El Premio Nobel de Física del año 2014 fue otorgado a los inventores de los diodos emisores de luz o LED (siglas de light-emitting diode). De acuerdo con el jurado de la Academia sueca, los premiados habían desarrollado una novedosa fuente de luz, eficiente energéticamente y compatible con el medio ambiente.

Lo cierto es que las lámparas led ya tenían una extraordinaria difusión en el mercado cuando se premió a sus descubridores. Y en los últimos años, a pesar de su alto precio, están sustituyendo a todas las bombillas que antes colgaban en las lámparas de nuestras casas, incluyendo las difícilmente reciclables y no tan duraderas como decían de “bajo consumo”. Esas que hace muy pocos años repartieron gratis desde el Ministerio de Industria español para que ahorráramos energía.

También triunfa el led en lo público. Estamos asistiendo a un rápido cambio de color en el alumbrado nocturno de ciudades y pueblos. Del amarillo-naranja de la lámpara de vapor de sodio al blanco brillante del led.

Pero los astrónomos han puesto el grito en el cielo (nunca mejor dicho): esa peculiaridad de los primeros ledes, el alto componente azul en su espectro de emisión, los convierte en grandes contaminadores lumínicos. Si bien consumen mucha menos energía que las bombillas incandescentes de Thomas Edison en el siglo XIX, la luz blanca brillante es gran enemiga de la observación del cielo.

Consecuencias para la biodiversidad

Los biólogos también han expuesto sus quejas: vale que los ledes sean más eficientes desde el punto de vista energético, lo cual puede aliviar la factura de la luz y reducir la generación de gases con efecto invernadero, pero la luz blanca con alto componente azul es la peor posible en términos de atracción –y desorientación– para insectos, aves, tortugas y otros grupos de animales.

Los cronobiólogos tampoco se muestran contentos. Los ritmos biológicos desarrollados por los organismos, que han evolucionado durante milenios con alternancias diarias entre periodos de luz y oscuridad, pueden sufrir disrupciones por la exposición a la luz blanca artificial. Y los humanos no somos ajenos a esto.

Pero vayamos por partes. Estamos hablando de contaminación lumínica y ni siquiera la hemos definido. No es otra cosa que la introducción de luz artificial, directa o reflejada, en el medio ambiente. Es un fenómeno que adquiere relevancia en el siglo XX con la iluminación eléctrica en las calles, como nos recordaba recientemente la ecóloga Rocío Fernández-Alés.

Antes, en el XIX, se quemaba gas en faroles y, antes de eso aceite, grasas animales o petróleo. Pero las noches eran esencialmente oscuras por el escaso alcance de esos puntos de luz. Ni que decir tiene que no había campos de deporte iluminados, resplandecientes polígonos industriales o rascacielos de cristal.

Pero la contaminación lumínica no ha dejado de aumentar a pesar de la revolución led. Un reciente estudio indica que las zonas iluminadas del planeta siguen aumentando su brillo de cielo un 2% anual en promedio.

La iluminación LED: ¿problema o solución?

El caso es que la lámpara led tiene virtudes aún poco explotadas. A diferencia de otros tipos de lámparas con espectros de emisión característicos e inflexibles, los ledes pueden combinarse y filtrarse de modo que sus espectros de emisión y temperaturas de color se obtengan prácticamente a la carta, minimizando problemas de atracción/disrupción en la fauna.

La queja sobre los primeros ledes blancos y su alto componente azul quedaría así desactivada. Y los ledes son indiscutiblemente eficientes desde el punto de vista energético. ¿Dónde está entonces el problema?

El quid de la cuestión no es tanto si la tecnología led es buena o mala para los organismos o para la vista del cielo. Como en el caso de tantos otros productos, su uso o abuso final determina los efectos que pueda tener.

Se habla ya de un efecto perverso en la alta eficiencia energética de los ledes, consistente en un “efecto rebote”. Con el mismo gasto en la factura eléctrica, un ayuntamiento puede multiplicar las luminarias respecto a tecnologías previas. Y la tentación se está revelando irresistible: en vez de ahorrar, se mantiene la partida presupuestaria y se ilumina por encima de las necesidades reales.

Una gran desconocida

Con independencia de la lámpara utilizada, el empeño en reducir la luz artificial sobrante, inútil y dañina se topa con dos poderosos elementos:

Mientras no trabajemos estas contradicciones, lo de menos será si la lámpara de nuestras calles son las incandescentes del siglo XIX o los ledes más futuristas y eficientes. 

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original aquí.The Conversationoriginal aquí.

