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Managua, Junio de 2009
Elaborado por:
Br. Byron R. González Montenegro
Tutor:
MSc. Javier Pichardo Ramírez
INDICE
1.- Antecedentes. 2
2.- Justificación. 3
3.- Objetivos. 4
3.1.- Objetivo General.
3.2.- Objetivos Específicos.
4.- Marco Referencial. 5
4.1.- Descripción Física de las Ondas Sonoras.
4.2.- Medición del Ruido.
4.3.- Aspectos Legales sobre Emisiones de Ruido.
4.4.- Efectos de la Contaminación Acústica.
5.- Cronograma de Actividades. 22
6.- Presupuesto. 23
7.- Referencias. 24
7.1.- Bibliografía.
7.2.- Webgrafía.
ANEXOS
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1.- Antecedentes.
El problema de la contaminación acústica es evidente en todos los países del mundo.
Aunque hay organizaciones que establecen normas para la mitigación de la misma, en
general no existe una verdadera preocupación por parte de las autoridades encargadas
de la protección del medio ambiente en los países, de tratar los aspectos relacionados a
la contaminación acústica.
En algunos países más desarrollados como España, Estados Unidos, China, se han
realizado muchos esfuerzos para mitigar la contaminación acústica, tanto en el ambiente
laboral como en lugares abiertos (no industriales).
En Europa se realizan monitoreos de emisiones de ruido en lugares abiertos para la
generación de mapas, en donde se muestran los lugares de mayor afectación por
contaminación acústica, lo que les facilita el planeamiento para la regulación de las
fuentes contaminantes.
Los estudios en Nicaragua, son de orden muy cualitativo, se refieren, en su mayoría, a
los aspectos legales sobre la Ley 559, “Ley especial de delitos contra el medio ambiente
y los recursos naturales”.
La Dra. Doraldina Zeledón Úbeda, docente de la Universidad Politécnica de Nicaragua,
publicó en el año 2004, el libro Derecho a un ambiente sonoro saludable, en el que realiza
una síntesis de los efectos de la contaminación acústica.
En un documento presentado como trabajo final, por una alumna del V año del Colegio
Pureza de María, Masaya, realizado en el año 2007, se tratan aspectos muy importantes
de la contaminación acústica tales como los efectos de la misma en la salud, brinda
información acerca del conocimiento que la población tiene de este tipo de contaminación
y se da una breve explicación de los principios físicos que se involucran en la medición
del sonido.
En el año 1998, dos estudiantes de la carrera de Ecología y Recursos Naturales, de la
Facultad de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Centroamericana (UCA), Br. Silvia
Cristina Chavaría Sacasa y Br. Martha Verónica López Bustamante, realizaron un estudio
sobre contaminación acústica denominado “Diagnóstico de contaminación ambiental por
ruido del tráfico vehicular en la ciudad e Managua”. En este estudio se presentan valores
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mayores que 80 dB en algunos puntos de medición, principalmente en las horas pico de
tráfico vehicular.
Existe también otro trabajo realizado por un grupo de investigadores de la Universidad
Nacional de Ingenierías (UNI), en donde se investigó acerca de los efectos causados por
la exposición laboral al ruido industrial producido en la industria embotelladora Kola
Shaler. Se realizaron mediciones para la evaluación del ruido industrial en las
instalaciones de dicha industria.
En Nicaragua no hay registros de un mapa de emisiones de ruido en lugares abiertos, en
donde se muestren los niveles de sonido, a los que se encuentran expuestas las
personas que están ubicadas, por diferentes razones, cerca de fuentes de contaminación
acústica en lugares abiertos de la ciudad de Managua.
2.- Justificación.
Los problemas que causa la contaminación acústica han ido aumentando sus
dimensiones, y al contrario, la preocupación por mitigar o limitar las fuentes emisoras de
ruido han disminuido cada vez mas. Aunque existe la ley 559, Ley especial de delitos
contra el medio ambiente y los recursos naturales, el cumplimiento de la misma no se
hace realmente efectivo debido a la falta de preocupación de parte de las autoridades
encargadas de la protección del medio ambiente.
Otro factor que influye en esta situación es la falta de conocimiento, por parte de la
sociedad, acerca de la contaminación acústica. Aunque existen normativas, no existe
ninguna ley específica que tenga como objetivo la mitigación de la contaminación por
ruido, entonces es necesario, además, información sobre la contaminación acústica y sus
efectos.
La falta de estudios científicos que brinden información para poder contextualizar la
problemática de la contaminación acústica en el país, lo cual facilita la ejecución de
acciones necesarias para limitar o mitigar las fuentes de emisión de ruido, es un problema
evidente en nuestra sociedad.
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La medición de emisiones de ruido en algunos puntos específicos y de importancia en la
ciudad de Managua sienta las bases para estudios posteriores relacionados con la
contaminación acústica en dicha ciudad. El mapa de ruido, sirve de guía para posibles
planeamientos de mitigación de la contaminación acústica en lugares no industriales, tales
como mercados, hospitales, centros educativos, lugares donde se utilicen altoparlantes de
gran potencia, cerca del aeropuerto. Además se puede controlar, con mayor facilidad, la
exposición de las personas al ruido ambiental, disminuyendo así los efectos sobre la salud
de las mismas.
3.- Objetivos.
3.1.- Objetivo General.
