ELABORACIÓN DE LOS MAPAS ACÚSTICOS Y DE …€¦ · Dora Luz Yepes Palacio, ... Mapa de...

ELABORACIÓN DE LOS MAPAS ACÚSTICOS Y DE CONCENTRACIONES DE MONOXIDO DE CARBONO PARA LOS MUNICIPIOS DE LA JURISDICCIÓN DEL

AREA METROPOLITANA DEL VALLE DE ABURRÁ

CONVENIO 680 DE 2005

ÁREA METROPOLITANA DEL VALLE DE ABURRÁ - POLITÉCNICO COLOMBIANO JAIME ISAZA CADAVID,

Grupo de Higiene y Gestión Ambiental, GHYGAM

POLITÉCNICO COLOMBIANO JAIME ISAZA CADAVIDINSTITUCIÓN UNIVERSITARIA

COORDINACIÓN DE INVESTIGACIÓN DE FACULTADESMEDELLÍN

2006

ELABORACION DEL MAPA ACÚSTICO Y DEL MAPA DE CONCENTRACIONES DE MONÓXIDO DE CARBONO-CO-PARA EL MUNICIPIO DE BELLO-ANTIOQUIA


ÁREA METROPOLITANA DEL VALLE DE ABURRÁ - POLITÉCNICO COLOMBIANO JAIME ISAZA CADAVID

Grupo de Higiene y Gestión Ambiental GHYGAM

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA, SEDE MEDELLÍN, GRUPO GEMA

ELABORACION DEL MAPA ACÚSTICO Y DEL MAPA DE CONCENTRACIONES DE MONÓXIDO DE CARBONO-CO-PARA EL MUNICIPIO DE BELLO-ANTIOQUIA


ÁREA METROPOLITANA DEL VALLE DE ABURRÁ - POLITÉCNICO COLOMBIANO JAIME ISAZA CADAVID

Grupo de Higiene y Gestión Ambiental GHYGAM

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA, SEDE MEDELLÍN, GRUPO GEMA

Odila Ríos Valencia, Investigadora PrincipalMiryam Gómez Marín, Coinvestigadora

Dora Luz Yepes Palacio, CoinvestigadoraRobinson Manco Santamaría, Coinvestigador

Equipo de Apoyo

Luis Hernán Sánchez A., Universidad Nacional Sede MedellínAndrés Mauricio Lara O., Universidad Nacional Sede Medellín

Jairo de Jesús Ruiz, Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid

POLITÉCNICO COLOMBIANO JAIME ISAZA CADAVIDINSTITUCIÓN UNIVERSITARIA

COORDINACIÓN DE INVESTIGACIÓN DE FACULTADESMEDELLÍN

2006

Interventoría: Ingeniera Andrea Marín Calderón

AUXILIARES DE CAMPO

Carmen Juliet Mejía Correa.Isabel Cristina Herrera GómezDiana Cecilia Alzate GaviriaMaría Isabel Gómez López

John Fernando Echeverri VallejoJuan Fernando Betancur Duque

Sandra Milena Patiño CorreaLuz Mary Chalarca RestrepoOlga Lucía Betancur Cano

Natalia Rocío Montoya GarcíaMaría Alejandra Muñoz AcevedoJoanna A Castaño Hernández

Leonardo Mesa ForondaMaría Elena Castro Garzón

GRUPO INFORMÁTICO

Bernardo Molina ZuluagaHernando Valencia Gómez

James Alberto VergaraJosé Luis GómezJohn Jairo Ruiz

Carlos Alberto GiraldoJorge Iván Calderón Loaiza

ENTIDADES DE APOYO

Secretaría de Tránsito y Transporte del Municipio de BelloSecretaría de Planeación del Municipio de Bello

Inspección de Policía, del Municipio de Bello

CONTENIDO

pág.

LISTA DE ANEXOS ................................................................................................................ 8

LISTA DE FIGURAS ............................................................................................................... 9

LISTA DE GRÁFICAS ........................................................................................................... 11

LISTA DE TABLAS ............................................................................................................... 12

LISTA DE VARIABLES Y UNIDADES ................................................................................. 14

RESUMEN ............................................................................................................................. 15

INTRODUCCIÓN ................................................................................................................... 19

GENERALIDADES SOBRE EL MUNICIPIO DE BELLO ..................................................... 21

1. MAPA ACÚSTICO ............................................................................................................ 23

1.1 MARCO TEÓRICO ......................................................................................................... 23

1.1.1 Aspectos Generales sobre el Ruido ............................................................................. 23

1.1.2 Estudios de Ruido Urbano realizados ........................................................................... 29

1.1.3 Diseños Experimentales Basados en la Geoestadística .............................................. 35

1.2 OBJETIVOS ................................................................................................................... 39

