PREDICCIÓN Y EVALUACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL

IDENTIFICACIÓN, PREDICCIÓN Y EVALUACIÓN DE IMPACTO

Indica que se debe realizar un análisis de la situación ambiental sin proyecto, traslada en el tiempo, de tal manera que cuando se evalúan los impactos se pueda determinar su severidad o verdadera magnitud.

Identificación de Impacto: presentar una descripción y justificación del método de identificación y evaluación de los impactos directos, indirectos y acumulativos utilizando una metodología sistemática.

Predicción de Impacto: describir los métodos utilizados para predecir la severidad de los impactos, los cuales deberán ser apropiados para el tamaño e importancia de los efectos proyectados. La estimación de los impactos debe ser registrada en cantidades medibles con rangos y/o limites de confianza. Las predicciones cualitativas deben estar bien definidas, ej.En el ambiente fisicoquímico para muchos indicadores de impacto existen modelos matemáticos que teniendo en cuenta la descripción del estudio de impacto y las condiciones climáticas de la zona, puede predecir valores futuros tanto en el sitio actual del proyecto como para puntos especiales diferentes, también para muchos indicadores puede emplearse la simulación de condiciones futuras por medio de ordenadores.

El monitoreo de proyectos demuestra si las emisiones fueron ó no correctas y de este modo evalúa las metodologías empleada, por tanto el monitoreo puede aportar información de gran aplicabilidad para las predicciones de otros proyectos.

Evaluación de Impacto: la metodología seleccionada para la evaluación de impacto debe ser apropiada para la naturaleza e incidencia del proyecto en el entorno y la evaluación de impacto debe reflejar la relación de las consecuencias generadas por el proyecto.se realiza la calificación de los impactos en relación con los atributos: área de influencia, sensibilidad, probabilidad, duración, velocidad, permanencia, tipo, naturaleza, importancia y magnitud, carácter del efecto, reversibilidad y sinergia.

Las personas que evalúan el estudio de impacto ambiental debe tener mucha experiencia en los conocimientos de las ciencias ambientales y en lo socio económico cultural. Para evaluar el significado de los impactos para la sociedad se debe emplear los resultados de la predicción de las características de impactos, para lo que se debe destacar:

Los grupos de poblaciones afectados y cambio de calidad de vida (bienestar), incluyendo aspecto como el social, el económico y el cultural.

Elementos ambientales como agua, suelo, aire, clima, flora, fauna y paisaje,

PREDICCION Y EVALUACIÓN DE LOS IMPACTOS EN EL AGUA SUPERFICIALES

Muchos proyectos producen impactos en las aguas superficiales (lagos, estuarios, mares y océanos) representados por cambios en la calidad o cantidad de las aguas produciendo alteraciones en los ecosistemas acuáticos:

Industrias o centrales eléctricas y nucleares. Que extraen agua superficial para utilizarlas como aguas de refrigeración y vierten aguas residuales.

Industrias que vierten aguas residuales del proceso de operación y como resultado de accidentes y derrames

Depuradoras de aguas residuales urbanas que vierten efluentes primarios, secundarios y terciarios

Proyecto de dragado de ríos, puertos y aéreas conteras, pueden producir el aumento de turbidez y la liberación de contaminantes de sedimentos

Proyecto de rellenos o creación de terraplenes a lo largo del rio, lagos, estuarios o mares.

Proyecto de explotación de minas a cielo abierto que ocasionan cambios en la hidrología superficial y contaminación difusa.

Construcción de presas para el abastecimiento de agua y producción de energía hidroeléctrica

Deforestación y desarrollo de procesos agrícolas generan exceso de nutrientes y pesticidas

Hidrología De Las Aguas Superficiales (Ciclo Hidrológico)

Precipitación NubesMovimientode vientos

Corrientes Subterráneas

Océanos

EvaporaciónEvaporaciónTranspiración

. . .`

. . .

. . .

. . .