Identificar lugares abiertos de Managua donde la población está más expuesta a la
contaminación acústica causada por el ruido ambiental.
3.2.- Objetivos Específicos.
Definir los parámetros de selección de los lugares donde se realizarán las
mediciones.
Realizar las mediciones de niveles de sonido en los lugares elegidos
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Analizar los datos obtenidos de las mediciones y relacionarlos con la actividad de la
población expuesta en los puntos medición.
Elaborar un mapa de emisiones de ruido con los datos obtenidos.
4.- Marco Referencial
4.1.- Descripción Física de las Ondas Sonoras.
Ondas sonoras
Una onda sonora es una variación local de la densidad o presión de un medio continuo,
que se transmite de unas partes a otras del medio en forma de onda longitudinal periódica
o cuasiperiódica.
Las variaciones de presión, humedad o temperatura del medio, producen el
desplazamiento de las moléculas que lo forman. Cada molécula transmite la vibración a la
de su vecina, provocando un movimiento en cadena. Esos movimientos coordinados de
millones de moléculas producen las denominadas ondas sonoras, que producen en el
oído humano una sensación descrita como sonido.
Modo de propagación
El sonido (las ondas sonoras) son ondas mecánicas elásticas longitudinales u ondas de
compresión.
Para propagarse precisan de un medio (aire, agua, cuerpo sólido) que transmita la
perturbación (viaja más rápido en los sólidos, luego en los líquidos, aún más lento en el
aire, y en el vacío no se propaga). Es el propio medio el que produce y propicia la
propagación de estas ondas con su compresión y expansión, para que pueda comprimirse
y expandirse es imprescindible que éste sea un medio elástico, ya que un cuerpo
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totalmente rígido no permite que las vibraciones se transmitan. Así pues, sin medio
elástico no habría sonido, ya que las ondas sonoras no se propagan en el vacío.
Además, los fluidos sólo pueden transmitir movimientos ondulatorios en que la vibración
de las partículas se da en dirección paralela a la velocidad de propagación o a lo largo de
la dirección de propagación. Así los gradientes de presión que acompañan a la
propagación de una onda sonora se producen en la misma dirección de propagación de la
onda, siendo por tanto éstas un tipo de ondas longitudinales (en los sólidos también
pueden propagarse ondas elásticas transversales).
Presión acústica
No toda variación periódica de la presión ambiental es perceptible como sonido. Existen
límites dentro de los cuales se encuentra esta percepción. Esta variación de la presión
ambiental es lo que se denomina presión acústica (P).
Normalmente, esta variación es débil. Para su medida se utilizan magnitudes más
cómodas que el kg
cm2ó ¿̄. Se usa generalmente el microbar (μbar), que es la millonésima
parte del bar, o el Pascal (Pa) (1 Pa= N
m2=10 μba r).
La Ecuación de onda sonora
La propiedad del medio, en la que se observa la perturbación, se expresa como una
función que depende la posición y del tiempo ψ ( r⃗ ,t ). Matemáticamente, dicha función es
una onda si verifica la ecuación de ondas:
❑2ψ ( r⃗ , t )= 1v2
∂2ψ∂ t2
( r⃗ , t )…ec 1
Donde v es la velocidad de propagación de la onda.
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La propagación del sonido en el aire, puede ser representada mediante una ecuación
diferencial en derivadas parciales de segundo orden como la ecuación 1.
Consideremos una perturbación longitudinal en un gas confinado en una tubería cilíndrica.
En equilibrio el gas permanece uniforme, con una presión constante.
ξ ( x ) es el desplazamiento de la perturbación en el aire durante el paso de una onda
sonora, además consideremos un pequeño volumen de aire sobre el cual actúa una
presión neta (ver figura 2) igual a
presiónneta=−∂ P∂ x
∆ x
Asumimos que la presión disminuye en la dirección de
propagación de la onda, por lo que la presión total
puede ser expresada de la siguiente manera:
PT=P0+P
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Figura 1: Desplazamiento de la perturbación en el aire
donde P0 es la presión inicial (ambiental) y P es el incremento de la presión acústica, aquí
P≪P0.
De forma análoga, la densidad total puede representarse así:
ρT=ρ0+ρ
donde ρ0 es la densidad inicial (ambiental) del elemento y ρ es el incremento de la
densidad acústica, aquí ρ≪ ρ0.
Entonces la masa de ese elemento será ρ0 ∆ x ∆ y ∆ z , de tal forma que podemos expresar
la segunda Ley de Newton de la siguiente manera:
−∂ P∂ x
∆ x ∆ y ∆ z=ρ0 ∆ x ∆ y ∆ z∂ U∂ t
−∂ P∂ x
=ρ0∂ U∂ t
…ec2
donde U es la velocidad del elemento de volumen considerado.
Esta es una ecuación diferencial en derivadas parciales con dos incógnitas, necesitamos
otra ecuación para tener un sistema que nos permita conocer el valor de cada una de
ellas.
