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POLUIÇÃO SONORA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENG. CIVIL E AMBIENTAL UNIDADE ACADÊMICA DE ENGENHARIA CIVIL DISCIPLINA: CIÊNCIAS DO AMBIENTE ORIENTADORA: PROF.ª DR.ª MÔNICA DE AMORIM COURA MESTRANDA: JESSICA KAORI SASAKI INTRODUÇÃO Revolução industrial Grandes centros urbanos Aumento da poluição sonora Aumento de denúncias de poluição sonora durante a pandemia CONCEITO DE SOM “É o resultado da vibração acústica capaz de produzir sensação auditiva.” “É medido pela pressão que ele exerce no sistema auditivo humano” É o resultado de movimentos de flutuação de partículas de ar causando pequenas variações de pressão do ar em torno da pressão atmosférica de equilíbrio. Essas variações são capazes de fazer vibrar nossos ouvidos, estimulando impulsos nervosos para o cérebro. CONCEITO DE SOM Princípios importantes: A medida da intensidade do som é feita em decibéis (dB); O homem possui a capacidade de ouvir o som em uma faixa auditiva que vai de 20 Hertz a 20000 Hertz (vibrações por segundo); É uma onda mecânica; São as ondas que se propagam em meios materiais. O som propaga-se a diferentes velocidades em função do meio: Ar – 345m/s (23º C com CNP e Densidade); Água – 1430 m/s; Vácuo – não se propaga. CONCEITO DE SOM Intensidade (amplitude): A intensidade do som diz respeito à quantidade de energia que a onda sonora transmite. Essa intensidade está relacionada à amplitude da onda sonora: quanto maior a sua amplitude, maior será sua intensidade. Timbre: O timbre do som é o que nos permite distinguir a natureza de sua fonte. Ao ouvirmos dois sons de mesma frequência e intensidade, mas que foram produzidos por instrumentos diferentes, podemos facilmente diferenciá-los. O timbre é o modo de vibração da onda sonora, e cada fonte sonora possui o seu timbre característico. Possui três qualidades essenciais: Depende da amplitude do movimento vibratório, da superfície da fonte sonora, da distância entre o ouvido e a fonte e da natureza do meio entre a fonte e o receptor CONCEITO DE SOM Altura (frequência): A altura do som diz respeito à sua frequência isto é, numero de vezes, durante certo período de tempo, que o objeto vibrante dá impulsos no ar => quanto maior a frequência, mais alto é o som, maior o dano. Sons altos são aqueles que apresentam grandes frequências, também chamados de sons agudos. Os sons baixos, por sua vez, são aqueles que apresentam baixas frequências, tratando-se, portanto, de sons graves. Infrassom: abaixo de 20Hz; Ultrassom: acima de 20000Hz.20 Hertz a 20000 Hertz Espectro audível CONCEITO DE SOM Possui as seguintes propriedades ondulatórias: Reflexão: o som é emitido em direção a algum anteparo elástico. A reflexão do som dá origem ao eco sonoro, por exemplo. Absorção: Alguns meios são capazes de absorver as ondas sonoras, funcionando, assim, como bons abafadores de som. As câmaras anecoicas são exemplos práticos da absorção sonora, quase nenhum som externo é capaz de entrar nessas câmaras. Refração:A refração ocorre quando o som muda de meio e sofre mudanças de velocidade. Esse fenômeno é especialmente útil para a realização dos exames de ultrassonografia Difração: Se o som passar através de algum obstáculo ou fenda de dimensões parecidas com o seu comprimento de onda, ele sofrerá uma difração. A difração do som faz com que ele passe através de frestas, em baixo de portas, e possa ser ouvido. Interferência: A interferência diz respeito à sobreposição das ondas sonoras, em alguns pontos do espaço, o som produzido por uma ou mais fontes irá sobrepor suas cristas e ondas, produzindo regiões de interferência construtiva e destrutiva. Em teatros e cinemas, o sistema de som é projetado de forma que haja o mínimo de regiões de interferência destrutiva. https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/a-reflexao-som.