Ríos

Nieve

(97%)

(2,0%)

Lagos

(40.000)

(110.000)

(70.000)

(40.000)

(430.000)

(390.000)

ENERGIA SOLAR

Parámetros de Calidad de Aguas Superficiales: las aguas superficiales (aguas lluvias, escorrentía, caudal freático que afloran) pueden generar entradas y salidas que contribuyen con diferentes compuestos en la calidad del agua superficial como por ejemplo:

Las aguas lluvias en zonas industrializadas originan lluvias ácidas, Las escorrentías pueden arrastrar compuestos orgánicos naturales, y sedimentos El vertido de aguas residuales tratadas o no, añaden cantidades de carga orgánica,

mayor erosión y carga de sedimento.

La calidad del agua según sus características físicas, químicas y biológicas: Parámetros físicos: color, olor, temperatura, sólidos y turbidez. Parámetros químicos: materia orgánica (DBO, DQO, COT, DTO), salinidad, dureza,

metales pesados ( Hg, Cu, Pb, Zn, Cr), Nitrógeno (nitritos y nitratos) y fósforos. Parámetros biológicos: Coliformes fecales, E Coli, Patógenos específicos y virus.

Al evaluar los impactos de las aguas superficiales deben considerarse dos tipos de fuentes contaminantes:

Fuentes no puntuales (área o difusas): sustancias que pueden introducirse como consecuencia de zonas urbanas, industriales o escorrentía rural y agraria, es decir, todas las fuentes que no tengan un punto localizado de vertido.

Fuentes puntuales: vertido especifico de complejos municipales o industriales. Ejemplo: compuestos orgánicos o metales producto de vertido de agua residuales de una industria.

Ejemplo: los compuestos orgánicos solubles, representados con alta DBO, provocan el agotamiento de oxigeno disuelto en el agua superficial, esto puede ocasionar la muerte de los peces y la aparición de organismos acuáticos y olores indeseables, debido a las condiciones anaeróbicas. El exceso de N y P producen el desarrollo masivo de algas (Eutrofización).

Estándares de Calidad del Agua y Permiso de Vertido: proporcionan la base legal para tomar decisiones. Los estándares señalan el o los usos que se van hacer del agua y establecen los criterios necesarios para protegerlos. Ejemplo: distribución de carga, carga diaria máxima total, tramos limitados por la calidad del agua, plan de gestión de la calidad del agua, mejor práctica de gestión.

Planteamiento Conceptual para Estudios de los Impactos Ambientales de las aguas Superficiales:Etapa 1: Identificación de los impactos de calidad/cantidad de las aguas superficiales.Etapa 2: Descripción del estado de los recursos de agua superficial existente.Etapa 3: consecución de los estándares de calidad/cantidad de las aguas superficiales.Etapa 4: predicción de impactos.Etapa 5: Valoración del significado de los impactos Etapa 6: identificación e incorporación de las medidas correctivas.

Línea Base: identificación de los posibles impactos sobre la cantidad o calidad de las aguas superficiales, tipo y cantidad de contaminantes que se encuentran vertido de forma puntual o difusa, y contaminantes que posiblemente serán vertido por el proyecto en cualquiera de su fase.

Descripción del entorno medio ambiental en términos de modelo de caudal del rio, lago, estuarios, características de calidad del agua, problemas de contaminantes existentes o históricos. Para luego identificar como funcionará u operará el proyecto particularmente con el uso del agua y futura generación del agua residual o cambios en la calidad y cantidad del agua que pueda perturbar a comunidades previamente identificadas aguas abajo.

Además se debe indagar sobre problemas de contaminación extraordinarias que se halla producido en el área de estudio, para localizar parámetros medioambientales sensibles (muerte de peces, crecimiento excesivo de algas, flujos estratificados por posibles vertidos térmicos que hallan sucedido en el sitio) .

PREDICCION DE IMPACTOS

Se refiere a la cuantificación de los impactos anticipados del proyecto sobre diversos factores ambientales del agua superficial, que conllevan a realizar estudios o ensayos de laboratorios para determinar concentraciones de uno o varios elementos. La

predicción de impacto en el agua superficial se debe considerar si los contaminantes son:

Conservativos (Cx): no se degradan biológicamente en el cauce, ni se eliminan de la fase acuosa, para su predicción se considera la capacidad de dilución del cauce y utilizar un balance de masa con las suposiciones adecuadas.

No conservativos (DBO): materiales orgánicos que se descomponen biológicamente en los sistemas hídricos por acción bacteriana.

