Modelos de ruido en la evaluación de líneas bases para los estudios de impacto ambiental. Ing. José Carlos Espino Higienista ambiental

Transcripción

1 Modelos de ruido en la evaluación de líneas bases para los estudios de impacto ambiental Ing. José Carlos Espino Higienista ambiental 1

2 Ruido Ambiental El ruido ambiental (también llamado ruido comunitario, ruido residencial o doméstico) se define como el ruido emitido desde todas las fuentes excepto el ruido en el sitio de trabajo*. *Organización Mundial de la Salud (OMS)

3 Espectro audible 3

4 Nivel sonoro equivalente (LAeq, T) El nivel sonoro equivalente es el promedio equivalente de energía en la ponderación A sobre un periodo de tiempo T y nos da un nivel equivalente al promedio logarítmico de la energía sonora en ese periodo. 4

5 6:01 6:25 6:49 7:13 7:37 8:01 8:25 8:49 9:13 9:37 10:01 10:25 10:49 11:13 11:37 12:01 12:25 12:49 13:13 13:37 14:01 14:25 14:49 15:13 15:37 16:01 16:25 16:49 17:13 17:37 18:01 18:25 18:49 19:13 19:37 20:01 20:25 20:49 21:13 21:37 22:01 22:25 22:49 23:13 23:37 0:01 0:25 0:49 1:13 1:37 2:01 2:25 2:49 3:13 3:37 4:01 4:25 4:49 5:13 5:37 Nivel medido Leq = 77 dba

6 6 5:30 5:00 4:30 4:00 3:30 3:00 2:30 2:00 1:30 1:00 0:30 0:00 23:30 23:00 22:30 22:00 21:30 21:00 20:30 20:00 19:30 19:00 18:30 18:00 17:30 17: : : :30 15:00 14:30 14:00 13:30 13:00 12:30 12:00 11:30 11:00 10:30 10:00 9:30 9:00 8:30 8:00 7:30 7:00 6:30 6:00 L eq,t 1 10 T t2 p (t n ) t p O dt Área bajo la curva 40

7 7 5:30 5:00 4:30 4:00 3:30 3: : :00 1:30 1:00 0:30 0:00 23:30 23:00 22:30 22:00 21:30 21:00 20:30 20:00 19:30 19:00 18:30 18:00 17:30 17:00 16:30 16:00 Leq = 82 dba 15:30 15:00 14:30 14:00 13:30 13:00 12:30 12: : : :30 10:00 9:30 9:00 8:30 8:00 7:30 7:00 6:30 6:00 Nivel Sonoro Leq = 72 dba Leq = 68 dba

8 Niveles percentiles Grupo ITS

9 Impacto ambiental por ruido 9

10 Evaluación del impacto ambiental por ruido En las evaluaciones de impacto ambiental se deben hacer evaluaciones de ruido para evaluar el impacto sobre la calidad ambiental del proyecto. El ruido debe considerarse al evaluar la viabilidad ambiental del proyecto. Las herramientas que se utilizan en los EIA son: Estudios de línea base Mapas de ruido Estimaciones matemáticas Evaluación del número de personas expuestas, etc. 10

11 Análisis de impacto ambiental por ruido El análisis de impacto ambiental por ruido (AIAR) se debería solicitar en los EsIA de cualquier proyecto que puede incrementar significativamente el nivel de ruido ambiental (> 5 dba) en una comunidad. El primer paso es el desarrollo de una línea base de al menos una semana de medición. El segundo paso es agregar el valor proyectado de ruido al nivel de línea base para determinar el nivel de ruido ambiental con proyecto. Si el nivel de ruido con proyecto es inaceptable, se deben presentar las medidas de mitigación y control del ruido como parte del EsIA. 11

12 Referencia: Transit Noise and Vibration Impact Assessment

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15 Primer paso para el análisis del AIAR Desarrollo de una línea base de al menos una semana de medición. 15