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/o-fenomeno-difracao.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/interferencia-ondas.htm CONCEITO DE POLUIÇÃO SONORA Qualquer alteração nas características do som ambiente provocada por ruídos”. O ruído é então aquele som indesejável que perturba o sossego, a segurança e a saúde da população. O som como poluição está associado a “ruído estridente” ou ao “som não desejado.” Relativo RUÍDO Pode ser classificado como: Contínuo: som que se mantém no tempo Intermitente: som não contínuo, em que nos intervalos há dissipação da pressão Impulsivo: som proveniente de explosões, escape de gás etc Impacto: som proveniente de certas máquinas, como prensa gráfica, por exemplo. RUÍDO Nível de pressão do som ou nível de ruído: Onde: Nps =Nível de pressão sonora em decibéis P = Pressão sonora medida por instrumento P0 = Pressão de referência: 2 x10−5 Pa (menor pressão audível) A medida do nível de ruído é feita pelo decibelímetro/dosímetro Limites: • Inferior da audibilidade é zero dB; • Superior é 134 dB; RUÍDO Nível sonoro das atividades humanas: Fonte: Braga (2005) No meio urbano o nível sonoro varia de 30dB a 120dB. Definiu-se a unidade dB-A, que ajusta a variação do nível de pressão do som de acordo com a frequência. Além da ponderação A, existem também B e C - hoje pouco usadas - e a ponderação D - mais utilizada para ruídos de aeronaves. Tabela 1- Nível sonoro das atividades humanas RUÍDO Para fontes de mesmo nível sonoro: Onde: N0 = Fonte comum N = Número de fontes Para fontes de níveis diferentes: Num um ambiente que possui diversas fontes de som deverá ter seu som total somado 𝑁𝑛 = 𝑁0 + 10 log 𝑛 𝑁𝑛 = 10 log(σ𝑖 =1 𝑛 10 𝑁𝑖 10) RUÍDO A investigação do potencial de risco de uma área é feita pelo levantamento do espectro sonoro do local. Espectro sonoro é uma curva que fornece a variação do nível sonoro com a frequência. Reverberação designa o grau de reflexões sonoras em determinado recinto fechado. É medida pelo tempo de reverberação, definido como sendo o tempo necessário para queda de 60 dB no nível sonoro depois de cessada a fonte. Importante para projetos de ambientes fechados como salas de aula. ÍNDICE DE RUÍDOS O ruído varia continuamente. Depende da distância que separa o ouvinte da fonte e é função, também, do nível de ruído de fundo ou ruído ambiente; Devem ser usadas medidas que descrevam melhor os níveis de pico, os ruídos baixos e os ruídos médios. L10 define o nível de ruído ultrapassado por 10% das medidas isoladas – correspondendo a 10% do tempo de medição. L90 é o nível abaixo do qual se situa apenas 10% das leituras - nível que é ultrapassado em 90% do tempo. L50 é, obviamente, o nível mediano, ou seja, a média das medidas isoladas. O L10 é o que fornece a melhor comparação e avaliação das condições de ruído de fontes de som variando continuamente, como aquele que provém do tráfego, além de ser uma indicação mais precisa do incômodo causado ÍNDICE DE RUÍDOS Nível sonoro equivalente Definido como a média de energia de uma amostra de ruído e é calculado através da expressão: O Leq tem apresentado uma boa correlação com os distúrbios causados ao homem pelo ruído, e está cada vez mais sendo utilizado devido à facilidade de obtenção, uma vez que muitos dos equipamentos de medição fornecem diretamente os valores do Leq. RUÍDO Uma redução de até 2 dB, indica que o ruído de fundo é tão intenso que, relativamente, o ruído da fonte não é apreciável. Ha predominância do ruído da fonte, quando a diferença entre as