Balance de Masa:

Cx=

Se utiliza concentraciones medias Cx aguas abajo resultantes de vertidos puntuales o difusos. Se puede implementar para cálculos temperaturas medias, materia orgánica media, oxigeno disuelto, etc.

Ejemplo: un caudal de un rio tiene una temperatura de 20°C a razón de Q= 1000 m3/s, y el caudal del efluente de una industria tiene una temperatura de 28°Ca razón de 10000 L/s ¿Cuál es la concentración de la temperatura?

Variables a Calcular:

1. Calcular las constantes:

K1: Constante de desoxigenación (d-1 o h-1)K2: Constante o coeficiente de reaireación (d-1 o h-1)

Las constantes varían según la temperatura. La constante de desoxigenación siempre la da el ejercicio, pero la constante de reaireación a veces hay que calcularla. Así:

Donde:DI; difusividad del O2 en el agua (7.2551 x 10-6 m2/h) a 20°CU; velocidad de flujo (m/H)H; profundidad de flujo (m)

Ambas constantes se corrigen a la temperatura de mezcla, así:

2. Calcular déficit inicial de oxigeno:Do = Nref ODsat. – CODM

Do = Cs. – ODm

Donde:Cs: concentración de saturación del oxigeno (mg/L)ODm: oxígeno disuelto inicial o de mezcla (mg/L)

3. Ecuación de Streeter y Phelps: es aplicada a tramos de Ríos donde no existe un cambio en la dilución o se realicen nuevas descargas.

Donde: Dc: déficit de oxigeno para cualquier caudal a un tiempo (T) o distancia (x) aguas abajo, (mg/L).Lo: DBO o materia orgánica ultima en el cauce después de la zona de mezcla (mg/L)Do: déficit de oxigeno disuelto aguas arriba o en el punto de vertido.

3. Calcular el oxigeno disuelto a ciertas distancias o oxigeno disuelto critico:ODc: Cs-Dc

4. Calcular el tiempo critico:

5. Distancia critica:Xc: V* tc

Donde:V: velocidad del flujo del río (m/s)Tc: tiempo critico (d oh)

6. Calcular la autopurificación bacterianaBt: Boe-kt

Donde:Bt: bacterias residuales después de cualquier tiempo t.Bo: numero inicial de bacterias en el cauceK: constante de muerte bacteriana (días-1)

7. Curva de agotamiento

Dc

ODc

Do

ODm

Cs

Ejercicios de aplicación:

1. Dado los siguientes datos:Calcular el OD a 15000 m. y a 10.000 m. Si en esos puntos se encuentran comunidades que pueden decir usted de esas comunidades frente a la ubicación de su futuro proyecto.Calcule distancia crítica.

Encontramos concentración de OD

;

Encontramos concentración de T (°C)

; ;

Encontramos concentración de Lo

; ;

Coeficiente de DesoxigenaciónK1 = 0.09 d-1 . d/24 h ; K1 = 0.00375 h-1

Como tenemos profundidad y velocidad de flujo encontramos el coeficiente aprox. de re-aireación k2 para ríos, mediante la expresión:

Donde: DI; difusividad del O2 en el agua (7.2551 x 10-6 m2/h) a

20°CU; velocidad de flujo y H; profundidad de flujo

;

Como la temperatura corregida ó cuando se mezclan las dos soluciones resulta de 20.08 °C, encontramos K2 para esta temperatura corregida. Mediante la formula

; ;

; ;

Encontramos el déficit inicial de oxigeno, mediante la formula: Do = Nref ODsat. – COD

;

Río Efluente Q (caudal) 1000 m3/seg. 10.000 l/seg. T (°C) 20 28 OD (mg/l) 7.5 0.5 Lo (mg/l) 60 100 K (d-1) 0.09 Velocidad 8000 m/h H (profundidad) 5 m OD de saturación 9 mg/l

Como nos piden calcular el Oxigeno disuelto a 15000 y 10000 m. Y como tenemos la velocidad, determinamos el tiempo primeramente:

; ;

Aplicando la ecuación de Streeter y Phelps, que es aplicada a tramos de Ríos donde no existe un cambio en la dilución o se realicen nuevas descargas.

Para 15000 m. Que corresponde a un tiempo de 1.875 h.