Para encontrar otra ecuación que vincule ambas incógnitas, tomamos en cuenta lo
siguiente:
ξ ( x+dx )≈ ξ ( x )+ ∂ ξ∂ x
dx
(el desplazamiento hacia la derecha del volumen de aire,)
entonces, el incremento del volumen del elemento es
V=Δ y Δ z [ξ ( x+dx )−ξ ( x ) ]≈ Δ y Δ z∂ ξ∂ x
dx
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Figura 2: La presión disminuye en la dirección de propagación de la
onda
V=V 0∂ ξ∂ x
…ec 3
En general, la temperatura aumenta en las zonas de compresión y disminuye en las
zonas de expansión. Pero, como la velocidad de la onda sonora es tan grande, no hay
tiempo suficiente para que la temperatura se equilibre entre las regiones de expansión y
compresión. Entonces, podemos afirmar que la propagación de la onda sonora se realiza
de forma adiabática, sin transferencia de energía térmica. En tal caso, de la ecuación de
equilibrio de una gas bajo una transformación adiabática se tiene:
P V γ=cte
De la ecuación anterior se puede obtener que:
PP0
=−γVV 0
… ec4
donde γ=Cp
CV
=1,4 es el cociente entre las capacidades caloríficas a presión y a volumen
constante, el cual tiene un valor de 1,4 para el aire.
Entonces, sustituyendo la ecuación 3 en la ecuación 4 se tendrá:
P=−γP0∂ ξ∂ x
…ec5
Introduciendo el resultado en la ecuación 36 obtenemos:
−∂∂ x (−γ P0
∂ ξ∂ x )=ρ0
∂2 ξ∂ t2
∂2 ξ∂ x2 =
ρ0
γ P0
∂2ξ∂t 2 …ec 6
Ahora derivamos con respecto a x la ecuación 2:
∂∂ x (−∂ P
∂ x )= ∂∂ x ( ρ0
∂ U∂ t )
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y derivamos dos veces con respecto a t la ecuación 5:
∂2
∂ t2( P )= ∂2
∂ t 2 (−γP0∂ ξ∂ x )
Utilizando ambas expresiones podemos encontrar, finalmente la ecuación de onda
unidimensional en términos del cambio de presión:
∂2 P∂t 2 =
γ P0
ρ0
∂2 P∂ x2
Ó
∂2 P∂t 2 =c2 ∂2 P
∂ x2 ….ec7
donde c=√ γ P0
ρ0
es la velocidad del sonido.
Amplitud
La amplitud es el valor máximo del movimiento de una onda. Así, por ejemplo, la distancia
máxima a que una partícula se aleja de su posición de reposo es la amplitud de
desplazamiento.
Período y frecuencia
Si representamos gráficamente una oscilación cualquiera, se llama período (T ) al tiempo
que se tarda en realizar un ciclo completo. Se mide en segundos (s).
La frecuencia (f ) es el número de ciclos que se realizan en un segundo. Es, por tanto, la
inversa del período: f =1T
…ec8
Se mide en ciclos por segundo, que se denomina normalmente Hertz (Hz).
Longitud de onda
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La distancia que recorre una onda sonora en el tiempo de un período es lo que se llama
longitud de onda (λ).
Por tanto, esta longitud de onda dependerá, como se mostró antes de la velocidad de
propagación (c) y del período (T ), o su inversa, la frecuencia (f ):
c=fλ …ec9
Energía, Potencia e Intensidad de las ondas sonoras.
Suponemos que la perturbación del medio se da dentro de un tubo de sección transversal
A. (ver figura 3).
La energía contenida en una onda
sonora, es la equivalente a la de un
movimiento armónico simple (M.A.S), por
tanto la energía (∆ E) traspasada por el
cuerpo vibrante a un elemento de
volumen de la capa de aire de su
vecindad inmediata (cuya masa es ∆ m)
es de la forma:
∆ E=12
∆ m ω2 Smax2 …ec 10
donde Smax2 es el desplazamiento máximo del elemento alrededor de su posición de
equilibrio y ω la frecuencia de oscilación.
Esta cantidad puede escribirse en términos de la densidad ρ del medio, como:
∆ E=12
( ρA ∆ x ) ω2 Smax2 …ec 11
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Figura 3: Perturbación dentro de un tubo de sección transversal A.
donde A ∆ x es el volumen del elemento.
Entonces la potencia será:
∆ E∆ t
=12
ρA ( ΔxΔt )ω2 Smax
2
∆ E∆ t
=12
ρA v ω2 Smax2 …ec12
Una cantidad muy útil en el caso de las ondas en general es la denominada Intensidad ( I
), que es una medida de la potencia por unidad de área que fluye en la dirección
perpendicular a la dirección de propagación de la onda.
I=Potencia
A=
12
ρA vω2 Smax2
A
I=12
ρ v ω2 Smax2 … ec13
Esta se puede expresar también en función de la presión. Se sabe que para este tipo de
sistemas podemos escribir la siguiente expresión para calcular la presión:
Pmax=ωvρ Smax2
entonces:
ω2 Smax2 =
Pmax2
v2 ρ2
Sustituyendo las expresiones anteriores en la ecuación 8 obtenemos:
I=12
ρ v ( Pmax2
v2 ρ2 )
I=( Pmax2
2 vρ )…ec14
Naturalmente la intensidad varía en la medida en que nos alejamos de la fuente, si
consideramos que la fuente es un punto, entonces la onda se propaga en forma de una
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esfera de área 4 π r2, de manera tal que si la potencia de salida de la fuente es P, la
intensidad a r metros de distancia será:
I= P
4 π r2…ec 15
4.2.- Medición del Ruido.