duas leituras estiver entre 2 e 10 dB. Ruído de fundo: para determinar a influência do ruído de fundo ou ambiente, devem ser feitas duas medições, uma com a fonte em estudo funcionando e outra com a fonte desligada. Se, ao desligar a fonte, o ruído permanecer praticamente o mesmo, o ruído proveniente da mesma estará mascarado pelo ruído de fundo. RUÍDO Para definir o nível de ruído da fonte, utiliza-se a tabela a seguir, que indica o valor (dB) a ser subtraído da leitura da fonte. Diferença entre os sons Valor a sersubtraído 2 4,3 3 3,0 4 2,2 5 1,5 6 1,3 7 1,0 8 0,8 9 0,6 10 0,4 Exemplo: Em um determinado local, com uma máquina funcionando, o nível de ruído medido foi 95 dB e com a máquina desligada, 90 dB. Qual o nível de ruído atribuído á maquina? NPS1= 95 NPS2 = 90 NPS1 - NPS2 = 95 - 90 = 5dB Logo, pela tabela 2 devemos subtrair 1,5, portanto temos: NPSmáq. = 95dB -1,5dB = 93,5dB Tabela 2- Determinação da influência do ruído de fundo FONTES DE RUÍDO A U T O M Ó V E IS V IZ IN H A N Ç A Destacam-se os transportes rodoviários de pessoas e mercadorias, como uma das maiores fontes de poluição sonora nos centros urbanos. O ruído dos veículos provem basicamente: da entrada de ar e escape, do motor, do sistema de ventilação, do contato entre os pneus e o pavimento e da operação (velocidade/aceleração, fluxo de tráfego, buzinas, equipamentos de som). Os ruídos das indústria, dos bares, das discotecas, dos restaurantes, dos canteiros de obras e os ruídos domésticos (cães, aparelhos eletrodomésticos, elevadores, etc.). MEDIÇÃO SONORA Medidor de nível sonoro (MNS) ou decibelímetro: é composto basicamente por um microfone acoplado a um circuito de amplificação e quantificação que indica o nível de pressão sonora no microfone. Depende das caraterísticas do ruído e da informação desejada. Deve ser calibrado no local da medição. Tipos de medidores: Tipo 0 – para laboratório Tipo 1 – medidor de precisão Tipo 2 – medidor de uso geral Tipo 3 – medidor para amostragem A área municipal é dividida em três zonas: *Residencial- ZR; *Industrial - ZI *Diversificada - ZD. Os padrões de ruído são definidos considerando tanto o período como o tipo de área. O RUÍDO E A SAÚDE HUMANA Ouvido externo Ouvido médio Ouvido interno O som captado chega até o tímpano, e a membrana timpânica se move, funcionando como um ressoador que produz as vibrações da fonte sonora. Esses movimentos são transmitidos aos três ossículos do ouvido médio que funcionam como um sistema de alavancas, convertendo mecanicamente as vibrações. Essas vibrações passam para o ouvido interno pela janela oval e daí para as células que produzem impulsos nervosos, enviados para o cérebro, produzindo sensação de som. O ouvido converte a energia das ondas sonoras em impulsos nervosos, que são interpretados no cérebro, resultando na sensação do som. O RUÍDO E A SAÚDE HUMANA Os principais efeitos danosos do ruído à saúde humana são: Perda auditiva (temporária ou permanente) • Temporária, quando se está exposto a ruídos excessivos; permanentes, quando ocorre uma perda neurossensorial de audição, que é irreversível, causada geralmente pela exposição prolongada ao ruído e pelos sons de alta frequência (4 mil Hz) Interferência na fala • A fala é afetada pela perda auditiva e pela presença de sons que competem pela atenção do ouvinte Perturbações do sono • A perturbação do sono ocorre em ambientes com ruídos acima de 25 dB Estresse e hipertensão • Ruídos instantâneos, de alta frequência, podem constringir artérias, dilatar pupilas, tencionar músculos e aumentar batimento cardíaco e pressão arterial, causando tremedeira, parada respiratória, espasmos estomacais, dores de cabeça, úlceras e alterações neurológicas