Doñana ingresó en la exclusiva Red de Parques Nacionales españoles hace ahora 50 años por su asombrosa biodiversidad de vertebrados y, fundamentalmente, por las aves ligadas a su extensa marisma y a las lagunas permanentes y temporales. Situado en el sur de Europa y con veranos templados y húmedos, pero con largos veranos tórridos y secos -la quintaesencia del clima mediterráneo-, ese lugar con presencia de masas de agua hasta bien entrado el mes de junio es un imán para la fauna. Descubierto para la ciencia mediado el siglo veinte, rápidamente adquiere la categoría de icono tanto para científicos como para amantes de la naturaleza.

Pero la declaración del parque en 1969 se adelanta apenas al descubrimiento de que los pobres suelos arenosos del entorno de Doñana son un sustrato suficiente para el cultivo de frutos rojos. Los inviernos benignos y soleados, más el abundante agua, obran el milagro de hacerlos crecer. Agua que ha de bombearse necesariamente del acuífero subyacente perforando pozos. Y empiezan los problemas. La Doñana de la biodiversidad lo es por obra y gracia del agua, pero ésta hasta adquirido enseguida un protagonismo absoluto en la economía de la zona.

La Comisión Europea, tras denuncias de grupos ecologistas iniciadas en 2010, ha decidido este mes de enero de 2019 llevar a España al Tribunal Europeo por no proteger adecuadamente los acuíferos de Doñana, tal como requiere la Directiva Marco del Agua. No se trata ya de mantener el prestigio de nuestras instituciones o un bonito reconocimiento como el de 'Reserva de la Biosfera' de la UNESCO, que envió una misión para revisar si debía mantenerlo o no hace pocos años. Ahora España se arriesga a importantes sanciones económicas. La Unión Económica lleva décadas aportando ingentes cantidades de dinero al Parque Nacional y a su entorno. Cambian las tornas y el Tribunal Europeo puede imponer multas al Estado Español por cada día de incumplimiento.

¿Pero cómo hemos llegado a este punto? En realidad, no ha habido apenas intentos decididos de ponerle un cascabel al gato del agua en Doñana. Hace décadas que los hidrólogos y otros investigadores avisan del retroceso del nivel de los acuíferos. Un repaso a la hemeroteca de los años 80 del siglo pasado indica ya preocupación por los recursos hídricos en la zona. Y sucesivos comités de expertos, internacionales o nacionales, han recomendado siempre poner coto a las extracciones insostenibles, muchas de ellas, y no es un secreto, completamente ilegales.

La fragmentación de competencias complica la gestión del agua: intervienen en la medida y control de las reservas de agua subterránea la Confederación Hidrográfica del Guadalquivir (dependiente del Gobierno Central), la Junta de Andalucía y los ayuntamientos. Todos ellos, por cierto, con representación en el Consejo de Participación de Doñana, en el que también hay representación de los agricultores y de los investigadores que estudian los procesos ecológicos en la zona.

El Plan Especial de Ordenación de las zonas de regadío de la corona norte de Doñana, aprobado por la Junta de Andalucía en 2014 tras obtener el apoyo del Consejo de Participación de Doñana, ha sido hasta ahora el intento más ambicioso y consensuado para poner orden en el uso económico del agua en la zona. No obstante, y a pesar de su reciente puesta en marcha, persiste el uso ilegal de agua con la existencia de pozos no autorizados que siguen extrayendo agua de acuerdo a denuncias recientes.

¿Y ahora qué? La Unión Europea es consciente del valor universal del Espacio Protegido de Doñana y ha actuado en consecuencia. No cabe otra que intensificar el control del agua de uso económico (que incluye también la fracción utilizada por los polos turísticos y no sólo el uso agrícola, de acuerdo a la resolución de la Comisión Europea). La gestión del agua debe ser transparente y ejemplar. Empezando por la medida del estado de los acuíferos, con una red suficiente de piezómetros, siguiendo por una estima fiable de los volúmenes extraídos, que a su vez deberían estar en relación a la recarga natural por precipitación para garantizar su sostenibilidad.

Por último, no debe olvidarse que tratándose de agua no sólo importa la cantidad, también la calidad. Hay datos recientes publicados por investigadores de prestigio que apuntan a una pérdida de calidad de las aguas superficiales de Doñana. La marisma recibe aguas pluviales directamente, pero también aportes de arroyos como, La Rocina y El Partido, o ríos como el Guadiamar. Esas aguas llegan a veces con exceso de nutrientes productos de la actividad agropecuaria del entorno. Y ese deterioro de la calidad del agua, advierten los investigadores, puede poner a la marisma de Doñana al borde del colapso en el contexto de cambio climático que sufre el planeta.