1.2.1 Objetivo General ........................................................................................................... 39

1. 2.2 Objetivo Específicos .................................................................................................... 39

1.3 METODOLOGÍA UTILIZADA ......................................................................................... 39

1.3.1 Diseño Experimental ..................................................................................................... 39

1.3.2 Definición del área objeto de Estudio y del Número de Puntos a Evaluar .................... 40

1.3.3 Ubicación de los Puntos a Evaluar ............................................................................... 42

1.3.4 Definición de Zonas de Trabajo .................................................................................... 42

1.3.5 Delimitación de las Zonas de Trabajo ........................................................................... 48

1.3.6 Realización de las Mediciones ..................................................................................... 48

1.3.7 Mapas Temáticos de la Zona de Estudio ...................................................................... 50

1.3.8 Software GIS ................................................................................................................ 50

1.3.9 Diseño y Construcción de Bases de Datos para Administración de Información ......... 50

1.4 RESULTADOS DEL ESTUDIO ...................................................................................... 51

1.4.1 Nivel Sonoro Continuo Equivalente Promedio, para cada uno de los Puntos .............. 51

1.4.2 Mapas Acústicos para los Horarios Diurno y Nocturno ................................................ 52

1.5 MARCO LEGAL ............................................................................................................. 80

1.6 ANÁLISIS EXPLORATORIO ......................................................................................... 81

1.6.1 Estadísticas Básicas ..................................................................................................... 81

1.6.2 Análisis Variográfico ó Estructural ................................................................................ 85

1.6.3 Estimación Kriging Ordinario, KO ................................................................................. 89

1.6.4. Kriging Indicador .......................................................................................................... 92

1.6.5 Simulación Condicionada por el Método de Bandas Rotantes ..................................... 94

1.6.6 Estimación Global del Fenómeno Ruido .................................................................. 96

2. MAPA DE MONÓXIDO DE CARBONO-CO ..................................................................... 98

2.1 MARCO TEÓRICO ......................................................................................................... 98

2.1.1 Generalidades sobre el Monóxido de Carbono ............................................................ 98

2.1.2 Estudios de Monóxido de Carbono ............................................................................. 101

2.2 OBJETIVOS ................................................................................................................. 104

2.2.1 Objetivo General ......................................................................................................... 104

2. 2.2 Objetivo Específicos .................................................................................................. 105

2.3 METODOLOGÍA ........................................................................................................... 105

2.3.1 Equipo utilizado .......................................................................................................... 105

6

2.3.2 Datos .......................................................................................................................... 105

2.4 RESULTADOS DEL ESTUDIO .................................................................................... 106

2.4.1 Concentración Promedio de CO por Turno ................................................................ 106

2.4.2 Concentración Promedio de CO, por Horario ............................................................. 106

2.5 ANALISIS DE RESULTADOS ..................................................................................... 114

2.5.1 Nivel Máximo Permisible ............................................................................................ 114

2.5.2 Análisis ....................................................................................................................... 114

3. COCLUSIONES .............................................................................................................. 115

BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................................... 118

7

LISTA DE ANEXOS

LISTA DE FIGURAS

pág.

Fig. 1. Delimitación del Área objeto de Estudio, Municipio de Bello..............................40

Fig. 2. Puntos de Medición.................................................................................................41

Fig. 3. Zonas de Trabajo......................................................................................................43

Fig. 4. Zona de Medición 3..................................................................................................44

Fig. 5. Zona de Medición 5..................................................................................................45

Fig. 6. Zona de Medición 10................................................................................................46

Fig. 7. Zona de Medición 11................................................................................................47

Fig. 8. Mapa de Ruido Día - Municipio de Bello................................................................63

Fig. 9. Mapa de Ruido Noche - Municipio de Bello...........................................................64

Fig. 10. Mapa de Ruido Día - Sector Centro, Municipio de Bello....................................65

Fig. 11. Mapa de Ruido Noche - Sector Centro, Municipio de Bello...............................66

Fig. 12. Usos del Suelo - Sector Centro-Municipio de Bello............................................67

Fig. 13. Mapa de Ruido Día - Sector Oriente, Municipio de Bello...................................68

Fig. 14. Mapa de Ruido Noche - Sector Oriente, Municipio de Bello..............................69

Fig. 15. Usos del Suelo - Sector Oriente, Municipio de Bello..........................................70

Fig. 16. Mapa de Ruido Día - Sector Norte, Municipio de Bello.......................................71

Fig. 17. Mapa de Ruido Noche - Sector Norte, Municipio de Bello.................................72

Fig. 18. Usos del Suelo - Sector Norte-Municipio de Bello..............................................73