Para 10000 m. Que corresponde a un tiempo de 1.25 h.

Calculamos el OD ya teniendo el déficit a la distancia pedida y el nivel de referencia de oxigeno disuelto de saturación.

A 15000 m, OD = NODsaturación – D1.875 h (9 – 1.92239063) mg/l = 7.0776 mg/lA 10000 m, OD = NODsaturación – D1.25 h (9 – 1.8068389) mg/l = 7.19316 mg/l

Las comunidades cercanas al proyecto se verán afectada, por que la cantidad de contaminante ó materia organica en el río es muy alta y no logra disiparse en la trayectoria del río en su totalidad por lo que hay que aplicar tratamiento en el efluente de la empresa portadora del contaminante, parea que le oxigeno disuelto cumpla con lo requerido en la norma. Luego calculamos la distancia crítica

Ejercicio 2: una ciudad evacua 115.000 m3/d de agua residual en un río cuyo caudal mínimo es de 8.5 m3/s, la velocidad de la corriente es de más de 3.2 Km/h y la temperatura del agua residual es de 20°C, mientras que la temperatura del agua residual es de 15°C. La DBO del agua residual a 20°C es de 200 mg/L, mientras que la del río es de 10mg/L. el agua residual no contiene oxigeno disuelto, pero la de la corriente esta a 90% de saturación agua arriba del lugar donde se produce el vertido. A 20°C , se calcula que K1 = 0.30 d-1, en tanto que K2 = 0.70 d-1. Determine el déficit crítico, el oxigeno disuelto en el punto critico y dibuje la curva de agotamiento del oxigeno

2. PREDICCIÓN DE IMPACTO DE LA DISPERSION ATMOSFERICAS

Los modelos matemáticos tienen como objetivo hacer una estimación de la cantidad de concentración de una fuente fija o móvil en la atmosfera, es decir, calcular repetitivamente el análisis de una situación o comportamiento de la realidad para dar valor a una ecuación. Para utilizar esta herramienta se necesita datos de la fuente de emisión y de la zona receptora.

FUENTE MEDIO RECEPTOR

Datos de la Fuente: tasa de emisión (Q= masa/tiempo), Altura efectiva de la chimenea (H= metros), si es basura (H= 0), Coordenadas de la fuente (x, y, z).

Datos del Medio: Meteorología, velocidad y dirección del viento (m/s), temperatura, clase de estabilidad de Pasquill.

Datos del receptor: son los puntos en el espacio donde se van a estimar las concentraciones y se debe conocer de él su ubicación y coordenadas.

Al final la variable de salida de los modelos matemáticos es la concentración (C= m/V). desde la perspectivas del usuario, los modelos de la dispersión de la calidad del aire pueden clasificarse: según el tipo de fuente puntuales elevadas (chimeneas), puntuales al nivel del suelo, zonales al nivel del suelo o lineales, según el tipo de contaminantes (gases o particulado), según el tiempo medio (corto plazo, 24 horas, mensual o anual) y por ultimo según las reacciones atmosféricas (deposición, formación, smog fotoquímica y formación de lluvias acidas) .

Los modelos matemáticos para predecir los impactos a microescalas implican emplear una clasificación de la estabilidad. Los modelos se dividen en dos grupos: cálculos manuales (con calculadoras) y Modelos informáticos (software)

A continuación se va a desarrollar un modelo de calculo manual, utilizado para calcular las concentraciones medias de contaminantes atmosféricos a corto plazo en localizaciones especificas. Diversas categorías de proyectos o actividades tienen emisiones de chimenea (fuentes puntuales elevadas), algunos ejemplos incluyen las plantas químicas y las instalaciones de generación de vapor y/o calor. El modelo escogido como representativo de una situación especifica debe probarse para verificar si los valores proyectados o calculados son iguales o se aproximan a los medidos experimentalmente. La mayoría de las representaciones matemáticas para el modelaje de las concentraciones de poluentes coinciden en un formato Gaussiano o normal. Este modelo matemático de dispersión Gaussiano debe tratar de simular el comportamiento de una pluma emitida desde una fuente a nivel del suelo ó a la altura de la chimenea; para fuentes puntuales la apariencia de la pluma es como se aprecia en la Figura

Modelo de Pasquill Gifford”

Figura Sistema de coordenadas mostrando distribuciones Gaussiana en la horizontal y vertical (Turner 1994)

Las suposiciones del modelo Gaussiano según Turner (1994), son: Emisiones continuas. Las emisiones de contaminantes en masa por unidad de

tiempo desde una fuente puntual son en forma continua y la tasa emitida no varía con el tiempo.