La OMS, define el ruido urbano como “el ruido emitido por todas las fuentes a excepción
de las áreas industriales”. El ruido es un sonido molesto, no deseado.
Las ondas sonoras causan vibraciones en el medio en que se transportan, es por esto
que se pueden determinar algunos parámetros físicos del sonido, a partir de la medición
de los niveles de presión sonora generados por dichas ondas.
El Sonómetro.
Existe una amplia gama de aparatos de medición de ruido. La elección del equipo de
medición en cada caso dependerá de los datos que se deseen obtener, así como del tipo
de ruido que se pretende medir. Uno de los equipos utilizados para medir el ruido es el
sonómetro.
El Sonómetro es un instrumento diseñado para responder al sonido en aproximadamente
la misma manera que lo hace el oído humano y dar mediciones objetivas y reproducibles
del nivel de presión sonora. Existen muchos sistemas de medición sonora disponibles.
Aunque son diferentes en el detalle, cada sistema consiste de un micrófono, una sección
de procesamiento y una unidad de lectura.
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El micrófono convierte la señal sonora a una señal eléctrica equivalente. El tipo más
adecuado de micrófono para sonómetro es el micrófono de condensador, el cual combina
precisión con estabilidad. La señal eléctrica producida por el micrófono es muy pequeña y
debe ser amplificada por un preamplificador antes de ser procesada.
Varios procesamientos diferentes pueden aplicarse sobre la señal. La señal puede pasar
a través de una red de ponderación. Es relativamente sencillo construir un circuito
electrónico cuya sensibilidad varíe con la frecuencia de la misma manera que el oído
humano, y así simular las curvas de igual sonoridad. Esto ha resultado en tres diferentes
características estandarizadas internacionalmente, las ponderaciones "A", "B" y "C".
Además de una o más de estas redes de ponderación, los sonómetros usualmente tienen
también una red "LINEAL". Esto no pondera la señal, sino que deja pasar la señal sin
modificarla.
Cuando se requiere más información, el rango de frecuencia de 20 Hz a 20 kHz puede ser
dividido en secciones o bandas. Estas bandas tienen usualmente un ancho de banda de
una octava o un tercio de octava (una octava es una banda de frecuencia donde la más
alta frecuencia es dos veces la más baja frecuencia).
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Figura 4: Esquema general de un sonómetro
Después que la señal ha sido ponderada o dividida en bandas de frecuencia, la señal
resultante es amplificado, y se determina el valor Root Mean Square (RMS) con un
detector RMS. El RMS es un valor promedio matemático especial y es de importancia en
las mediciones de sonido porque está relacionado directamente con la cantidad de
energía del sonido que está siendo medido.
La última etapa del sonómetro es la unidad de lectura que muestra el nivel sonoro en
decibeles (dB), u otros como el dBA, que significa que el nivel sonoro medido ha sido
ponderado con el filtro A. La señal también puede estar disponible en salidas AC o DC,
para la conexión de instrumentos externos para un posterior procesamiento.
Tipos de Sonómetros
Hay dos tipos principales de instrumentos disponibles para medir niveles de ruido, con
muchas variaciones entre ellos.
1) Sonómetros generales
Muestran el nivel de presión sonora instantáneo en decibeles (dB), lo que normalmente se
conoce como nivel de sonido. Estos instrumentos son útiles para testear el ambiente
sonoro, y poder ahorrar tiempo reservando los sonómetros de gamas superiores para las
medidas que necesiten mayor precisión o precisen de la elaboración de informes.
2) Sonómetros integradores-promediadores
Estos sonómetros tienen la capacidad de poder calcular el nivel continuo equivalente.
Incorporan funciones para la transmisión de datos al ordenador, cálculo de percentiles, y
algunos análisis en frecuencia.
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Sonómetros tipo 0, tipo 1 y tipo 2
De acuerdo con el estándar internacional IEC 651, reformado por la IEC 61672, los
instrumentos de medida del sonido, de los cuáles los sonómetros constituyen una parte,
se dividen en tres tipos dependiendo de su precisión en la medida del sonido. Estos tipos
son tipo 0, 1 y 2, con el tipo 0 el más preciso (tolerancias más pequeñas) y tipo 2 el
menos preciso.
De la misma forma los calibradores se dividen en los mismos tipos dependiendo de su
nivel de precisión y su capacidad de mantener un nivel estable, de forma que las medidas
hechas con el sonómetro no queden desvirtuadas por una calibración imprecisa.
En la siguiente tabla se muestran a modo de ejemplo (ya que dependen de la frecuencia)
las tolerancias permitidas para los distintos tipos de sonómetros según la IEC 651:
Los tipos o clases de sonómetros son una especificación de precisión, regulados por los
estándares internacionales IEC o ANSI en el caso norteamericano. La precisión de la
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Tabla 1: Tolerancias en decibeles (dB) permitidas para cada tipo de sonómetro. (Padilla, 2003)
Tolerancias permitidas para los distintos tipos o clases definidas por la IEC 60651.
Todas las tolerancias se expresan en decibeles (dB)
Clase Calibradores Sonómetros
0 +/- 0.15 +/- 0.4
1 +/- 0.3 +/- 0.7
2 +/- 0.5 +/- 1.0
3 (eliminada por la IEC
61672) +/- 1.5
medida depende de la frecuencia del sonido que es medido. Básicamente y a grandes
rasgos, el tipo 1 significa una precisión de aproximadamente de ± 1dB y el Tipo 2 significa
una precisión de aproximadamente ± 2dB.
