Niveles de absorción de ruido con madera, corcho y vidrio en la terminal terrestre de Quevedo
Enviado por Daniel Toala
PRÓLOGO
A través de la Tesis "Niveles de absorción de ruido con madera, corcho y vidrio en la Terminal Terrestre de Quevedo. Año 2012. Plan de utilización de material óptimo", el autor coloca en alto relieve al ruido ambiental como uno de los principales problemas de todas las ciudades que evidencian un crecimiento del tráfico urbano. Esta afirmación se sustenta en impactos económicos importantes que tienen dos receptores: (1) los habitantes de la ciudad que reciben el impacto de los niveles de ruido, generándoles problemas en la salud; y, (2) la infraestructura física existente, afectando en especial el valor de mercado de las propiedades residenciales.
Es indudable que el ruido es el contaminante más barato de producir, pero es complejo de medir y cuantificar. Se percibe solo por un sentido: el oído, lo cual hace subestimar su efecto. Esto no sucede con el agua, por ejemplo, donde la contaminación se puede percibir por su aspecto, olor y sabor.
La Terminal Terrestre de Quevedo es en efecto uno de los lugares donde se producen los niveles más altos de ruido de la ciudad, debido a la concurrencia de vehículos motorizados y a la presencia de usuarios. Por tal motivo, en la investigación se muestran los niveles alarmantes de ruido existentes en el lugar y se contribuye con una propuesta que conlleva a absorber gran porcentaje del mismo utilizando la madera de balsa, la madera de guarumo, láminas de corcho o vidrio en habitáculos o cubículos.
Constituye un trabajo exitoso donde se conjuga la aplicación de conocimientos de física, matemáticas y de ciencias ambientales, pues, la profundidad con la que se aborda la experimentación, permite obtener valiosa información técnica que contribuye al conocimiento de las formas alternativas para mitigar la contaminación por el ruido ambiental. Por lo tanto, recomiendo tomar debida nota del contenido y valorar las conclusiones de la presente investigación.
Dr. Miguel Alfonso Patricio Araque Pazmiño, M.Sc
GERENTE TERMINAL TERRESTRE DE QUEVEDO
RESUMEN EJECUTIVO
Siendo el ruido un problema generalizado de contaminación ambiental que afecta a toda la población humana, causando principalmente afectación al oído, irritabilidad emocional, estrés, cansancio, alteración de la presión arterial, sordera y taquicardias, la investigación realizada en el área que ocupa actualmente la Terminal Terrestre de Quevedo, tuvo el propósito de determinar, en forma experimental, si los materiales de madera, corcho y vidrio, usados como protectores contra el ruido, reducen significativamente la contaminación sónica. El experimento se orientó a la determinación de los niveles de absorción de ruido con los materiales de madera de balsa, madera de guarumo, corcho y vidrio que fueron utilizados en la construcción de cámaras, de forma cúbica de 30 centímetros de arista, de igual tamaño y de un centímetro de espesor, donde se realizaron mediciones de la intensidad del ruido usando un sonómetro.
Estas cámaras se colocaron en tres sitios en el área experimental: a) en los andenes; b) en el interior; y, c) en el área de arribo a la Terminal Terrestre. Como testigo se consideró la intensidad del ruido al aire libre en cada uno de los sitios descritos. El diseño experimental fue de bloques completos al azar (BCA) con arreglo factorial, donde se conformaron 15 tratamientos con cuatro repeticiones. Los tratamientos resultaron de la combinación de materiales con los sitios elegidos y las cuatro repeticiones constituyeron distintos horarios; es decir, se hicieron mediciones del ruido en diferentes horas del día.
La información se registró en los dos días de la semana de mayor movilidad humana y motorizada en la Terminal Terrestre, esto es, los días sábados y domingos, durante dos meses consecutivos, correspondientes a los meses de agosto y de septiembre del 2012.
Los resultados del experimento permitieron identificar a la madera de balsa como el material de mayor absorción de ruido y a las láminas de vidrio como el material óptimo como barrera reflejante y protector de ondas sonoras.