Conservación de masas. Durante el trasporte del contaminante desde una fuente hacia un receptor, la masa emitida es asumida que permanece en la atmósfera. Ningún material es removido por reacciones químicas ni por pérdidas por reacciones en la superficie del suelo, sedimentación gravitacional, ó impactación turbulenta. Se asume que cualquier poluente liberado es dispersado a la superficie de la tierra por remolinos turbulentos y este es nuevamente dispersado desde la superficie de la tierra a otro subsecuente remolino turbulento, esto es conocido como efecto de reflexión.

Condiciones de estado estacionario. Las condiciones meteorológicas se asumen que persisten constante con el tiempo, o mejor sobre el periodo de tiempo de viaje o transporte desde la fuente hasta el receptor.

Distribución vertical y transversal de las concentraciones. Se asume que en tiempo promedio, el perfil de la concentración a cualquier distancia en la dirección transversal (perpendicular a la línea de transporte), son representadas por una distribución Gaussiana y similarmente el perfil de las concentraciones en la dirección vertical (también perpendicular a la línea de transporte de la pluma) es también representada por una distribución Gaussiana (Turner, 1994)

La ecuación básica de dispersión queda como lo muestra la ecuación

Donde:χ(X,Y,Z) = Concentración del contaminante, g/m3.Q = Tasa de emisión del contaminante, g/s.u = Velocidad del viento en el punto de liberación, m/s.σy = Desviación estándar de la distribución de concentración en la dirección

……….transversal, m, a una distancia x viento debajo de la fuente.

h H

A

A’

σz

σy Sección A-A’

σZ = Desviación estándar de la distribución de concentración en la dirección vertical, ………..m, a una distancia x viento debajo de la fuente.

π = Constante matemática pi, igual a 3.14159exp. = Base del logaritmo natural, 2.71828183z = Altura desde el suelo, m.x = Distancia viento abajo a lo largo de la línea central de la pluma, m.y = Distancia transversal desde la línea central de la pluma, m.

Para receptores a nivel del suelo, z = 0, la ecuación se reduce a:

En orden para realizar estimación de concentración directamente debajo de la línea central de la pluma, y = 0, a nivel del suelo, z = 0, la ecuación adicional se reduce a:

CLASE DE ESTABILIDAD DE PASQUILL. Pasquill (1961) introduce un método de estimación de estabilidad atmosférica, incorporando consideraciones de las dos turbulencias, mecánica y térmica. La mejor forma de este método es citada por Turner (1994) y es presentada en la Tabla 1. La turbulencia mecánica es considerada por la inclusión de la velocidad del viento superficial (aproximadamente 10 metros sobre el suelo). La generación positiva de la turbulencia térmica es considerada a través de la insolación (ingresando la radiación solar). La generación negativa de la turbulencia térmica es considerada a través de la cubierta de nubes en las horas de la noche. La menor cobertura de nube aumenta la cantidad de escape de ese calor desde la superficie a través de la radiación infrarroja. Altas velocidades del viento o nubosidad total pueden clasificarse como condición neutral o clase de estabilidad D. Condiciones inestables son; fuertemente inestable, A; moderadamente inestable, B; y ligeramente inestable, C. Las condiciones estables son; ligeramente estable, E; y moderadamente estable, F.

Tabla 1 Clave para categoría de estabilidad de Pasquill

Velocidad de viento superficial (a 10 m)

ms-1

DíaNoche

Insolación o radiación solar entrante

Fuerte Moderado LigeroEscasamente

nublado o ≥4/8 baja nubosidad

≤3/8 de nubes

< 22 - 33 - 55 - 6> 6

AA – B

BCC

A – BB

B – CC – D

D

BCCDD

-EDDD

-FEDD

Fuente: Turner, 1994.Nota:

1. Insolación fuerte corresponde a mediodía asoleado en pleno verano en Inglaterra; insolación ligera a condiciones similares en invierno.