El Decibel. Nivel de Presión Sonora.
Debido a que el rango de presión sonora que puede detectar el hombre es muy amplio, se
mide en una escala logarítmica cuya unidad es el Decibel (dB). Es la décima parte del bel.
Un bel se define como el logaritmo decimal del comportamiento de dos magnitudes del
mismo tipo.
El nivel de presión sonora Lp está dado por:
Lp=20lo g10( Pef
P ref)…ec16
donde:
Pef : valor eficaz de la presión sonora
Pref : presión dereferencia(20 ×10−6 Pa)
El valor de Pref se ha elegido porque coincide con el umbral de audición normal para 1 kHz,
lo cual implica que un sonido de 1 kHz se puede percibir, en promedio, cuando LP>0dB.
En la Tabla 2 se dan valores típicos de la presión eficaz sonora y del LP para algunos
sonidos habituales.
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Por lo general, la banda de frecuencia audible es de 20 Hz a 2000 Hz para oyentes jóvenes
con buena audición. Sin embargo, nuestros sistemas auditivos no perciben todas las
frecuencias sonoras y, por ello, se usan diversos tipos de filtros o medidores de
frecuencias para determinar las frecuencias que produce un ruido ambiental específico.
Nivel equivalente de la energía promedio.
El efecto de una combinación de sucesos de ruidos está relacionado con la energía
sonora combinada de esos sucesos. El principio de la equivalencia energética parte de
que la energía sonora media de un ruido discontinuo en un periodo de tiempo T tiene el
mismo efecto que la de un ruido continuo de la misma energía.
La suma de la energía total durante un período tiempo da como resultado un nivel
equivalente a la energía sonora promedio en ese período. Así, Leq , T es el nivel
equivalente de la energía promedio del sonido con ponderación A en un período T . Se
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Tabla 2: Presión eficaz sonora y nivel de presión sonora para algunas fuentes sonoras, ambientes y situaciones acústicas típicas.
(Miyara, F. (): Introducción a la Acústica )
debe usar Leq , T para medir sonidos continuos, tales como el ruido del tránsito en
carreteras o ruidos industriales más o menos continuos.
El cálculo del Leq , T se realiza de la siguiente manera:
Leq , T=10 log [ 1T∫0
T
10Lp (T )
10 dT ]=10 log [∑i
T i10Lp
10
T ]… ec17
donde:
Lp (T ) :nivel deruidoinstantáneo
T : tiempo de medida
Sin embargo, en sucesos distintivos, como son los casos: ruido de aviones o ferrocarriles,
también se deben obtener medidas de sucesos individuales como el nivel máximo de
ruido (Lmax) o el nivel de exposición al sonido (NES) con ponderación A. Los niveles de
sonido ambiental que varían con el tiempo también se han representado con porcentajes.
Actualmente, se recomienda suponer que el principio de energía constante es válido para
la mayoría de tipos de ruido y que una medida simple de Leq , T indicará adecuadamente
los efectos esperados del ruido.
Cuando el ruido consta de un número pequeño de eventos discretos, el nivel máximo (Lmax
) es el mejor indicador del trastorno del sueño y otras actividades, sin embargo, en la
mayoría de casos, el nivel de exposición al sonido con ponderación A (NES), proporciona
una medida más uniforme de los eventos individuales de ruido porque integra el evento de
ruido completo.
Cuando se combinan los valores de Leq , T del día y la noche, a menudo se suman los
valores de la noche. Esos valores intentan reflejar la mayor sensibilidad a la molestia que
se espera en la noche, pero no protegen a la población de los trastornos del sueño.
Si no existe una razón para usar otras medidas, se recomienda usar Leq , T para evaluar
los ruidos ambientales continuos. También se recomienda usar adicionalmente Lmax o NES
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si el ruido está compuesto por un número reducido de eventos discretos. Esas medidas
simples tienen limitaciones pero también muchas ventajas prácticas, incluida la economía
y los beneficios de un enfoque estandarizado.
4.3.- Aspectos Legales sobre Emisiones de Ruido.
En Nicaragua existe una ley que tipifica como delitos contra el medio ambiente y los
recursos naturales, las acciones que atenten en contra de la protección, manejo, defensa
y el mejoramiento del medio ambiente.
En el Capítulo II, correspondiente a Delitos contra el Ambiente, en el artículo 9, se refiere
a la contaminación por ruido de la siguiente manera: “…El que utilizando medios sonoros,
electrónicos o acústicos de cualquier naturaleza, tales como altoparlantes, radios, equipos
de sonido, alarmas, pitos, maquinarias industriales, plantas o equipos de cualquier
naturaleza y propósitos, instrumentos musicales y micrófonos, entre otros, ya sea en la
vía pública, en locales, en centros poblacionales, residenciales o viviendas populares o de
todo orden, cerca de hospitales, clínicas, escuelas o colegios, oficinas públicas, entre
otras; produzcan sonidos a mayores decibeles que los establecidos por la autoridad
competente y de las normas y recomendaciones dictadas por la Organización Mundial de
la Salud (OMS) y la Organización Panamericana de la Salud (OPS), que causen daño a la
salud o perturben la tranquilidad y descanso diurno y nocturno de los ciudadanos…”
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Además, en el Capítulo IV, Otros Delitos, artículo 41 se incluye como contaminante
ambiental el ruido producido por automotores. En el mismo artículo se define “…al decibel
como la unidad de medida en una escala logarítmica que sirve para expresar la intensidad
de un sonido…”
En el mismo artículo se establece la escala con intensidades máximas tolerables:
Para dormitorios en las viviendas 30 decibeles para el ruido continuo y 45 para
sucesos de ruido únicos. Durante la noche los niveles de sonido exterior no deben
exceder de 45 decibeles a un metro de las fachadas de las casas.