VOLUME REAÇÃO EFEITOS NEGATIVOS EXEMPLOS DE EXPOSIÇÃO Até 50 dB Confortável (limite da OMS) Nenhum Rua sem tráfego. Acima de 50 dB ORGANISMO HUMANO COMEÇA A SOFRER IMPACTOS DO RUÍDO. De 55 a 65 dB A pesrelaxasoa fica em estado de alerta, não Diminui o poder de concentração e prejudica a produtividade no trabalho intelectual. Agência bancária De 65 a 70 dB (início das epidemias de ruído) O organismo reage para tentar se adequar ao ambiente, minando as defesas Aumenta o nível de cortisona no sangue, diminuindo a resistência imunológica. Induz a liberação de endorfina, tornando o organismo dependente. É por isso que muitas pessoas só conseguem dormir em locais silenciosos com o rádio ou TV ligados. Aumenta a concentração de colesterol no sangue. Bar ou restaurante lotado Acima de 70 O organismo fica sujeito a estresse degenerativo além de abalar a saúde mental Aumentam os riscos de enfarte, infecções, entre outras doenças sérias Praça de alimentação em shopping centers Ruas de tráfego intenso. Obs.: O quadro mostra ruídos inseridos no cotidiano das pessoas. Ruídos eventuais alcançam volumes mais altos. Um trio elétrico, por exemplo, chega facilmente a 130 dB(A), o que pode provocar perda auditiva induzida, temporária ou permanente em poucos segundos. O RUÍDO E A SAÚDE HUMANA AVALIAÇÃO DE NÍVEL DE RUÍDO CONAMA nº1 de 1990 Dispõe sobre critérios de padrões de emissão de ruídos decorrentes de quaisquer atividades industriais, comerciais, sociais ou recreativas, inclusive as de propaganda política. CONAMA nº2 de 1990 CONAMA nº20 de 1994 CONAMA nº252 de 1999 CONAMA nº272 de 2000 (alterada pela 268/00) - Dispõe sobre o Programa Nacional de Educação e Controle da Poluição Sonora – SILÊNCIO; Institui o Selo Ruído, como forma de indicação do nível de potencia sonora, de uso obrigatório para aparelhos eletrodomésticos Estabelece limites máximos de ruído dos veículos rodoviários. Define novos limites máximos de emissão de ruídos por veículos automotores AVALIAÇÃO DE NÍVEL DE RUÍDO Ministério do trabalho dispõe de quatro Normas que tratam do problema do ruído e das vibrações: NBR 101051 Dispõe sobre à avaliação do ruído em áreas habitadas, visando o conforto da comunidade NBR 101052 Dispõe sobre os níveis de ruídos para conforto acústico, estabelecendo os limites máximos em decibéis a serem adotados em determinados locais. NR6 - Equipamento de Proteção Individual - EPI; NR7 – Programa Controle Medico de Saúde Ocupacional - PCMSO; NR15 - Atividades e Operações Insalubres; NR17 - Ergonomia Lei Federal nº 9.605/98 - que trata dos Crimes Ambientais (artigo 54) - Pena de reclusão, de um a quatro anos, e multa. AVALIAÇÃO DE NÍVEL DE RUÍDO Tabela 3- Limites de tolerância para ruído contínuo ou intermitente Tempo Decibéis 8 horas 85 4 horas 90 2 horas 94 1 hora 100 30 min 105 15 min 110 07 min 115 Para ruídos contínuos a legislação (NR15 - Atividades e Operações Insalubres) estabelece os limites fixados na tabela a seguir. AVALIAÇÃO DE NÍVEL DE RUÍDO Decreto Estadual/PB N.º 15.357, DE 15 DE JUNHO DE 1993 Compete à SUPERINTENDÊNCIA DE ADMINISTRAÇÃO DO MEIO AMBIENTE – SUDEMA: I. Estabelecer o programa de controle dos ruídos urbanos, exercer, diretamente ou através de delegação, o poder de controle e fiscalização das formas de poluição sonora; II. Exigir de pessoas físicas ou jurídicas, responsáveis por qualquer fonte de poluição sonora, apresentação dos resultados de medições e relatórios, podendo, para consecução dos mesmos, serem utilizados recursos próprios ou de terceiros; III. Impedir a localização de estabelecimentos industriais, fabricas, oficinas ou outros que produzem ou possam a vir a produzir distúrbios sonoros em unidades territoriais residenciais