Los sistemas no tripulados, popularmente conocidos como drones, ocupan frecuentemente espacio de periódicos y televisiones con aplicaciones pintorescas o incluso de ciencia ficción. Además de permitir filmaciones aéreas de bodas y eventos deportivos, se ha anunciado que repartirán correo puerta a puerta, que llevarán con diligencia órganos para trasplantes, o que vigilarán con sus robóticos ojos propiedades o ganado pastando en el monte. Por no hablar de aplicaciones militares que son ya una escalofriante realidad: aviones no tripulados tan grandes como cazabombarderos que cruzan océanos y colocan misiles con precisión en la guarida o el vehículo de un combatiente enemigo.

En el campo de los estudios ambientales, somos ya legión los que nos apresuramos a buscar utilidades de esta nueva herramienta tecnológica. Y los resultados son tan prometedores que me atrevo a contar aquí las que me parecen más interesantes. Bien porque facilitan trabajos antes tediosos o porque directamente proporcionan datos que difícilmente obtendríamos por otros medios. Ya sea en su versión de ala fija –con forma de avión, para que nos entendamos- o con rotores únicos o múltiples –helicópteros o multicópteros- los sistemas aéreos no tripulados permiten colocar un sensor en el cielo para capturar imágenes multiespectrales o fotografías y/o vídeo digitales, incluyendo las imágenes térmicas que pueden tomarse en la oscuridad de la noche.

Se trata de poner un ojo electrónico en el cielo que documente en diferentes bandas del espectro electromagnético las escenas que se suceden en la trayectoria de la aeronave, con la particularidad de que estas tomas aéreas pueden georreferenciarse con un 'gps' incorporado en la aeronave. Y esto significa que podemos tener las coordenadas de las distintas imágenes individuales y crear, si lo necesitamos, mosaicos compuestos por la trayectoria a veces kilométrica del avión o multicóptero que dirigimos desde una base en tierra.

El análisis posterior de esas imágenes nos va a dar la información que necesitamos como ecólogos: podemos identificar especies vegetales, animales de gran tamaño y algunas características del medio (por ejemplo, presencia de cursos de agua, lagunas, charcos, escarpes rocosos o construcciones humanas). Los drones están revolucionando ya la forma en la que censamos aves coloniales en lugares remotos o de difícil acceso, incluyendo la marisma inundada de Doñana.

Mapas de vegetación

También proporcionan un interesante observatorio en tiempo real de la presencia de furtivos en reservas naturales o en fincas de caza. Nosotros hemos ensayado el uso de drones para tratar de frenar la caza de rinocerontes en Sudáfrica y hemos demostrado que un avión volando a unos 100 metros de altura y 50 km/h puede “ver” tanto a rinocerontes como a furtivos en una sabana con árboles dispersos.

Aplicaciones adicionales incluyen la realización de mapas de vegetación con alto nivel de detalle, o la inspección de nidos de aves que crían en copas de árboles o en edificaciones, como cigüeñas o lagunas especies de rapaces. En este último caso, sin necesidad de escalar, y por tanto reduciendo tiempo y sin arriesgar vidas humanas, es posible documentar el contenido de los nidos: contando, por ejemplo, el número de huevos o pollos, o examinando las presas aportadas al nido.

Los drones son también una excelente opción para vigilar zonas peligrosas, como en el caso de incendios forestales o vertidos tóxicos. En estas situaciones no se pueden o no se deben enviar aeronaves tripuladas por el riesgo que conlleva. Incluso en misiones rutinarias, tales como censos aéreos o filmaciones, se corren riesgos al trabajar desde avionetas o helicópteros y es sabido que los accidentes aéreos son una de las primeras causas de muerte para biólogos y técnicos que se dedican a realizar seguimientos ambientales en Norteamérica. El recordado naturalista Félix Rodríguez de la Fuente, precursor de la seguridad aérea utilizando halcones en aeropuerto para espantar aves que pudieran colisionar con los aviones, murió paradójicamente en un accidente de avioneta mientras filmaba una carrera de trineos en Alaska.

Por último hay que recordar que la legislación concerniente a la operación de estos sistemas varía de país en país y que hay lugares en los que no está permitido volar, incluyendo en España las zonas urbanas o el entorno de aeropuertos. En los próximos años, y si la legislación no se vuelve restrictiva, veremos una proliferación de estudios ambientales basados en drones. Mejorará la tecnología y se abaratará. Además de imágenes se tomarán muestras en agua y atmósfera, consiguiéndose de forma rápida y segura una monitorización integral del medio ambiente.