En las escuelas, colegios y centros preescolares el nivel de sonido de fondo no
debe ser mayor de 35 decibeles durante las clases.
En los hospitales durante la noche no debe exceder 40 decibeles y en el día el
valor guía en interiores es de 30 decibeles.
En las ceremonias, festivales y eventos recreativos el sonido debe ser por debajo
de los 110 decibeles.
4.4.- Efectos de la Contaminación Acústica.
Percepción del sonido
El oído está formado por tres secciones diferentes: el oído externo, el oído medio y el oído
interno.
El oído externo recibe también el nombre de pabellón de la oreja o aurícula y esta es la
parte que se puede ver. El oído externo recoge los sonidos, el sonido viaja hasta el
conducto auditivo externo antes de llegar al oído medio.
El conducto auditivo protege las demás partes del oído fabricando cera. La cera tiene
unos componentes químicos especiales que combaten las infecciones que podrían
lesionar la piel dentro del conducto auditivo. También atrapa partículas de suciedad para
ayudar a mantener el conducto auditivo limpio.
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El conducto auditivo externo conduce al oído medio. La función del oído medio es recoger
las ondas de sonido que recibe del oído externo, convertirlas en vibraciones y llevarlas
hasta el oído interno. Esto lo hace usando el tímpano (que en realidad separa el oído
externo del oído medio) y los tres huesos más pequeños y delicados del cuerpo llamados
osículos. El tímpano es un trozo de piel delgada adherida al primer osículo, un pequeño
hueso llamado martillo. El martillo está unido a otro pequeño hueso llamado yunque. Y
finalmente, el yunque está unido al hueso más pequeño de todo el cuerpo, el estribo.
Estos tres huesos transfieren estas vibraciones a la parte más profunda del oído, el oído
interno. Las vibraciones llegan a la cóclea, un conducto pequeño y enroscado en el oído
interno. La cóclea está llena de líquido y recubierta de células con miles de pelitos en la
superficie.
Cuando las vibraciones del sonido tocan el líquido de la cóclea, el líquido empieza a
vibrar. Y cuando lo hace, esos pelitos se mueven. Los pelitos convierten entonces las
vibraciones en señales nerviosas para que el cerebro pueda comprender el sonido. Una
vez que las señales nerviosas llegan al cerebro, éste puede interpretarlas.
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Figura 5: Partes del oído. (Sitio web Fundación Pedro Salesa Cabo: http://www.fundacionsalesa.org/htm/sordera.asp?sub=2&f=2)
Efectos adversos del ruido sobre la salud
Las consecuencias de la contaminación acústica para la salud se pueden describirse
según sus efectos específicos: deficiencia auditiva causada por el ruido; interferencia en
la comunicación oral; trastorno del sueño y reposo; efectos psicofisiológicos, sobre la
salud mental y el rendimiento; efectos sobre el comportamiento; e interferencia en
actividades. También considera los grupos vulnerables y los efectos combinados de
fuentes mixtas de ruido.
Efectos sobre la audición.
La deficiencia auditiva se define como un incremento en el umbral de audición que puede
estar acompañada de zumbido de oídos. La deficiencia auditiva causada por ruido se
produce predominantemente en una banda de frecuencia de 3000 a 6000 Hz; el efecto más
grande ocurre a 4000 Hz. Pero si el Leq ,8 h y el tiempo de exposición aumentan, la
deficiencia auditiva puede ocurrir inclusive en frecuencias tan bajas como de 2000 HZ. Sin
embargo, no se espera que ocurra en niveles de Leq ,8 h de 75 dBA o menos, aun cuando
la exposición al ruido ocupacional sea prolongada.
El grado de deficiencia auditiva en poblaciones expuestas al ruido ocupacional depende
del valor de Leq ,8 h, número de años de exposición al ruido y la sensibilidad del individuo.
La propensión a la deficiencia se da por igual en hombres y mujeres. Se espera que el
ruido ambiental y de áreas recreativas con un Leq ,24 h de 70 dBA o menos no cause
deficiencias auditivas, incluso después de una exposición durante toda una vida.
El límite permisible de ruido para adultos expuestos al ruido ocupacional es de 140 dB y se
estima que el mismo límite se aplica al ruido ambiental y de áreas recreativas. Sin
embargo, en el caso de niños que usan juguetes ruidosos, la presión sonora máxima
nunca debiera exceder de 120 dB.
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La principal consecuencia social de la deficiencia auditiva es la incapacidad para escuchar
lo que se habla en la conversación cotidiana. Esto se considera una limitación social
grave, incluso los valores mínimos de deficiencia auditiva (10 dB en una frecuencia de
2000 y 4000 Hz y en ambos oídos) pueden perjudicar la comprensión del habla.