ou em zonas sensíveis a ruídos; IV. Exercer fiscalização; V. Organizar programas de educação e conscientização a respeito de: a) causar, efeitos e métodos gerais de atenuação e controle de ruídos e vibrações; b) Esclarecimento das ações proibidas por este decreto e os procedimentos para o relatamento das violações. AVALIAÇÃO DE NÍVEL DE RUÍDO Lei complementar Nº 042 De 24 de Setembro de 2009- INSTITUI O CÓDIGO DE DEFESA DO MEIO AMBIENTE DO MUNICÍPIO DE CAMPINA GRANDE E DÁ OUTRAS PROVIDÊNCIAS. Tipo de área Período do dia Diurno Vespertino Noturno Zona residencial 55 dB 50dB 45dB Zona diversifica da 65dB 60dB 55dB Zona industrial 70dB 60dB 60dB Art. 138 - Nas zonas urbanas, predominantemente residenciais ou de hospedagem, é vedado o funcionamento de atividades que produzam altos níveis de ruídos ou barulhos antes das 7h00 e após as 22h00. Art. 137 § 2º - A emissão deparecer técnico referente ao licenciamento das atividades que produzam sons, ruídos e barulhos é de responsabilidade da SEPLAN. Art. 145 - Nos casos de infração referente a esta seção, além das multas previstas, a SEPLAN poderá solicitar à autoridade policial competente a interdição da atividade produtora de ruídos, justificando a perturbação ao sossego público. Horário: DIURNO: entre às 07:00 e 19:00 horas dos dias úteis; VESPERTINO: entre às 19:00 e 22:00 horas; NOTURNO,: entre às 22:00 e 07:00 horas. CONTROLE DE RUÍDOS NA FONTE Atividades de modificação do projeto, realocação ou substituição de equipamentos e ações mecânicas (isolamento acústico, abafadores e confinamento) NO PERCURSO Introdução de barreiras entre a fonte e o receptor NO RECEPTOR Envolve as ações de controle administrativo e a utilização de equipamentos de proteção individual Esses controles só podem ser aplicados em ambientes especiais (indústrias, escritórios e residências), limitando a aplicação em ambiente comum de convivência da sociedade. USO DO EPI REFERÊNCIAS ARAUJO, Selma Maria de. Introdução às ciências do ambiente para engenharia. Universidade Federal da Paraíba, 1997. ABNT. NBR 10151: Acústica – Avaliação do ruído em áreas habitadas, visando o conforto da comunidade - Procedimento. Rio de Janeiro, 2000. ABNT. NBR 10152: Níveis de ruído para conforto acústico – procedimento. Rio de Janeiro, 1987. BRAGA, B. et al. Introdução à engenharia ambiental. São Paulo: Prentice Hall, 2005. BRASIL. Lei nº 9605 de 12 de fevereiro de 1998. Lei de crimes ambientais. Disponível em < http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/leis/l9605.htm>. BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Comissão Nacional do Meio Ambiente. Resolução CONAMA N.º 001 de 08 de março de 1990. BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Comissão Nacional do Meio Ambiente. Resolução CONAMA N.º 002 de 08 de março de 1990. BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Comissão Nacional do Meio Ambiente. Resolução CONAMA N.º 020 de 07 de dezembro de 1994. REFERÊNCIAS BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Comissão Nacional do Meio Ambiente. Resolução CONAMA N.º 252 de 29 de janeiro de 1999. BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Comissão Nacional do Meio Ambiente. Resolução CONAMA N.º 252 de 14 de setembro de 2000. BRASIL. Lei Complementar nº 42 de 24 de setembro de 2009. Institui o código de defesa do meio ambiente, município de Campina Grande-PB, 2009. BRASIL. Decreto nº 15357 de 15 de junho de 1993. Estabelece padrões de emissões de ruídos e vibrações bem como outros condicionantes ambientais e dá outras providencias. Disponível em: <http://sudema.pb.gov.br/index.php?option=com> OBRIGADA! jessicakaori@hotmail.com
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