2. Noche referida al periodo de una hora antes de la puesta del sol a una hora después del amanecer.

3. La categoría neutral D también será usada, independientemente de la velocidad del viento, para condiciones nubladas durante el día o la noche y para cualquier condición del cielo durante la hora precedente o siguiente de la noche tal como fue definida arriba.

Parámetros de dispersión de Pasquill Gifford. Pasquill (1961) sugirió que para la estimación de la dispersión se mide las fluctuaciones verticales y horizontales del viento, si no se miden estas fluctuaciones, otro método es presentado por Pasquill, que consiste en medir la extensión angular de la pluma a dos distancias viento debajo de la fuente, para diferentes estabilidades, y una presentación gráfica de la altura de la pluma, también a varias distancias viento abajo para diferentes estabilidades, estas consideraciones para el desarrollo de ecuaciones y graficas para determinar los valores de estos parámetros. Si ese es el estado la técnica asume que esas distribuciones de concentración vertical y horizontal son Gaussiana. Gifford (1960) convirtió las anchuras de pluma horizontal a σy y las alturas de la pluma a σZ, trazando estos parámetros de dispersión en una escala logarítmica como una función de distancia viento abajo desde la fuente al receptor, estos valores son considerados también aplicables para condiciones rurales y son comúnmente referidas a los parámetros de Pasquill Gifford. Note que estos son considerados para ser funciones de solamente distancia viento abajo y clase de estabilidad de Pasquill. Las Figuras 2 y 3 son ilustrados mediante gráficos.

EJERCICIO 1.Una termoeléctrica quema carbón y emite 600 lb/h de SO2. El efluente será liberado desde una chimenea con una altura efectiva de emisión de 150 m. en una tarde de verano soleado y una velocidad del viento de 4 m/s. ¿Determine concentraciones de los contaminantes en los siguientes puntos?

P1= X= 500m, Y=100m, Z= 0. (Al nivel del suelo)P2= X= 1Km, Y=200m, Z= 0. (Al nivel del suelo)P3= X= 1200m, Y=0m, Z= 0. (Al nivel del suelo)

EJERCICIO 2Una industria de fundición de metal, descarga a la atmosfera 144gr/s de cenizas volantes, el efluente es liberado desde una chimenea a una altura efectiva de 380 m, en un medio día de invierno, a una velocidad del viento de 5,5 m/s. ¿Encontrar la concentración de las cenizas a las siguientes distancias?

X (Km) Y (m) Z (m)0,3 0 00,4 50 300,6 0 20

Figura2 Parámetro de dispersión horizontal Pasquill Gifford (σy), como función de la clase de estabilidad de Pasquill y la distancia viento abajo de la fuente (Turner, 1994)

Figura 3 Parámetro de dispersión vertical Pasquill Gifford (σz), como función de la clase de estabilidad de Pasquill y la distancia viento abajo de la fuente (Turner, 1994)

PREDICCION Y EVALUACION DE IMPACTO SONORO

Los impactos sonoros pueden ser de interés la fase de operación y construcción de los proyectos. Entre los factores importantes para determinar los niveles de ruido que

puedan impactar potencialmente sobe una población se incluyen la distancia a la fuente sonora, las barreras naturales o antropogenicas entre la fuente y la población afectada, las condiciones metereologícas que puedan absorber, reflejar o acentuar el ruido (velocidad y dirección del viento y las inversiones térmicas).

Ejemplo de impactos de las fases operacionales: emisiones sonoras de las estaciones de compresión en gaseoductos, estaciones de bomba para la distribución del agua o sistemas de tratamiento de aguas residuales, autopistas y autovías, plantas industriales, centrales térmicas, actividades militares y de construcción.

El ruido puede definirse como un sonido no deseado, o un sonido en el lugar y momento equivocado, que implica afectos adversos sobre los seres humanos y su medio ambiente. El sonido es una energía mecánica procedente de una superficie en vibración y se transmite por series cíclicas de compresiones (ondas de presión sonora que se elevan a un nivel máximo) y enrarecimiento (ondas que descienden a un nivel mínimo) de las moléculas de los materiales que atraviesan.