El ruido interfiere en la comunicación oral. La mayor parte de energía acústica del habla
está en la banda de frecuencia de 100 HZ a 6000 Hz y la señal más constante es de 300 Hz
a 3000 Hz. La interferencia en el habla es básicamente un proceso de enmascaramiento,
en el cual el ruido simultáneo impide la comprensión. El ruido ambiental también puede
enmascarar otras señales acústicas importantes para la vida cotidiana, tales como el
timbre de la puerta o del teléfono, la alarma de los relojes despertadores o contra
incendios, otras señales de advertencia y la música.
Para que los oyentes con audición normal entiendan una oración completa, la relación de
la señal en relación con el ruido (es decir, la diferencia entre el nivel del habla y el nivel
del ruido que interfiere) debe ser al menos 15 dBA. Debido a que el nivel de presión
sonora de la comunicación normal es de aproximadamente 50 dBA, el ruido con niveles de
35 dB(A) o más interfiere en la comunicación oral en habitaciones más pequeñas. Para
grupos vulnerables se requiere niveles de fondo menores y se recomienda un tiempo de
reverberación por debajo de 0.6 s para una adecuada comprensión del habla, incluso en
un ambiente tranquilo.
La incapacidad para comprender el habla genera problemas personales y cambios en la
conducta. Los grupos particularmente vulnerables a las interferencias auditivas son los
ancianos, los niños que están en el proceso de adquisición de la lengua y de la lectura y
los individuos no familiarizados con el lenguaje que están escuchando.
Efectos sobre el sueño.
El ruido ambiental produce trastornos del sueño importantes. Puede causar efectos
primarios durante el sueño y efectos secundarios que se pueden observar al día siguiente.
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El sueño ininterrumpido es un prerrequisito para el buen funcionamiento fisiológico y
mental. Los efectos primarios del trastorno del sueño son dificultad para conciliar el
sueño, interrupción del sueño, alteración en la profundidad del sueño, cambios en la
presión arterial y en la frecuencia cardíaca, incremento del pulso, vasoconstricción,
variación en la respiración, arritmia cardíaca y mayores movimientos corporales.
La diferencia entre los niveles de sonido de un ruido y los niveles de sonido de fondo, en
lugar del nivel de ruido absoluto, puede determinar la probabilidad de reacción.
Para descansar apropiadamente, el nivel de sonido equivalente no debe exceder 30 dB(A)
para el ruido continuo de fondo y se debe evitar el ruido individual por encima de 45 dB(A).
Para fijar límites de exposición al ruido durante la noche, se debe tener en cuenta la
intermitencia del ruido. Esto se puede lograr al medir el número de eventos de ruido y
diferenciar entre el nivel de sonido máximo y el nivel de sonido de fondo. También se
debe prestar atención especial a las fuentes de ruido en un ambiente con bajos niveles de
sonido de fondo; combinaciones de ruido y vibraciones y fuentes de ruido con
componentes de baja frecuencia.
Efectos sobre las funciones fisiológicas.
La exposición al ruido puede tener un impacto permanente sobre las funciones fisiológicas
de los trabajadores y personas que viven cerca de aeropuertos, industrias y calles
ruidosas. Después de una exposición prolongada, los individuos susceptibles pueden
desarrollar efectos permanentes, como hipertensión y cardiopatía asociadas con la
exposición a altos niveles de sonido.
La magnitud y duración de los efectos se determinan en parte por las características
individuales, estilo de vida y condiciones ambientales. Los sonidos también provocan
respuestas reflejo, en particular cuando son poco familiares y aparecen súbitamente.
La presión arterial y el riesgo de hipertensión suelen incrementarse en los trabajadores
expuestos a altos niveles de ruido industrial durante 5 a30 años. Una exposición de largo
plazo al ruido del tráfico con valores de Leq ,24 h de 65 a 70 dB(A) también puede tener
efectos cardiovasculares.
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Efectos sobre la salud mental.
El ruido ambiental no causa directamente enfermedades mentales, pero se presume que
puede acelerar e intensificar el desarrollo de trastornos mentales latentes. La exposición a
altos niveles de ruido ocupacional se ha asociado con el desarrollo de neurosis, pero los
resultados de la relación entre ruido ambiental y efectos sobre la salud mental todavía no
son concluyentes. No obstante, los estudios sobre el uso de medicamentos, tales como
tranquilizantes y pastillas para dormir, síntomas psiquiátricos y tasas de internamientos en
hospitales psiquiátricos, sugieren que el ruido urbano puede tener efectos adversos sobre
la salud mental.
Efectos sobre el rendimiento.
La exposición al ruido también afecta negativamente el rendimiento. En las escuelas
alrededor de los aeropuertos, los niños expuestos crónicamente al ruido de aviones
tienen problemas en la adquisición y comprensión de la lectura, en la persistencia para
completar rompecabezas difíciles y en la capacidad de motivación. Se debe reconocer
que algunas de las estrategias de adaptación al ruido de aviones y el esfuerzo necesario
para desempeñar adecuadamente una tarea tienen su precio. Los niños que viven en
áreas más ruidosas presentan alteraciones en el sistema nervioso simpático, lo que se
manifiesta en mayores niveles de la hormona del estrés y presión sanguínea más elevada
en estado de reposo. El ruido también puede producir deficiencias y errores en el trabajo y
algunos accidentes pueden indicar un rendimiento deficiente.
