La iluminación artificial nocturna está alargando la temporada de polen y aumentando la exposición a alérgenos en las ciudades. Así lo concluye un estudio reciente realizado en el noreste de Estados Unidos, que identifica la luz artificial por la noche —Artificial Light at Night (ALAN)— como un factor ambiental capaz de alterar de forma significativa los ciclos reproductivos de las plantas. 

Más allá de sus efectos ya conocidos sobre los ritmos circadianos humanos o los ecosistemas nocturnos, la investigación —sustentada en una base empírica sólida que combina doce años de datos de polen atmosférico, observaciones satelitales de iluminación nocturna y registros climáticos de alta resolución— demuestra que la iluminación urbana prolonga de forma significativa las temporadas de polen y aumenta la carga alergénica en la atmósfera, incorporando así una nueva dimensión sanitaria al debate sobre la contaminación lumínica.

Alergias estacionales y contaminación lumínica

Las alergias estacionales y el asma constituyen un importante problema de salud pública en Estados Unidos, con una incidencia que afecta cada año a decenas de millones de personas. Se estima que entre el 10 y el 25 % de la población presenta síntomas de rinitis o asma alérgica, y que el impacto global de las enfermedades relacionadas con las alergias alcanza a cerca de un tercio de la población adulta. La principal fuente de exposición a aeroalérgenos procede del polen de árboles y gramíneas anemófilas, capaces de liberar grandes cantidades de partículas fácilmente dispersables en la atmósfera.

El cambio climático, y en particular el aumento de las temperaturas, ha sido identificado como un factor clave en el adelanto y la prolongación de las temporadas de polen, así como en el incremento de su intensidad. En entornos urbanos, estos efectos se ven amplificados por condiciones ambientales específicas, como el efecto isla de calor, la contaminación atmosférica y la creciente exposición a la iluminación artificial nocturna. Entre estos factores, la luz artificial por la noche (ALAN) sigue siendo uno de los menos estudiados, pese a su rápida expansión global y a su capacidad para alterar los ciclos naturales de luz y oscuridad que regulan la fenología vegetal.

Las plantas dependen del fotoperiodo para sincronizar procesos clave como la floración y la liberación de polen. La iluminación nocturna altera estas señales al prolongar artificialmente el día, lo que puede adelantar la floración, extender los periodos reproductivos y retrasar la senescencia otoñal. Estos cambios fenológicos pueden traducirse en temporadas de polen más tempranas, prolongadas o intensas, aumentando la duración y la concentración de alérgenos en el aire y, con ello, el riesgo para las personas con patologías respiratorias.

Para analizar cómo la exposición a la luz artificial nocturna influye en el calendario de la temporada de polen y en la exposición a alérgenos, los investigadores centraron su estudio en el noreste de Estados Unidos, una región que incluye grandes áreas metropolitanas como Nueva York, Boston y Filadelfia. Se trata de un entorno especialmente adecuado por su elevada exposición a ALAN, sus patrones climáticos estacionales bien definidos y la presencia de amplias poblaciones urbanas vulnerables a enfermedades alérgicas. Los datos de salud pública muestran, además, una carga desproporcionadamente alta de afecciones relacionadas con el polen, reflejada en el elevado número de visitas a urgencias por asma. A ello se suma la coexistencia de paisajes urbanos, suburbanos y periurbanos, que permite analizar distintos gradientes de iluminación nocturna y refuerza la relevancia de la región para evaluar el impacto de la ALAN sobre la dinámica del polen y los riesgos asociados para la salud.

En concreto, los investigadores evaluaron el efecto de iluminación artificial nocturna sobre el inicio, el final y la duración de la temporada de polen, así como su posible interacción con variables climáticas como la temperatura y la precipitación. La hipótesis de partida fue que una mayor exposición a ALAN adelanta el comienzo y retrasa el final de la temporada de polen, prolongando su duración y aumentando el número de días con niveles de exposición clínicamente relevantes.

