Evaluación de la contaminación lumínica en zonas astronómicas críticas del norte de Chile mediante teledetección satelital y análisis masivo de datos.

Autores/as

  • Jonathan Enrique Ruiz Universidad Bernardo O'Higgins

DOI:

https://doi.org/10.23854/07199562.2026622.ruiz

Palabras clave:

contaminación lumínica, observatorios astronómicos, teledetección satelital, VIIRS-DNB, conservación de cielos oscuros

Resumen

Este estudio evaluó cuantitativamente la evolución de la contaminación lumínica en los entornos de los observatorios astronómicos Cerro Paranal y ALMA, ubicados en el norte de Chile, entre 2014 y 2024. Para ello, se utilizaron datos satelitales del sensor VIIRS-DNB procesados mediante Google Earth Engine, generando series temporales de radiancia artificial corregida por fondo natural. Se definieron buffers concéntricos de 10, 25, 50, 100 y 150 km alrededor de ambos observatorios y se calcularon los valores promedio anuales de radiancia aplicando métodos de reducción zonal y filtros de calidad estandarizados. Los resultados revelaron un aumento sostenido de la radiancia artificial en ambas zonas, especialmente en los buffers más cercanos: en Cerro Paranal, el incremento fue de hasta 470 % en el área de 10 km, mientras que en ALMA alcanzó un 12 000 %, atribuido principalmente a la expansión de infraestructuras urbanas, mineras y energéticas. A partir de 2020 se identificaron cambios significativos, coincidentes con el desarrollo de megaproyectos y mejoras en la sensibilidad del sensor satelital. La metodología demostró ser efectiva, reproducible y escalable para monitorear tendencias espaciales en zonas remotas. No obstante, los hallazgos también subrayan la necesidad urgente de actualizar las normativas sobre contaminación lumínica, ampliar los perímetros de protección astronómica y establecer criterios más rigurosos en la evaluación ambiental de nuevos proyectos, integrando herramientas de teledetección en la gestión territorial y ambiental para preservar los cielos oscuros como patrimonio científico, cultural y ecológico.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Citas

Patat, F. (2003). Systematic optical atmospheric extinction at Paranal: First results from the FORS1 Exposure Time Calculator. The Messenger, 114, 20-23.

Bará, S. (2016). Anthropogenic disruption of the night sky darkness in urban and rural areas. Royal Society Open Science, 3(10), 160541. https://doi.org/10.1098/rsos.160541

Bely, P. Y. (2002). The design and construction of large optical telescopes. Springer Science & Business Media.

Cao, C., & Bai, Y. (2014). Quantitative analysis of VIIRS DNB nightlight point source for light power estimation and stability monitoring. Remote Sensing, 6(12), 11915-11935. https://doi.org/10.3390/rs61211915

Chepesiuk, R. (2009). Missing the dark: health effects of light pollution. Environmental Health Perspectives, 117(1), A20–A27.

Cinzano, P., Falchi, F., & Elvidge, C. D. (2001). The first world atlas of the artificial night sky brightness. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 328(3), 689-707. https://doi.org/10.1046/j.1365-8711.2001.04882.x

Duriscoe, D. M., Luginbuhl, C. B., & Moore, C. A. (2007). Measuring night-sky brightness with a wide-field CCD camera. Publications of the Astronomical Society of the Pacific, 119(852), 192–213.

Elvidge, C. D., Baugh, K. E., Zhizhin, M., & Hsu, F. C. (2017). VIIRS night-time lights: A global view of Earth at night. International Journal of Remote Sensing, 38(21), 5860-5879. https://doi.org/10.1080/01431161.2017.1342050

Elvidge, C. D., Baugh, K. E., Zhizhin, M., Hsu, F.-C., & Ghosh, T. (2016). Methods for global survey of natural gas flaring from visible infrared imaging radiometer suite data. Energies, 9(1), 14. https://doi.org/10.3390/en9010014

Falchi, F., Cinzano, P., Duriscoe, D., Kyba, C. C., Elvidge, C. D., Baugh, K., ... & Furgoni, R. (2016). The new world atlas of artificial night sky brightness. Science Advances, 2(6), e1600377. https://doi.org/10.1126/sciadv.1600377

Garstang, R. H. (1989). Night-sky brightness at observatories and sites. Publications of the Astronomical Society of the Pacific, 101(637), 306-329. https://doi.org/10.1086/132436

Gaston, K. J., Bennie, J., Davies, T. W., & Hopkins, J. (2013). The ecological impacts of nighttime light pollution: a mechanistic appraisal. Biological Reviews, 88(4), 912-927.