16 Ojo: El ruido no se irradia en forma perfecta! 16

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21 Ruido de tráfico 21

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24 Análisis de comportamiento horario por variable y por punto de muestreo Panamá Leq Lmin Lmax L :00 2:00 0:00 22:00 20:00 18:45 18:15 17:45 17:15 16:45 16:15 15:00 13:45 13:15 12:45 12:15 11:00 9:00 8:30 8:00 7:30 7:00 6: :00 db(a) 90 Tiempo 24

25 Comparación del comportamiento horario por punto de muestreo Chorrera Punto 1. (Autopista Residencial) 80 Punto 2. (Hospital Nicolás Solano Tranquilidad) Punto 3. (Parque Feullet - Comercial) Punto 4. (Barriada San Antonio - Residencial) 50 Punto 5. (Panam Generating - Industrial) 4:00 2:00 0:00 22:00 20:00 18:00 16:00 14:00 12:00 10:00 8: :00 Leq hora db(a) 90 25

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28 Segundo paso para el análisis del AIAR Agregar el valor proyectado de ruido al nivel de línea base para determinar el nivel de ruido ambiental con proyecto en dos escenarios: 1. Construcción 2. Operación 28

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30 Cálculos matemáticos de atenuación 30

31 Atenuación del ruido de la fuente 31

32 Fuente: 32

33 Tono dominante 33

34 Cálculo de la atenuación del sonido a medida que se propaga en un espacio abierto (ISO ) método detallado El método especificado en ISO consiste específicamente de algoritmos de banda de octava (con frecuencias centrales nominales a partir de 63 Hz y hasta 8 khz) para calcular la atenuación de sonido el cual se origina a partir de una fuente puntual o un grupo de fuentes puntuales. La fuente (o fuentes) pueden estar en movimiento o estacionarias. 34

35 Cálculo de la atenuación del sonido a medida que se propaga en un espacio abierto (ISO ) método detallado Los términos específicos son proporcionados en los algoritmos para los siguientes efectos físicos: Divergencia geométrica Absorción atmosférica Efecto del suelo Reflexiones de superficies Apantallamiento por obstáculos. 35

36 Cálculo de la atenuación del sonido a medida que se propaga en un espacio abierto (ISO ) LRec LFuente ( ADiv Aaire Asuelo AMisc) Donde: Lrec = Nivel de presión sonora en el receptor; db(a) Lfuente = Nivel de presión sonora en la fuente; db(a) A div = Atenuación por la distancia A aire = Atenuación por absorción del aire A suelo = Atenuación por absorción del suelo A misc = Atenuación por difracción, introducida por el efecto de barrera que producen estribaciones del terreno tales como bardas, cerros, montañas, etc. 36

37 Atenuación por divergencia La divergencia geométrica ocurre para propagación esférica en el espacio libre desde una fuente sonora puntual, haciendo la atenuación, en decibeles por cada octava, igual a: d ADiv 20 log 11 d0 La constante en la ecuación relaciona al nivel de potencia sonora al nivel de presión sonora a una distancia de referencia d 0 la cual es de 1 m para una fuente sonora omnidireccional puntual. 37

38 Divergencia 38

39 Atenuación por absorción del aire Aaire d / 1000 donde α es el coeficiente de atenuación atmosférica, en decibeles por kilometro, para cada banda de octava en la frecuencia central (ver tabla). Para valores de α, ver ISO

40 Movimiento del sonido en la atmósfera 40

41 Efectos de la temperatura 41

42 Efectos de la humedad relativa y temperatura 42

43 Efectos del viento 43

44 Atenuación por absorción del suelo La atenuación por absorción del suelo es principalmente el resultado del sonido reflejado por la superficie del suelo que interfiere con la propagación de sonido directamente desde la fuente al receptor. 44

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46 Tres distintas regiones para la atenuación de sonido por el suelo Asuelo As Ar Am 46

47 Frecuencia en octavas de banda As o Ar (db) Am (db) 63-1,5-3e 125 (a * G) 1,5-3e (1-G) 250 (b * G) 1,5-3e (1-G) 500 (c * G) 1,5-3e (1-G) 1000 (d * G) 1,5-3e (1-G) 2000 (1 * G) 1,5-3e (1-G) 4000 (1 * G) 1,5-3e (1-G) 8000 (1 * G) 1,5-3e (1-G) e 1 (30(hs hr ) / r 47

