Niveles de absorción de ruido con madera, corcho y vidrio en la terminal terrestre de Quevedo
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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