Estos resultados proporcionaron la base científica para la elaboración de una propuesta técnica de la utilización del material óptimo en las construcciones de habitáculos para evitar los perjuicios especialmente a la salud humana por causa del ruido ambiental.
ABSTRACT
Being the noise a widespread problem of environmental contamination that affects the whole human population, causing mainly affectation to the hearing, emotional irritability, stress, fatigue, alteration of the arterial pressure, deafness and tachycardias, the investigation carried out in the area that occupies the Terrestrial Terminal of Quevedo at the moment, had the purpose of determining, in experimental form, if the wooden materials, cork and glass, used as protective against the noise, they reduce the sonic contamination significantly. The experiment was guided to the determination of the levels of absorption of noise with the wooden materials of raft, guarumo wood, cork and glass that were used in the construction of cameras, in cubic way of 30 centimeters of edge, of same size and one centimeter of thickness, where they were carried out mensurations of the intensity of the noise using a digital sound level meter.
These cameras were placed in three places in the experimental area: a) in the platforms; b) in the interior; and, c) in the arrival area to the Terrestrial Terminal. As witness it was considered the intensity of the noise outdoors in each one of the described places. The experimental design was at random of complete blocks (BCA) with factorial arrangement, where they conformed to 15 treatments with four repetitions. The treatments were of the combination of materials with the elected places and the four repetitions constituted different schedules; that is to say, mensurations of the noise were made in different hours of the day.
The information registered in the two days of the week of more human mobility and motorized in the Terrestrial Terminal, this is, the days Saturdays and Sundays, during two serial months, corresponding to the months of August and of September of the 2012.
The results of the experiment allowed to identify to the raft wood like the material of more absorption of noise and to the glass sheets as the good material as barrier reflective and protective of sound waves.
These results provided the scientific base for the elaboration of a technical proposal of the use of the good material in the cubicles constructions to avoid the damages especially to the human health by reason of the environmental noise.
INTRODUCCIÓN
Los sonidos indeseados o ruidos constituyen el estorbo público más generalizado en el mundo y en la sociedad ecuatoriana actual. En realidad es una de las formas de contaminación ambiental de la atmósfera. El ruido es un peligro real y efectivo para la salud de la población. De día y de noche, en la casa y en el trabajo, en la calle, en el recreo, el ruido ocasiona serias tensiones físicas y emocionales. Nadie es inmune al ruido. Aunque aparentemente hay adaptación al ruido o se trata de ignorarle, la verdad es que el oído siempre lo capta, y el cuerpo siempre reacciona, a veces con extrema tensión, como cuando se escucha un sonido extraño en medio de la noche o cuando se está distraído en los propios pensamientos o en medio de una conversación.
La molestia que se siente ante un ruido desagradable es el síntoma exterior más común de las tensiones que se crean en el interior. Por este hecho, ya que la irritabilidad es un síntoma tan notable, los legisladores a menudo la usan como criterio para medidas de control de ruido en los espacios de debates.
Otros peligros más serios causados por el ruido han sido menos atendidos quizás por ser más sutiles. Pero hay que estar atentos a las molestias que el ruido ocasiona; así pues pueden generar otros males físicos y emocionales futuros.
Frente a esta situación se necesita investigar científicamente formas de disminuir la percepción de los niveles de intensidad de ruido ambiental, especialmente en sitios de la ciudad donde concurren diariamente vehículos motorizados. Estos sitios son los llamados Terminales Terrestres, que como el caso de la ciudad de Quevedo, se encuentra ubicado en un área poblada, donde, además del sonido producido por los motores de los vehículos, se suman los pitos y las sirenas; el bullicio de la gente y hasta los silbatos de los policías.
El experimento que se llevó a efecto probó distintos materiales utilizados como barreras en forma de cámaras entre la fuente sonora y el aparato medidor de la intensidad de ruido ambiental. De esta forma se determinó los niveles de absorción del ruido con madera, vidrio y corcho, para finalmente establecer el material óptimo recomendado en la propuesta.
