Esta publicaciones reúnen un conjunto de conceptos vinculados al sonido, que tradicionalmente se han visto por separado. Por un lado, se encuentra un avanzado estudio sobre el ruido generado por el tránsito vehicular en Valdivia y el Gran Santiago: un mapa de ruido ambiental. Y por otro, un novedoso estudio del ambiente sonoro de ambas ciudades, con grabaciones binaurales de ciertos entornos que han sido identificados como característicos, distintivos o especiales.
Mediante las audiciones y la comprensión de algunos criterios y mediciones, se pretende enriquecer la relación que se puede establecer con el ambiente acústico de cada ciudad. Se identificarán sonidos que pueden ser de interés desde el punto de vista ambiental, cultural, patrimonial o social de la ciudad. Incluso, se entrega información que podría servir para gestionar espacios urbanos y arquitectónicos, áreas verdes, influir en el ordenamiento territorial y desarrollo socio-demográfico.
Se incluyen a continuación algunos conceptos y explicaciones que permitirán establecer algunas definiciones y distinciones sobre el conocimiento del entorno sonoro.
Mapa de Ruido
Un mapa de ruido es una cartografía donde se presentan con colores los valores de niveles de ruido ambiental de un lugar. Un mapa de ruido hace visible el ruido de un barrio o una ciudad completa, y ofrece información ambiental de interés para el control del ruido ambiental.
El ruido es un contaminante invisible, que afecta la salud de las personas y daña el entorno. Estudios recientes en Europa revelan que el ruido ambiental causa más de 900.000 casos de hipertensión y por lo menos 10.000 casos de muerte prematura cada año.(1)
En Chile, la Comuna de Santiago posee un 46% de superficie que cumple recomendaciones internacionales en periodo diurno (65 dBA) y un 40% nocturno (55 dBA). Para el caso de la ciudad de Valdivia, un 90% de superficie que cumple durante el día y 94% en la noche. Para el Gran Santiago, el 72% de superficie cumple recomendaciones internacionales en periodo diurno y un 61% para el período nocturno.
La principal fuente de ruido ambiental de una ciudad lo constituyen los medios de transporte: vehículos, trenes, aviones, etc. El ruido del tránsito vehicular (automóviles, motocicletas, buses, camiones) es responsable de más del 70% del ruido ambiental. Los efectos del ruido más extendidos en la población son la molestia y la interferencia con el sueño.
En estos mapas se aprecian los lugares con mayor ruido y también aquellos con poco ruido. Esta información debe utilizarse para mantener y mejorar los espacios saludables y disminuir el ruido donde hay más ruido.
Paisaje Sonoro
El paisaje sonoro se puede definir como el ambiente acústico que es percibido o experimentado y/o entendido por una persona, en un determinado contexto. De esta manera, el Paisaje Sonoro lo conforman todos aquellos sonidos que son característicos de un lugar, propios de un momento o de una determinada actividad (2).
Como ejemplos sencillos de paisajes sonoros positivos se puede mencionar el sonido del mar, un lugar por donde fluye un río, el sonido de la lluvia o el canto de los pájaros. Por el contrario, un paisaje sonoro negativo sería un entorno con altos niveles de ruido perjudiciales para la salud física y mental de las personas, donde el sonido constituye un elemento de desorden, desagrado y molestia. Los paisajes sonoros pueden ser de entornos naturales, artificiales o una mezcla de ellos.
Las evaluaciones de paisajes sonoros involucran una importante componente subjetiva, que incluyen el conocimiento del individuo y la experiencia previa del paisaje sonoro, el significado que deriva de éste, la actitud hacia la fuente sonora, el comportamiento y sensibilidad al ruido, aspectos culturales y demográficos, y la posibilidad de control sobre el ruido.
Debido a la variabilidad del ambiente sonoro, toda evaluación de paisaje sonoro se refiere a un momento en particular. Las evaluaciones de paisajes sonoros pueden depender de los recuerdos de una persona y su experiencia multi-sensorial en el momento de su percepción, y no deben entenderse de manera aislada.
Un paisaje sonoro se puede describir por sus sonidos frecuentes (sonido tónico), aquellos que atraen la atención (señales sonoras) y aquellos especiales o únicos (marca sonora).
El estudio del paisaje sonoro puede ser empleado como herramienta para la conservación del medio ambiente, brindando información útil respecto de las interacciones entre el sonido y el entorno acústico de una determinada zona geográfica.
Descriptores Acústicos
Existen varios indicadores acústicos que describen el comportamiento del sonido en determinado espacio temporal de observación. Como sabemos, las ondas sonoras varían rápidamente en el medio donde se propagan, como por ejemplo, en el aire. Esta energía sonora genera cambios y perturbaciones que se pueden medir en niveles de presión sonora (decibel (dB)).
Nivel de Presión Sonora Continua Equivalente (Leq):
Este valor permite comparar la energía sonora de dos eventos o ambientes sonoros distintos, siempre que el periodo de medición tenga la misma longitud de tiempo. Corresponde al promedio energético del sonido observado en un período de tiempo (un minuto, diez minutos, una hora, un día, etc.).
Nivel Percentil (Ln):
Describe el comportamiento del sonido en el tiempo de medición. Por ejemplo, el percentil noventa (L90) es el valor de nivel de presión sonora por sobre el cual se encuentran el noventa por ciento de los datos observados. En este caso, el L90 puede representar el ruido de fondo de un lugar.