Los seres humanos pueden detectar sonido cuyas frecuencias oscilan entre 16 a 20000 Hz. El oído humano responde de forma logarítmica a los incrementos de la presión sonora, por eso las medidas de los sonidos se expresan mediante el termino: nivel de presión sonora (SPL), que es la relación logarítmica entre la presión sonora y una presión de referencia y se expresa como una unidad adimensional de energía, decibelio (dB). El nivel de referencia es 0.0002 microbar, el umbral de audición humano.

Se van a considerar dos modelos simples para la predicción de los niveles de ruido (uno para emisiones de fuentes puntuales y otro para emisiones de fuentes lineales). El sonido se transmite a través del aire por ondas con las características de frecuencia y longitud de onda. Si el sonido se genera en un punto, un sistema de ondas esféricas se propaga desde ese punto hacia fuera a través del aire a una velocidad de 335 m/s. creando la primera onda una esfera siempre creciente con el tiempo. A medida que la onda se extiende, la altura de la onda o la intensidad del sonido en punto dado disminuyen, ya que la cantidad constante de energía se extiende sobre una superficie creciente de la esfera. Este fenómeno se conoce como atenuación geométrica del sonido.

Figura 4. Descripción de la propagación del sonido.

La propagación de una fuente puntual se puede definir como se muestra en la ecuación:

Nivel sonoro1 – nivel sonoro2 = 20 log10 r2 / r1 Donde:r1 = distancia inicial a la fuente r2 = distancia de propagación

Por lo tanto el nivel sonoro en el punto uno menos el nivel sonoro en el punto dos, es igual a veinte veces el logaritmo de la proporción de los dos radios. Esto significa que si se duplica la distancia el nivel sonoro disminuye 6 dB(A), y es aplicable a emisiones de ruido procedentes de aparatos aéreos, equipos de construcción y vehículos individuales cuando el sonido se propaga en campo abierto, ya sea en sentido esférico total (desde el avión al suelo o la atmosfera circundante) en el primer caso ó en solo media esfera en el segundo caso. También sería aplicable para la propagación del sonido procedente de equipos de construcción.

La propagación de una fuente lineal tiene lugar cuando existe una serie continua de fuentes sonoras, haciendo que el campo de propagación tenga forma cilíndrica o de medio cilindro. El modelo de predicción de propagación de fuentes lineales se puede definir como se observa en la ecuación.

Nivel sonoro1 – nivel sonoro2 = 10 log10 r2 / r1

El descenso del nivel sonoro cuando se duplica la distancia de una fuente lineal es de 3 dB(A) de la relación distancia propagación. Un ejemplo es cuando se consideran los niveles de ruido procedente de una autopista con gran circulación.

También se han considerado para cada fuente específica: fuentes de ruido impulsivo y continuo en instalaciones militares, en construcciones, y en aeropuertos. Las fuentes sonoras pueden clasificarse como impulsivas o continuas, las fuentes impulsivas son sencillas, sucesos discretos donde los niveles sonoros aumentan con el tiempo, alcanzan un valor máximo y luego decrecen hasta el nivel del fondo. La exposición sonora debido a este tipo de fuentes se evalúa en función de los sucesos de este tipo que tiene lugar a lo largo del día. Por el contrario, las fuentes continuas son aquellas por las cuales el nivel sonoro aumenta hasta un valor y permanece en él durante un periodo determinado de tiempo. Estas fuentes se evalúan en función del nivel máximo t la duración de estos sucesos.

Diferencia entre Niveles dB (A)

Num. De dB (A) que deben sumarse al nivel superior

0 3.01 2.62 2.13 1.84 1.55 1.26 1.07 0.88 0.6

10 0.412 0.314 0.216 0.1

EJERCICIO 1.

Una industria prevé el montaje de varios equipos con emisiones sonoras de 97, 100, 85, 76 y 80 dB. Si el nivel de presión sonora resultante se recibe en una avenida que pasa a 5 metros de la industria y a 15 metros (fuente) inicia una urbanización. Determine si las primeras viviendas reciben el nivel de ruido establecido en la normativa Colombiana (75 dB), en caso que no cumpla determinar la distancia entre la industria y las viviendas.