La organización de este trabajo se lo presenta en seis capítulos, de los cuales el capítulo primero se refiere al marco contextual de la investigación, donde es importante el problema de la investigación, su delimitación, los objetivos, la justificación y los cambios esperados en la investigación. El segundo capítulo, comprende el marco teórico, que revisa la fundamentación conceptual, la fundamentación teórica que se sustenta en los resultados de investigaciones anteriores en aspectos técnicos-científicos, y la fundamentación legal respecto a la contaminación sónica existente en nuestro país.
El tercer capítulo se centra en la metodología que se aplicó en la investigación, es decir, se explica el método y el tipo de investigación, la forma como se obtuvo la información, y el procedimiento seguido para describirla, analizarla y construir el respectivo informe del experimento.
El cuarto capítulo presenta un análisis detallado de los resultados obtenidos en relación con la hipótesis planteada discutiéndolos cualitativa y cuantitativamente para llegar a conclusiones parciales.
El quinto capítulo, recoge las conclusiones y recomendaciones generales de la investigación que conllevan a un proyecto de ordenanza municipal contra el ruido ambiental; y, finalmente, el sexto capítulo, detalla la propuesta alternativa que sugiere un plan de utilización del material óptimo para reducir los impactos especialmente en la salud de las personas que concurren, permanecen o habitan en la Terminal Terrestre de Quevedo y su área de influencia.
CAPÍTULO I
MARCO CONTEXTUAL DE LA INVESTIGACIÓN
"Hace más ruido un solo hombre gritando que cien mil que están callados"
José de San Martín
1.1. UBICACIÓN Y CONTEXTUALIZACIÓN DE LA PROBLEMÁTICA
La Terminal Terrestre de la ciudad de Quevedo ocupa una extensión de 2,3 hectáreas y está localizada en el sector urbano densamente poblado de la avenida San Rafael de la parroquia 24 de Mayo a 100 metros de la avenida Quito. En este sector confluyen los vehículos de transporte de pasajeros tanto intercantonales como interprovinciales, además de taxis, buses urbanos y vehículos particulares La administración de esta Terminal está a cargo de la Empresa Municipal Terminal Terrestre (EMTTQ) creada el 27 de febrero de 2002 mediante ordenanza. Esta empresa es pública y tiene autonomía administrativa y financiera.
A la Terminal Terrestre de Quevedo ingresan diariamente 35 cooperativas de transportes ya sea porque van de paso o son empresas que tienen su origen histórico en ésta ciudad. Se tiene datos estadísticos que durante un día normal de actividades hay un flujo mínimo de 4000 personas y en fines de semana se duplica.
Los ingresos que tiene esta empresa municipal, está en 40.000 dólares mensuales recaudados por varios conceptos como por ejemplo: alquiler de boleterías, alquiler de oficinas, alquiler de locales comerciales, alquiler de espacios o islas comerciales, tasa de pasajeros, entre otros. Con estos valores se cubren gastos administrativos, se pagan a empresas de servicios contratadas y se tiene un excedente para desarrollo como la construcción de los mini-terminales localizados en las vías de ingreso a la ciudad de Quevedo (Araque, 2010).
Aunque su funcionamiento ya tiene 12 años, las mejoras que se han hecho no han cubierto en su totalidad el buen servicio para los usuarios respecto al acondicionamiento del aire en su interior y al control de la contaminación sónica; pues los ventiladores que existen no abastecen y además producen un agregado de ruido excesivo. Por otro lado, en el exterior de la Terminal, es muy fácil detectar vehículos que presentan en mal estado los silenciadores colocados en los tubos de escapes de los gases producidos en la combustión interna de los motores.
Todo este escenario es el que conllevó a elegir a la Terminal Terrestre de Quevedo como el área experimental propicia para medir la producción de ruido ambiental y luego establecer recomendaciones en base a los resultados del experimento.