Fig. 19. Mapa de Ruido Día - Sector Sur-Oriente, Municipio de Bello............................74

Fig. 20. Mapa de Ruido Noche - Sector Sur-Oriente, Municipio de Bello.......................75

Fig. 21. Usos del Suelo - Sector Sur-Oriente, Municipio de Bello...................................76

Fig. 22. Mapa de Ruido Día - Sector Sur-Occidente, Municipio de Bello.......................77

Fig. 23. Mapa de Ruido Noche - Sector Sur-Occidente, Municipio de Bello..................78

Fig. 24. Usos del Suelo - Sector Sur-Occidente, Municipio de Bello..............................79

Fig. 25. Base Mapa de la variable LeqD.............................................................................81

Fig. 26. Base Map de la variable LeqN...............................................................................83

Fig. 27. Mapa de Ruido Día, Kriging Ordinario.................................................................89

Fig. 28: Isolíneas del Error Kriging Ruido Día (KO)..........................................................90

Fig. 29: Mapa de Ruido Noche, Estimación por KO.........................................................91

Fig. 30. Isolíneas de Error Kriging Ruido Noche, KO.......................................................91

Fig. 31. Ruido Día mayor a 65.............................................................................................92



Fig. 34. Ruido Noche mayor a 60.......................................................................................94


Fig. 36. Promedio 50 simulaciones Ruido Día..................................................................95

Fig. 37. Promedio 50 simulaciones Ruido Noche.............................................................95

Fig. 38. Varianza de estimación ambos Horarios.............................................................96

10

LISTA DE GRÁFICAS

pág.

Gráf.1. Histograma de Frecuencias LeqD.........................................................................82

Gráf. 2. Gráfico Q-Q LeqD...................................................................................................82

Gráf.3. Histograma de Frecuencias LeqN.........................................................................84

Gráf. 4. Gráfico Q-Q LeqN...................................................................................................84

Gráf. 5. Correlación LeqD y LeqN......................................................................................84

Gráf. 6. Semivariograma Experimental LeqD....................................................................85

Gráf. 7. Semivariograma Experimental LeqN....................................................................85

Gráf. 8. Modelo Gaussiano LeqD.......................................................................................86

Gráf. 9. Modelo Exponencial LeqD.....................................................................................86

Gráf. 10. Modelo Gamma LeqN...........................................................................................87

Gráf. 11. Modelo Estable LeqN...........................................................................................87

Gráf. 12. Dispersión entre valores simulados y estimados para los horarios Diurno y

Nocturno ..............................................................................................................................95

LISTA DE TABLAS

pág.

Tabla 1. Datos generales del Municipio de Bello..............................................................21

Tabla 2. Delimitación de las Zonas de Trabajo.................................................................48

Tabla 3. Nivel Sonoro Continuo Equivalente, por Turno: Zona 1...................................53







Tabla 10. Nivel Sonoro Continuo Equivalente, por Turno: Zona 8.................................55

Tabla 11. Nivel Sonoro Continuo Equivalente, por Turno: Zona 9.................................56

Tabla 12. Nivel Sonoro Continuo Equivalente, por Turno: Zona 10...............................56







Tabla 19. Niveles de Ruido Equivalente en dB(A) por Zona y por Horario, Municipio de

Bello, Agosto 2005 y Abril-Junio, 2006..............................................................................58

Tabla 20. Estándares Máximos Permisibles de Ruido Ambiental...................................80

Tabla 21. Resultados Estadísticos Horario Diurno..........................................................82

Tabla 22. Estadísticas Básicas...........................................................................................83

Tabla 23. Parámetros de los semivariograma experimentales utilizados para el día y

para la noche........................................................................................................................86

Tabla 24. Parámetros de los Modelos aplicados para el Horario Diurno.......................87

Tabla 25. Parámetros de los Modelos aplicados para el Horario Nocturno...................88

Tabla 26. Resultados Estadísticos de la validación cruzada, Horario Diurno...............88

Tabla 27. Resultados Estadísticos de la validación cruzada, Horario Nocturno...........88

Tabla 28. Sistema de Clasificación del Ruido estimado con técnicas geoestadísticas

...............................................................................................................................................96

Tabla 29. Efectos en la salud humana por exposición a CO.........................................100

Tabla 30. Concentraciones de CO, por Turno: Zona 1...................................................108









Tabla 39. Concentraciones de CO, por Turno: Zona 10.................................................110



Tabla 42. Concentraciones de CO en ppm por Horario, Municipio de Bello-Agosto

2006.....................................................................................................................................111

13

LISTA DE VARIABLES Y UNIDADES

VARIABLE UNIDADES

LeqD : Nivel Sonoro Equivalente Promedio Día dB(A)

