¿Los puentes iluminados podrían afectar el comportamiento de la fauna marina?

Este estudio resalta la necesidad de seguir investigando los impactos de ALAN en las especies acuáticas para crear e implementar nuevas soluciones de iluminación sostenibles.

Los puentes iluminados se han convertido en elementos importantes para los sistemas acuáticos navegables. Sin embargo, si la luz artificial nocturna (ALAN) procedente de puentes iluminados llega a hábitats acuáticos , como los ríos, puede amenazar la heterogeneidad natural del río y alterar las respuestas de comportamiento de los peces migratorios. En consecuencia, la migración puede requerir más tiempo y energía y afectar el éxito reproductivo de los peces.

Sin embargo, el mecanismo por el cual la presencia o ausencia antinatural de luz (por ejemplo, debido a la estructura del puente o a una ALAN administrada inadecuadamente) forma una barrera de comportamiento para el comportamiento migratorio de los peces aún no está claro.

        

Para abordar esta brecha de conocimiento, el estudio Light pollution from illuminated bridges as a potential barrier for migrating fish–Linking measurements with a proposal for a conceptual model cuantificó ALAN a lo largo de un transecto del río Spree (Berlín, Alemania) mediante mediciones continuas de la radiación del cielo y cámaras en siete puentes iluminados. Luego se utilizó esto como base para identificar diferentes tipos de barreras de luz potenciales en puentes iluminados y estimar el efecto potencial de dos tipos de barreras de luz en el comportamiento de migración de peces al proponer un marco conceptual basado en una revisión de la literatura para poblaciones vulnerables. Se estudiaron dos taxones de peces migratorios con historias de vida contrastantes: smolts de salmón del Atlántico ( S. salar ) y anguila plateada europea.

Materiales y métodos

Las mediciones nocturnas se realizaron con cielo nublado el 24 de febrero de 2020 en una ruta de unos 10 km de oeste a este en el río Spree en Berlín (Alemania) desde un barco a motor entre ca. 19:30 y 21:49 hora local (GMT +1), con la luna nueva poniéndose aproximadamente a las 18:20 (GMT +1). En cada puente, se detuvieron en tres puntos antes, debajo y después del puente para medir en tres direcciones con la cámara. Se obtuvo una imagen de todo el cielo con la cámara apuntando hacia el cenit y dos imágenes en direcciones opuestas con la cámara en el plano vertical, apuntando hacia el horizonte.

(A) Mapa de los sitios de medición, siete puentes iluminados a lo largo del río Spree en Berlín, Alemania. En cada puente, se realizaron mediciones en las paradas antes, debajo y después del puente. (B) En cada parada, se realizaron una medición de cámara de todo el cielo y dos de plano vertical, a partir de las cuales se calcularon el mapa de luminancia y el mapa CCT. En el conjunto de datos completo del apéndice se muestran ejemplos de mediciones del sitio A (Moltkebrücke).

Resultados

Después de diversas mediciones se observó que en la mayoría de los puentes, los valores más bajos de iluminancia se midieron debajo del puente, excepto en el lugar de medición de Moltkebrücke, el único puente iluminado debajo.
En los otros casos la atenuación del resplandor del cielo se vuelve pronunciada debajo del puente ya que no se observaron luminarias en el camino inferior y debido al ancho del puente, esto se confirma con los mapas de luminancia presentados en el estudio completo. Posteriormente, después de cruzar el puente, la sección más oscura debajo del puente vuelve rápidamente a los valores de resplandor del cielo.

Marco conceptual de las barreras luminosas.

Una barrera luminosa se define en este contexto como un paso de oscuro a claro (función de paso positiva) o de claro a oscuro (función de paso negativa) al pasar por debajo de un puente. Este marco conceptual considera sólo un parámetro de la luz: su brillo (niveles de luz). 

Dependiendo de la ubicación del puente (por ejemplo, el entorno y el contexto de contaminación lumínica), el puente iluminado formará una barrera luminosa potencial compuesta de múltiples funciones escalonadas negativas o positivas.
Las posibles implicaciones de las barreras de luz en las estrategias de migración de las anguilas plateadas y los smolts de salmón pueden incluir un efecto trampa, en el que los peces quedan retenidos en un área pequeña, como resultado de sus respuestas a los estímulos luminosos. Sin embargo, los mecanismos de comportamiento que impulsan este efecto potencial varían entre los smolts de salmón y las anguilas plateadas.
Los ambientes naturalmente oscuros son ideales para la migración exitosa de las anguilas debido a su preferencia por niveles bajos de luz. como la ALAN puede atenuarse rápidamente con la profundidad del agua, los puentes iluminados pueden empujar a las anguilas migratorias al fondo de la columna de agua a medida que pasan. Por el contrario, los smolts de salmón del Atlántico pueden exhibir fototaxis positiva, donde la exposición a ALAN provoca atracción y agregación en áreas iluminadas. 

(A – H) Una descripción general de las respuestas de comportamiento esperadas a la iluminación del puente en dos especies seleccionadas, la anguila plateada europea y el smolt de salmón del Atlántico. Las dos especies seleccionadas representan historias de vida y comportamientos migratorios muy diferentes.

       

Conclusión

Las mediciones muestran que los puentes pueden inducir diversos tipos de escenarios de iluminación antinatural que pueden deteriorar o fragmentar los hábitats acuáticos después del anochecer. Además, el modelo conceptual presentado demuestra cómo las condiciones típicas de iluminación de puentes pueden inducir diferentes respuestas de comportamiento en los peces migratorios.
Los resultados de este estudio resaltan la necesidad de realizar más estudios sobre los impactos de ALAN en los sistemas de agua dulce, así como evaluaciones más detalladas de los ambientes luminosos en los hábitats acuáticos. Dada la amplia gama de disciplinas involucradas en el tema de la contaminación lumínica, es imperativo abordarla con un enfoque inter y transdisciplinario. Establecer estos enfoques transdisciplinarios puede ayudar a los profesionales involucrados en la planificación y el diseño de la iluminación a abordar el Objetivo de Desarrollo Sostenible de las Naciones Unidas para la integridad de la vida submarina, la evaluación del diseño de iluminación nuevo y existente, y facilitar la evaluación de nuevas soluciones de iluminación sostenibles.

Este texto es una revisión resumida de la nota Light pollution from illuminated bridges as a potential barrier for migrating fish–Linking measurements with a proposal for a conceptual model del equipo de expertos en iluminación conformado por Catherine Pérez Vega, Andreas Jechow, James A. Campbell, Karolina M. Zielinska-Dabkowsk y Franz Hölker publicada en Basic and Applied Ecology, Volumen 74, Febrero2024.

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