1.2. SITUACIÓN ACTUAL DE LA PROBLEMÁTICA
Es notoria la presencia excesiva de ruido ambiental en el área de la Terminal Terrestre de Quevedo por efecto de la suma de fuentes emisoras que no son controladas tales como: vehículos motorizados, bullicio de la gente, pitos de vehículos, silbatos de vigilantes, gritos de vendedores, altavoces, música de puestos comerciales, ruido de ventiladores grandes, etc. Así mismo, se puede observar ocularmente que la infraestructura no posee materiales absorbentes del ruido producido, ni existen medidas de control por parte de las autoridades del nivel sonoro de las fuentes.
Partiendo del hecho que el ruido es un contaminante ambiental que causa males como la interferencia en la comunicación, la pérdida de la audición, la perturbación del sueño y el estrés, es completamente aceptable que frente a este problema existente en la Terminal Terrestre de Quevedo se haya llevado a efecto la investigación que aborde la situación actual de la problemática en esta área, con el fin de recomendar el uso de barreras con materiales óptimos para la absorción de sonidos indeseables acompañados de una ordenanza que regule y sancione legalmente a los responsables de este tipo de contaminación atmosférica.
1.3. PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN
Acogiendo el enunciado de fenómenos físicos referido a la absorción de ondas sonoras y frente a la necesidad de descubrir en el entorno a los materiales que pueden absorber en gran medida el ruido ambiental, que resulten amigables con el criterio de que es más económico las actividades de prevención que las acciones de remediación en seres humanos por efecto de la contaminación sónica, la problemática de la investigación se planteó de la siguiente manera:
1.3.1. Problema General
¿Cuáles son los niveles de absorción de ruido ambiental en la Terminal
Terrestre de Quevedo, en materiales como madera, corcho y vidrio?
1.3.2. Subproblemas Derivados
¿Cuáles son los niveles de absorción de ruido con maderas laminadas de prueba?
¿Qué nivel de absorción de ruido se presenta con barreras de corcho laminado?
¿Cuál es el nivel de absorción de ruido con barreras de vidrio laminado?
1.4. DELIMITACIÓN DEL PROBLEMA
Las fuentes de contaminación sónica se presentan tanto en el interior como al exterior de la obra física de la Terminal Terrestre de Quevedo, por lo que la medición de la intensidad del ruido sin barreras y con barreras estuvo orientada a cubrir toda el área de afectación para los usuarios.
En definitiva, en la delimitación del problema se consideró:
Campo: Medio Ambiente
Área: Contaminación Ambiental Sónica. Aspecto: Barreras físicas de absorción de ruidos Sector: Terminal Terrestre de Quevedo
Tiempo: De junio a noviembre del año 2012
1.5. OBJETIVOS
1.5.1. General
Determinar los niveles de absorción de ruido con madera, corcho y vidrio en la Terminal Terrestre de Quevedo.
15.2. Específicos
Determinar los niveles de absorción de ruido con maderas laminadas de prueba.
Identificar el nivel de absorción de ruido con barreras de corcho laminado. Establecer el nivel de absorción de ruido con barreras de vidrio laminado. Elaborar un plan de uso de material óptimo con barreras contra ruido como propuesta para la Empresa Municipal Terminal Terrestre de Quevedo (EMTTQ).
1.6. JUSTIFICACIÓN
El experimento desarrollado busca responder a la necesidad de fortalecer la gestión ambiental de autoridades locales proporcionándoles información respecto de la contaminación ambiental por ruido existente en la Terminal Terrestre de Quevedo, a la vez que se espera motivar la creación de ordenanzas que regularicen el control de las fuentes emisoras del sonido en el ambiente. Por otro lado, la administración de la Terminal Terrestre de Quevedo y el sector de la construcción a nivel nacional se verán favorecidos con el aporte de los resultados de la investigación al conocer con datos reales los materiales óptimos para la absorción de ruidos ambientales.
1.7. CAMBIOS ESPERADOS CON LA INVESTIGACIÓN
Los resultados obtenidos de la investigación serán dados a conocer al directorio de la Empresa Municipal Terminal Terrestre de Quevedo (EMTTQ), en la perspectiva de que los usuarios aprecien los cambios en la calidad ambiental:
Nuevos sistemas de ventilación: Cambio de los ventiladores ruidosos por acondicionadores de aire.