Gorelick, N., Hancher, M., Dixon, M., Ilyushchenko, S., Thau, D., & Moore, R. (2017). Google Earth Engine: Planetary-scale geospatial analysis for everyone. Remote Sensing of Environment, 202, 18-27. https://doi.org/10.1016/j.rse.2017.06.031

IAU Commission B7. (2020). Guidelines for the protection of astronomical sites from light pollution. International Astronomical Union Division A.

Kyba, C. C. M., & Lolkema, D. E. (2012, September 20). A standard format for measurements of skyglow: Definition of the standard data format for skyglow observations (SDF v1.0) [Versión 1.0]. Unihedron.

Kyba, C. C. M., Altintas, O., Walker, C. E., & Newhouse, M. (2023). Citizen scientists report global rapid reductions in the visibility of stars from 2011 to 2022. Science, 379(6629), 265-268. https://doi.org/10.1126/science.abq7781

Kyba, C. C. M., Kuester, T., Sánchez de Miguel, A., Baugh, K., Jechow, A., Hölker, F., ... & Guanter, L. (2017). Artificially lit surface of Earth at night increasing in radiance and extent. Science Advances, 3(11), e1701528. https://doi.org/10.1126/sciadv.1701528

Marín, C., & Jafar, J. (Eds.). (2008). Starlight: A common heritage. Instituto de Astrofísica de Canarias - UNESCO.

Ministerio del Medio Ambiente. (2012). Decreto Supremo N° 43: Norma de emisión para la regulación de la contaminación lumínica. Diario Oficial de la República de Chile (publicado en 2013).

Moyano, R., & Uribe, C. (2012). El volcán Chiliques y el "morar-en-el-mundo" de una comunidad atacameña del norte de Chile. Estudios Atacameños, (43). https://doi.org/10.4067/S0718-10432012000100010

Oficina para la Protección de la Calidad del Cielo del Norte de Chile (OPCC). (2019). Manual de buenas prácticas para la prevención de la contaminación lumínica en zonas astronómicas. CONICYT - Ministerio de Ciencia, Tecnología, Conocimiento e Innovación.

República de Chile. (1998). Decreto Supremo N° 686: Norma de emisión para la regulación de la contaminación lumínica. Ministerio de Economía, Fomento y Reconstrucción.

Román, M. O., Wang, Z., Sun, Q., Kalb, V., Miller, S. D., Molthan, A., ... & Shrestha, R. (2018). NASA's Black Marble nighttime lights product suite. Remote Sensing of Environment, 210, 113-143. https://doi.org/10.1016/j.rse.2018.03.017

Sanhueza, P. (2021, 4 de octubre). Light Pollution: The Chilean Norm [Presentación]. Taller de las Naciones Unidas/Chile sobre las Aplicaciones de los GNSS.

Patat, F., Moehler, S., O'Brien, K., Pompei, E., Bensby, T., Carraro, G., de Ugarte Postigo, A., Fox, A., Gavignaud, I., James, G., Korhonen, H., Ledoux, C., Randall, S., Sana, H., Smoker, J., Stefl, S., & Szeifert, T. (2011). Optical atmospheric extinction over Cerro Paranal. Astronomy & Astrophysics, 527, A91. https://doi.org/10.1051/0004-6361/201015537

Rowse, E. G., Lewanzik, D., Stone, E. L., Harris, S., & Jones, G. (2016). Dark Matters: The Effects of Artificial Lighting on Bats. In C. C. Voigt & T. Kingston (Eds.), Bats in the Anthropocene: Conservation of Bats in a Changing World (pp. 187-213). Springer, Cham.

UNESCO-MAB. (2007). Declaración de La Palma en Defensa del Cielo Nocturno y el Derecho a Observar las Estrellas. Programa el Hombre y la Biosfera (MAB) - Iniciativa Starlight. La Palma, Islas Canarias.

Walker, M. F. (1977). The effects of urban lighting on the brightness of the night sky. Publications of the Astronomical Society of the Pacific, 89(529). https://doi.org/10.1086/130142

Walker, M. F. (1987). Site testing and the development of large optical telescopes. In R. L. Millis, O. G. Franz, H. D. Ables, & C. C. Dahn (Eds.), Identification, Optimization and Protection of Optical Telescope Sites (pp. 128-140). Lowell Observatory.

Descargas

Publicado

2026-08-31

Cómo citar

Ruiz, J. E. (2026). Evaluación de la contaminación lumínica en zonas astronómicas críticas del norte de Chile mediante teledetección satelital y análisis masivo de datos. Revista Geográfica De Chile Terra Australis, 62(2). https://doi.org/10.23854/07199562.2026622.ruiz