Para ello, se integraron datos históricos de polen atmosférico procedentes de 12 estaciones de la National Allergy Bureau en el noreste de Estados Unidos, información satelital de iluminación nocturna obtenida a partir del sensor Day/Night Band de VIIRS y registros diarios de temperatura y precipitación de Daymet. Mediante modelos de regresión lineal múltiple y efectos mixtos, el análisis permitió discriminar los efectos independientes y combinados de la luz artificial nocturna y el clima sobre las principales métricas de la temporada de polen, aportando una evaluación regional con implicaciones relevantes para la investigación ecológica y la planificación de la salud pública.

Resultados obtenidos

Los resultados del estudio indican que la iluminación artificial nocturna constituye un factor relevante de cambio ambiental, capaz de modificar la fenología del polen y, con ello, la duración e intensidad de la exposición a alérgenos en las ciudades. Al prolongar la temporada de polen y elevar las concentraciones en el aire, la ALAN altera los ritmos biológicos de las plantas y amplifica la carga alergénica en entornos urbanos, un efecto hasta ahora poco considerado dentro del impacto global de la contaminación lumínica.

Este comportamiento es coherente con investigaciones previas que muestran cómo la luz artificial puede simular fotoperiodos más largos, adelantar la fenología primaveral, retrasar la senescencia otoñal y extender los periodos de floración. Al prolongar la estimulación fisiológica de las plantas, la ALAN favorece una liberación de polen más temprana y sostenida en el tiempo, incrementando la producción acumulada de polen a lo largo de la temporada. El hecho de que la iluminación nocturna siga siendo un predictor significativo del final de la temporada de polen, incluso tras considerar variaciones climáticas y espaciales, refuerza la idea de que su efecto es generalizable y no limitado a condiciones urbanas específicas, en línea con el papel bien establecido de la temperatura como modulador del calendario fenológico.

La prolongación y la intensificación de la exposición a alérgenos observada en áreas con alta presencia de ALAN tiene implicaciones directas para la salud pública urbana. El aumento del número de días con niveles elevados de polen incrementa la carga sanitaria asociada a las alergias respiratorias y puede agravar los síntomas en poblaciones vulnerables. Este efecto se suma a otros impactos conocidos de la iluminación nocturna, como la alteración del sueño, configurando un escenario de riesgo ambiental especialmente relevante en ciudades densamente pobladas.

Los hallazgos del estudio también tienen consecuencias prácticas para la planificación urbana y el diseño del arbolado. Muchas especies arbóreas comunes en las ciudades, caracterizadas por una alta producción de polen y una fuerte sensibilidad al fotoperiodo, pueden ser especialmente vulnerables a la alteración de sus ciclos reproductivos bajo condiciones de iluminación nocturna. Incorporar criterios de alergenicidad y sensibilidad lumínica en la selección de especies, junto con estrategias de mitigación de la contaminación lumínica —como la reducción de niveles, el apantallamiento de luminarias o la limitación del componente azul—, podría contribuir a reducir la exposición a alérgenos en entornos urbanos.

La consistencia de los resultados a lo largo de doce años y en múltiples localizaciones refuerza la solidez de las conclusiones, aunque los autores subrayan la necesidad de futuros estudios que profundicen en los mecanismos causales y exploren la interacción de la ALAN con otros factores ambientales, como la contaminación atmosférica. En conjunto, el trabajo pone de relieve que la gestión de la iluminación nocturna no debe abordarse únicamente desde la eficiencia energética o la conservación ecológica, sino también como una cuestión de salud pública y resiliencia urbana, integrando la luz artificial como una variable clave en la planificación de ciudades más saludables y sostenibles.

Puede acceder al paper completo de la investigación a través del siguiente enlace:

https://academic.oup.com/pnasnexus/article/5/1/pgaf405/8429570?login=false