Poluição luminosa e a escala de Bortle

O que é poluição luminosa

Toda luz artificial que escapa para cima, de postes, letreiros, fachadas e estádios, é espalhada pelas moléculas do ar e pelas partículas em suspensão. O resultado é um brilho difuso que cobre o céu da cidade e se estende por dezenas de quilômetros ao redor dela. Esse clarão de fundo reduz o contraste entre os astros e o céu, e os objetos mais fracos simplesmente desaparecem.

O estudo mais completo sobre o fenômeno é o atlas mundial publicado em 2016 por Fabio Falchi e colaboradores na revista Science Advances, construído a partir de dados de satélite e milhares de medições no solo. Segundo ele, mais de 80% da população mundial vive sob céus com brilho artificial acima do limite considerado poluído, e esse número chega a mais de 99% nos Estados Unidos e na Europa. Mais de um terço da humanidade não consegue ver a Via Láctea de casa, incluindo 60% dos europeus e quase 80% dos norte-americanos.

O atlas define como poluído um céu cujo brilho artificial no zênite supera 14 microcandelas por metro quadrado, cerca de 8% acima do brilho natural de um céu limpo e sem Lua, estimado em 174 microcandelas por metro quadrado.

Quem sofre mais: galáxias e nebulosas

A poluição luminosa não afeta todos os objetos da mesma forma. Estrelas são pontos: sua luz se concentra em uma área mínima e continua se destacando sobre um fundo moderadamente claro. Planetas, a Lua e estrelas duplas quase não sentem o problema. Aglomerados compactos e brilhantes, como as Plêiades, a Caixa de Joias e Ômega Centauri, perdem as estrelas mais fracas, mas continuam visíveis em binóculos.

Galáxias e nebulosas são o oposto. Sua luz se espalha por uma área grande e o que conta é o brilho superficial, não a magnitude integrada. Quando o fundo do céu fica tão claro quanto o objeto, o contraste vai a zero e o objeto some, por maior que seja o telescópio. A Galáxia de Andrômeda, a Galáxia do Escultor, a Nebulosa Helix e o Saco de Carvão são exemplos de alvos que praticamente exigem céu escuro.

A escala de Bortle, classe por classe

Em 2001, o observador norte-americano John Bortle publicou na revista Sky & Telescope uma escala de nove classes para descrever a qualidade do céu noturno a partir do que se consegue ver, e não de medições com aparelhos. Ela se tornou a linguagem comum dos astrônomos amadores. Em resumo, de melhor para pior:

Classe 1, céu escuro excelente: a Via Láctea em Escorpião e Sagitário projeta sombras perceptíveis, a luz zodiacal é óbvia e o olho alcança estrelas de magnitude 7,6 a 8,0. Classe 2, céu verdadeiramente escuro típico: Via Láctea rica em estrutura, nuvens aparecem como buracos negros contra o céu, limite entre 7,1 e 7,5. Classe 3, céu rural: alguma claridade no horizonte, Via Láctea ainda complexa, limite de 6,6 a 7,0. Classe 4, transição rural-suburbana: domos de luz visíveis em várias direções, Via Láctea impressionante só bem acima do horizonte, limite de 6,1 a 6,5.

Classe 5, céu suburbano: Via Láctea muito fraca ou invisível perto do horizonte e desbotada no alto, nuvens visivelmente mais claras que o céu, limite de 5,6 a 6,0. Classe 6, suburbano brilhante: Via Láctea só perto do zênite, limite por volta de 5,5. Classe 7, transição suburbana-urbana: céu cinza ou alaranjado em todas as direções, Via Láctea quase ou totalmente invisível, limite de 4,6 a 5,0. Classe 8, céu urbano: céu claro o suficiente para ler, apenas as estrelas principais das constelações, limite de 4,1 a 4,5. Classe 9, centro de metrópole: céu iluminado até o zênite, muitas constelações irreconhecíveis, limite de 4,0 ou menos.

Bortle usou como teste a galáxia M33, do Triângulo, visível a olho nu nas classes 1 a 3; no Brasil, as Nuvens de Magalhães e o Saco de Carvão fazem papel parecido como indicadores de um céu bom.

A situação no Brasil

O atlas de Falchi e colaboradores traz uma tabela por país. Para o Brasil, 94,7% da população vive sob céu com brilho artificial acima do limite de 14 microcandelas por metro quadrado, mas isso ocorre em apenas 21,6% do território. Os dois números contam a mesma história: a população brasileira se concentra em cidades grandes, sobretudo no litoral, enquanto a maior parte do país continua escura.

Pelas descrições de Bortle, o centro de uma metrópole como São Paulo, Rio de Janeiro, Belo Horizonte, Salvador, Fortaleza ou Porto Alegre se encaixa nas classes 8 e 9: a Via Láctea é invisível e restam poucas dezenas de estrelas. Os bairros periféricos e as cidades médias costumam cair nas classes 5 a 7. Por outro lado, o interior da Amazônia, o Pantanal, o sertão nordestino, as chapadas do Centro-Oeste e as serras do Sul e do Sudeste ainda oferecem céus de classes 1 a 3, entre os melhores do planeta, muitas vezes a poucas horas de carro das capitais.

Como encontrar um céu escuro

Mapas de poluição luminosa on-line, construídos a partir do atlas de 2016 e de dados de satélite mais recentes, mostram o brilho do céu em cores e permitem localizar as áreas escuras mais próximas de você. A regra geral é afastar-se da cidade na direção oposta às maiores fontes de luz e, de preferência, com uma serra ou uma massa de água entre você e elas.

Ao escolher o local, observe para que lado fica a cidade: o domo de luz concentra-se sobre ela, e o céu do lado oposto é sempre mais limpo. Prefira noites sem Lua, já que até a Lua crescente ilumina o céu como uma luz urbana, e evite dias de muita umidade ou fumaça, que espalham ainda mais a luz artificial. Parques, sítios, praias afastadas, áreas rurais e pequenos observatórios abertos ao público são boas opções, sempre com atenção à segurança.

Dicas para observar da cidade

Mesmo em classe 7 ou 8 há o que ver. A Lua, os planetas, estrelas duplas e os aglomerados mais brilhantes, como as Plêiades, as Híades, Ômega Centauri e 47 Tucanae, continuam acessíveis em binóculos e telescópios pequenos. Dê preferência a objetos perto do zênite, onde a camada de ar iluminado é mais fina, e observe no fim da noite, quando parte da iluminação comercial já foi desligada.

Bloqueie a luz direta: um muro, uma árvore ou até um capuz entre os olhos e o poste mais próximo ajudam a adaptação ao escuro. Filtros de banda estreita melhoram o contraste de algumas nebulosas de emissão, como a Nebulosa de Órion e a da Lagoa, mas não resolvem galáxias.

Reduzir a poluição luminosa é possível

Diferentemente de outras formas de poluição, esta desaparece no instante em que a luz é apagada. Luminárias totalmente blindadas, que só iluminam para baixo, luz de tonalidade mais quente, intensidade proporcional à necessidade e sensores que desligam o que não está em uso reduzem o clarão do céu e, de quebra, economizam energia. Esse tipo de iluminação também beneficia aves migratórias, insetos e tartarugas marinhas, que se orientam pela luz natural.

Para quem observa, a tarefa imediata é mais simples: conhecer a classe do próprio céu, escolher alvos compatíveis com ela e, sempre que puder, viajar até um céu melhor. A primeira visão da Via Láctea inteira de um lugar realmente escuro costuma mudar a relação de uma pessoa com o céu.