Manejo eficiente de políticas de control de ruidos en toda fuente que contamine al ambiente tanto interno como externo de la Terminal Terrestre. Uso de barreras protectoras de ondas sonoras fuertes en todo cubículo, oficina o habitáculo existente dentro de la Terminal Terrestre.
Difusión de las recomendaciones de la investigación especialmente en el área de influencia de la Terminal Terrestre.
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
"Nunca consideres el estudio como un deber, sino como una oportunidad para penetrar en el maravilloso mundo del saber"
Albert Einstein
2.1. FUNDAMENTACIÓN CONCEPTUAL
2.1.1. Ruido Ambiental.
En términos generales el sonido es una onda mecánica longitudinal porque las partículas del medio vibran en la dirección de propagación de las ondas. Este tipo de ondas pueden transmitirse si existe un medio elástico ya sea sólido líquido o gaseoso, por lo tanto en el vacío no se propagan. Cuando los cuerpos vibran en nuestro medio gaseoso comprimen el aire de la vecindad, produciendo una serie de pulsos de compresión y de rarificación que forma una onda, la cual se transmite a través del aire alejándose de la fuente y penetrando al oído. Los sonidos que el oído puede percibir, dependen de la variación de presión que el aire experimenta al transmitirlos. Es así como la máxima variación de presión que nuestro oído puede tolerar es de 28 N/m2
(Ramírez y Villegas 1989).
El ruido es una sucesión desordenada de sonidos molestos que no son agradables al oído, que lamentablemente se los percibe muy frecuentemente en la naturaleza (explosión, el tiro de un revólver, el ruido del mar). Desde el punto de vista de la Física, los ruidos tienen tonos indefinidos cuyas frecuencias son muy altas. Estos no se producen a intervalos regulares y no mantienen constante la forma de la onda. La curva no es definida ni periódica porque es un desplazamiento irregular de vibraciones (Zambrano 2008).
En referencia a las causas de la contaminación del aire en el Ecuador se encuentran principalmente la desordenada distribución de la industria, a su vez causada por una incipiente planificación urbana, la falta de conocimiento sobre el impacto ambiental que cada fábrica produce y la falta de planificación de un parque industrial ordenado (Ortiz 1980).
Un contaminante muy poco abordado por la sociedad civil es el ruido, pues este ha pasado desapercibido por el hombre, hasta no hace mucho tiempo, cuando se iniciaron investigaciones para detectar sus efectos en la vida diaria del ser humano. Se ha observado que los niveles actuales de ruido pueden afectarle de las formas más variadas.
El ruido se compone de una serie de sonidos de estructura espectral amorfa de intensidad y frecuencia desproporcionada, producidos por actividades propias del "desarrollo", tales como las industrias, el tránsito rodado, las obras públicas, etc. Éste tiene la peculiaridad de afectar a todas las personas, diferenciándolo de otros contaminantes para los que algunos individuos presentan cierta resistencia y tolerancia (Encalada 1983).
Muchos de los ruidos son percibidos de manera inconsciente, incluso desde la vida intrauterina, lo cual produce un alto nivel de habituación. Este fenómeno hace que muchísimos ruidos pasen desapercibidos, así como el peligro que esto encierra. El útero es una barrera protectora contra muchos contaminantes, pero no contra el ruido, el cual influye directamente en el metabolismo del hijo por nacer, aparte de afectar a la madre embarazada.
Entre los trastornos más comunes producidos por el ruido se cuenta la pérdida progresiva de la capacidad auditiva. Esta enfermedad es mucho más frecuente en personas expuestas a altos niveles de ruido, como los empleados de algunas plantas industriales. Aun cuando hay industrias que tienen en cuenta estos efectos para fines de seguridad, muchas no cumplen con las normas establecidas, lo que produce muchos casos de sordera profesional, la cual puede ser total e irreversible (Encalada 1983).
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