48 Otros tipos de atenuación Atenuación por reflexión (Areflex): tendrá signo negativo porque aumenta el nivel. Si hay más de una superficie, puede haber más de un término. Atenuación por vegetación (Avegt): a diferencia de la creencia popular, los árboles y arbustos no son buenas barreras contra el ruido porque aportan muy poco atenuación. Atenuación en zonas edificadas (Acasa): dependerá de la longitud del camino acústico a través de la zona de viviendas y la densidad de las edificaciones. 48

49 Atenuación por reflexión 49

50 Atenuación por vegetación por metro de vegetación Frecuencias central de banda de octava (Hz) A vege. en db 31, ,02 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,08 0,12 Importante: no debe tenerse en cuenta una longitud mayor a 200m a través de la vegetación por efectos del viento y la temperatura 50

51 Máxima atenuación por vegetación Frecuencias central de banda de octava (Hz) A 200 m db 31, Máxima en banda ancha: 24 dba en 200 m de vegetación densa 51

52 24 dba 52

53 Atenuación en zonas edificadas A Edificio B área 0,1 BS b suelo con casas area total B - densidad de edificios Sb longitud del camino acústico a través de la zona El valor es independiente de la frecuencia 53

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55 Estimación del ruido ambiental con proyecto L C 10 Log (10 L A / L B / 10 ) LA = nivel sonoro de la fuente (estimado) más el ruido ambiental medido en el sitio. Lb = nivel sonoro medido del ruido ambiental en el receptor Lc = nivel sonoro de con proyecto 55

56 Fuente: EyC Ambiental S.A.S

57 Tercer paso para el análisis del AIAR Si el nivel de ruido con proyecto es inaceptable, se deben presentar las medidas de mitigación y control del ruido como parte del EsIA. 57

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62 Con barrera según diseño 62

63 Ajustes por ruidos molestos Ajuste por tonalidad Ajuste por ruido de impulso Ajuste por la hora del día Ajuste por situaciones especiales 63

64 Cálculo del ruido con los factores de ruidos molestos LR Leq KI KT KH KS KI = factor por ruido de impulso KT = factor por ruido tonal KH = factor por la hora del día KS= factor especial (generalmente no se utiliza) 64

65 6:01 6:25 6:49 7:13 7:37 8:01 8:25 8:49 9:13 9:37 10:01 10:25 10:49 11:13 11:37 12:01 12:25 12:49 13:13 13:37 14:01 14:25 14:49 15:13 15:37 16:01 16:25 16:49 17:13 17:37 18:01 18:25 18:49 19:13 19:37 20:01 20:25 20:49 21:13 21:37 22:01 22:25 22:49 23:13 23:37 0:01 0:25 0:49 1:13 1:37 2:01 2:25 2:49 3:13 3:37 4:01 4:25 4:49 5:13 5:37 Ruido de impulso

66 Ajuste por ruido de impulso Se realiza la medición en ponderación A (modo rápido) e impulso (peak) en ponderación A. Si la diferencia aritmética entre ambos valores es >2dBA, se aplican las correcciones de la diferencia hasta un máximo de 5 dba. Nota: los ajustes combinados de tonalidad e impulso no deben exceder los 10 dba 66

67 Ajuste por tonalidad Ruido tonal: es aquel que con una frecuencia prominente y caracterizado por un tono definido. Método de ajuste: Si el nivel de ruido en la frecuencia prominente es 5dBA que las frecuencias aledañas, se comprueba que existe ruido tonal. Se le suma 5 dba a la frecuencia prominente y se calcula del nivel de ruido en banda ancha. La corrección por tonalidad sería igual a la diferencia aritmética entre el nivel original y el nivel ajustado. 67

68 Ajuste por tonalidad Fuente: Noise Measuring Manual State of Queensland

69 Ajuste por hora del día Algunas legislaciones penalizan el nivel de ruido dependiendo de la hora del día. En Panamá se utiliza una penalización de 10 dba entre los niveles de día y noche entre las 10 pm a las 6 am en los límites permisibles. 69

70 70

71 71

72 72