Efectos sociales y sobre la conducta. La molestia del ruido.
La correlación entre la exposición al ruido y la molestia general es mucho mayor en un
grupo que en un individuo. El ruido por encima de 80 dB(A) también puede reducir la
actitud cooperativa y aumentar la actitud agresiva. Asimismo, se cree que la exposición
continua a ruidos de alto nivel puede incrementar la susceptibilidad de los escolares a
sentimientos de desamparo.
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Se han observado reacciones más fuertes cuando el ruido está acompañado de
vibraciones y componentes de baja frecuencia o impulsos, como un disparo. Las
reacciones temporales más fuertes ocurren cuando la exposición aumenta con el tiempo,
en comparación con una exposición constante. En la mayoría de casos, Leq ,24 h y Ldn son
aproximaciones aceptables de la exposición al ruido relacionada con la molestia.
5.- Cronograma de Actividades.
6.- Presupuesto.
Materiales y Equipo Cantidad Coste Unidad
[C$] Coste Total [C$]
Sonómetro PCE - EM882 1 5600 7600
Papelería xxx xxx 300
Consumibles xxx xxx 300
TOTAL 8200
Movilización Cantidad Coste Unidad Coste Total [C$]
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[C$]
Vehículo* 1 1000 9000
Combustible** 3.5 gal/día 135 4252.5
Lubricantes xxx xxx 400
Reparación xxx xxx 400
TOTAL 14052.5
Trabajo de Gabinete Cantidad Coste Unidad
[C$] Coste Total [C$]
Búsqueda y Análisis de Información xxx xxx 500
Procesamiento de datos xxx xxx 500
Montaje, edición y encuadernación 1 xxx 600
TOTAL 1600
Total Presupuesto C$ 23,852.5
7.- Referencias.
7.1.- Bibliografía.
Berglund, B., Lindvall, T. Schwela, D. (1999): Guías para el ruido urbano, OMS.
Fernández, L. (2003): Conceptos físicos de las ondas sonoras, Ahuza Medio Ambiente S.L.
Página 28
Miyara, F. (): Introducción a la Acústica, Biblioteca Virtual (Library on Line), Laboratorio de Acústica y Electroacústica, Universidad del Rosario, Argentina.
Miyara, F. (): Mediciones de ruido en exteriores, Biblioteca Virtual (Library on Line), Laboratorio de Acústica y Electroacústica, Universidad del Rosario, Argentina.
Miyara, F. (): Niveles sonoros, Biblioteca Virtual (Library on Line), Laboratorio de Acústica y Electroacústica, Universidad del Rosario, Argentina.
Ruiz, D. ():Comentarios sobre los distintos tipos de sonómetros, sus especificaciones técnicas y su uso, Departamento de Física Aplicada, Universidad de Granada.
Puppo, A. (2007):Aplicaciones de la Acústica en la Ingeniería, Anales Acad. Nac. de Ing. Buenos Aires, Tomo III (2007): pp. 373 - 386
Veloso, M. (2007): Simulación de propagación de ondas sonoras con aplicaciones en Acústica Subacuática, Escuela de Ingeniería Acústica, Facultad de Ciencias de la Ingeniería, Universidad Austral de Chile.
7.2.- Webgrafía.
Conceptos físicos. Ondas sonoras. Medición del sonido:
http://fisicageneral.usach.cl
http://www.cofis.es/pdf/fys/fys11_02.pdf
http://www.info-ab.uclm.es/labelec/Solar/Otros/Audio/html/acustica1.html
Aspectos legales:
http://nica42.tripod.com/ley559.htm
ANEXOS
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A.1.- Valores guía para el ruido urbano en lugares específicos
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Fuente: GUÍAS PARA EL RUIDO URBANO, Editado por Birgitta Berglund, Thomas Lindvall, Dietrich H Schwela. Basado en el documento “Community Noise”, preparado para la rganización Mundial de la Salud y publicado en 1995 por la Stockholm University y el Karolinska Institute.
A2.- Posibles puntos de medición. Ubicación con Google maps.
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Los puntos de medición propuestos están localizados cerca de hospitales, centros de educación, cerca del aeropuerto y en zonas pobladas.
A3.- Ficha técnica. Sonómetro PCE – EM882
Sonómetro multifunción PCE-EM882 incluye sensor sonoro, de luz, de temperatura y medidor de humedad.
Pantalla LCD de 17 mm Función HOLD Rangos de medición
o A/C 35 ... 135 dB (medidor de nivel sonoro) o 20 / 200 / 2.000 / 20.000 lux (luxómetro) o 25 ... 95 % H.r. o -20 ... +200 °C / -20 ... +750 °C
El envío incluye: 1 sonómetro multifunción PCE-EM882 con sensor de luz, sensor sonoro, sensor de temperatura y sensor de humedad, 1 supresor de ruidos de viento, 1 batería, instrucciones de uso en un sólido maletín.
75,00 EUR más 16 % IVAExcluido: Costes de Envío (104.9 Euros)
Plazo de entrega:1-3 Días (Salvo fin Stock)
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![[Protocolo de evaluación de hipoacusias inducidas por ruido]](https://img.pdfslide.tips/doc/110x75/62d287ad9686595c732f9439/protocolo-de-evaluacin-de-hipoacusias-inducidas-por-ruido.jpg)