Frecuencias
En forma natural, los sonidos están constituidos por distintas frecuencias (graves, medias y agudas) que lo caracterizan. Las frecuencias del sonido se miden en Hertz (Hz), y el oído humano puede percibir entre 20 Hz y 20.000 Hz. La respuesta humana
a los sonidos depende entre otros, de la frecuencia. Debido a la sensibilidad de nuestro sistema auditivo, escuchamos mejor sonidos de frecuencias medias o altas (por ejemplo, el rango de la palabra hablada) que aquellos de bajas frecuencias.
Ponderación A:
Es un filtro por bandas de frecuencia sonora, que permite simular la sensibilidad del oído humano a las distintas frecuencias. Las mediciones realizadas con esta ponderación en frecuencia se expresan en (dBA).
Bandas de Frecuencia:
Rangos de frecuencias sonoras en que se divide la medición del sonido, para analizar la distribución de la energía sonora. Estos intervalos habitualmente son de una octava o tercio de octava.
Espectrograma:
Gráfico que representa la energía sonora por banda de frecuencia y como ésta varía en el tiempo.
Descriptores Psicoacústicos
Existen varios indicadores psicoacústicos que ayudan a describir un ambiente sonoro, entre ellos:
Tonalidad (Tonality):
Es una medida de la sensación de timbre, que indica si el sonido posee principalmente componentes tonales o bien componentes de ruido de banda ancha.
Sonoridad (Loudness):
Representa la sensación de la percepción humana al volumen (o intensidad) de sonido. Permite explicar la sensación del volumen sonoro de un sonido, considerando los procesos de la escucha de las personas (sensibilidad espectral, enmascaramiento, etc.). Se mide en (Son).
Nivel de Sonoridad (Loudness Level):
Es una unidad de medida logarítmica y adimensional (similar al decibel), que representa la sensación relativa de la percepción humana al volumen (o fuerza) del sonido. Se obtiene a partir de la Sonoridad. Se mide en (Fon).
Nitidez (sharpness):
Describe la sensación de timbre según el contenido de altas frecuencias del sonido. Está influenciado por la envolvente espectral y aumenta con el incremento del contenido de alta frecuencia del sonido. Se mide en (Acum).
Tasa de fluctuación (fluctuation strength):
Es una medida de la modulación (cambio) de amplitud y frecuencia de un sonido, y se mide en variaciones temporales bajas (4 Hz). Por ejemplo, los sonidos de las sirenas tienen una alta tasa de fluctuación. Los sonidos fluctuantes usualmente llaman mucho la atención. A frecuencias de modulación más altas generan una sensación de rugosidad. Se mide en (Vacil).
Rugosidad (roughness):
Es similar a la tasa de fluctuación, pero mide la variación temporal a 70 Hz. Depende de los efectos de modulación en bajas frecuencias. Se mide en (Asper).
Grabación Binaural
La grabación binaural es un método de grabación sonora que logra generar una sensación tridimensional al ser reproducida por medio de audífonos. Para la grabación binaural habitualmente se utiliza una cabeza artificial equipada con dos micrófonos, usualmente instalados en el interior de la cabeza, a modo de oídos. También se pueden realizar utilizando micrófonos especiales en los oídos de una persona.
La técnica de grabación binaural está diseñada para ser reproducida utilizando audífonos, ya que no genera un efecto estéreo para ser reproducida por parlantes. Las grabaciones estéreo convencionales no tienen en cuenta el efecto de la forma de la cabeza y la influencia de las orejas, factores determinantes en la percepción sonora de una persona.
El resultado de una grabación binaural es una experiencia sonora en 360°, absolutamente en tres dimensiones, pudiendo identificar dónde están las fuentes sonoras: adelante, a un lado, encima o atrás del auditor. Además, permite sentir las características acústicas de un espacio físico, su reverberación, el efecto de volumen y amplitud, comportamiento acústico de los materiales de construcción, la sutileza de los sonidos envolventes, etc. Es una sensación sonora del lugar, de sus sonidos y del momento de la grabación.
Instrumental utilizado
Las grabaciones se realizaron entre Octubre de 2014 y Marzo de 2015 en el caso de Valdivia, y en diciembre de 2016 en el caso de la Zona Centro del Gran Santiago. Todos los registros sonoros se elaboraron en calidad profesional con un Grabador Soundevices 788T, frecuencia de muestreo de 96 kHz en 24 bits, y luego fueron transformados a calidad CD Audio a 44,1 kHz/16bits.
Se utilizó la técnica de grabación binaural que consiste en ubicar una cabeza artificial en el lugar de grabación. La Dummy Head Neumann, modelo KU 100 utilizada, corresponde a una réplica estandarizada de la cabeza humana, equipada con micrófonos en sus oídos.
Todas las grabaciones de paisajes sonoros se complementaron con la medición de parámetros acústicos tales como; espectro de frecuencia en banda de 1/3 de octava, Leq, L10, L50 y L90. Además se midieron; coordenadas UTM, temperatura, humedad y velocidad del viento. Las mediciones acústicas se llevaron a cabo con un sonómetro Cirrus Clase 1, Modelo CK:171B (Optimus Green Sound Level Meters). Los cálculos de parámetros psicoacústicos se realizaron con el software BK Connect de Brüel & Kjær (Proyecto FONDEQUIP EQM150108).
(1) European Environment Agency Report No 10/2014, Noise in Europe 2014 (19 Dec 2014)
(2) ISO 12913-1:2014 Acoustics -- Soundscape -- Part 1: Definition and conceptual framework