LeqN : Nivel Sonoro Equivalente Promedio Noche dB(A)

CcoD: Concentración Promedio de CO Día ppm

CcoN: Concentración Promedio de CO Noche ppm

RESUMEN

Este informe presenta los resultados del Proyecto “Elaboración del Mapa Acústico y del Mapa de Concentraciones de Monóxido de Carbono-CO-para el Municipio de Bello” realizado en el año 2006, mediante el Convenio 680 de 2005, entre el Área Metropolitana del Valle de Aburrá y el Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. Para la ejecución del mismo se contó con la participación de la Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín

El estudio se realizó en dos fases así:

En la Primera Fase, con el apoyo de la Secretaría de Tránsito y Transporte del Municipio, se definieron las zonas de mayor flujo vehicular en el Centro del Municipio. Posteriormente, con base en las cartografías digitales suministradas por el Área Metropolitana del Valle de Aburrá, se conformó el Área objeto de estudio la cual cubrió una extensión de 0.625 Km², comprendidos; comprendidos entre las Calles 44 y 55 entre las Carreras 46 y 52.

En este caso, el Área objeto de estudio fue dividida en Casillas de 100 x 100 m de lado y en el centro de cada una de ellas se definió un Punto de Medición, para un total de 62 Puntos. Por razones metodológicas, los Puntos de Medición se agruparon en 4 Zonas de Trabajo: dos (2) de ellas con 16 Puntos cada una y las dos (2) restantes con 15 Puntos cada una. En algunos casos, por dificultad de acceso al Punto de Medición así definido, es decir en el centro de la Casilla, este fue reubicado.

De otra parte se definieron, tres (3) Turnos de Medición, así: 06:00 - 14:00, 14:00 - 22:00 y 22:00 - 06:00. La Unidad de Muestreo fue la Casilla y en cada una de ellas se hicieron cuatro (4) mediciones, de cada una de las Variables relacionadas con el Ruido por Turno, repitiendo dichas mediciones durante siete (7) días, para un total de 84 mediciones de cada una de las variables, por Casilla, lo que equivale a 5208 mediciones en total en el Área Objeto de Estudio, por cada variable. El Trabajo de Campo se realizó entre los meses de Agosto y Septiembre del año 2005. A partir de esta información se caracteriza el comportamiento del Ruido por Punto, tanto para el Horario Diurno, como para el Horario Nocturno.

En la Segunda Fase, con base en las cartografías digitales suministradas por el Área Metropolitana del Valle de Aburrá se conformó el Área objeto de estudio para el resto del Área Urbana del Municipio, la cual cubrió una extensión de 7.38 Km² (el área urbana tiene una extensión de 13.6 Km²), comprendidos; al Oriente por la Carrera 41, al Occidente por la Carrera 68, la Norte por la Calle 89 y al Sur por la Calle 22.

En este caso, el Área objeto de estudio fue dividida en Casillas de 300 x 300 m de lado y en el centro de cada una de ellas se definió un Punto de Medición, para un total de 82 Puntos. Por razones metodológicas, los Puntos de Medición se agruparon en 12 Zonas de Trabajo: 10 Zonas con siete (7) Puntos cada una y dos (2), Zonas con seis (6) Puntos cada una. En algunos casos, por dificultad de acceso al Punto de Medición así definido, es decir en el centro de la Casilla, este fue reubicado.

De igual manera se definieron, tres (3) Turnos de Medición, así: 06:00 - 14:00, 14:00 - 22:00 y 22:00 - 06:00. La Unidad de Muestreo fue la Casilla y en cada una de ellas se hicieron seis (6) mediciones, de cada una de las Variables relacionadas con el Ruido y seis (6) mediciones relacionadas con las Concentraciones de Monóxido de Carbono, por Franja Horaria, repitiendo dichas mediciones durante cuatro (4) días, para un total de 72 mediciones de cada una de las variables, por Casilla, lo que equivale a 7920 mediciones en total en el Área Objeto de Estudio, por cada variable. El Trabajo de Campo se realizó entre los meses de Junio y Agosto de 2006. A partir de esta información se caracteriza el comportamiento del Ruido y del Monóxido de Carbono por Punto, tanto para el Horario Diurno, como para el Horario Nocturno.

Del estudio realizado se destaca lo siguiente:

• Con base en los resultados obtenidos mediante la aplicación de la Geoestadística se puede afirmar que, a nivel global, en el Municipio de Bello el Nivel de Ruido Promedio en el Día es de 70 dB(A) y en la Noche de 64 dB(A).

• En el Día, los Niveles de Ruido predominantes oscilan entre 65 y 75 dB(A) y en la Noche entre 50 y 70 dB(A), no obstante en los alrededores del Centro y de los Barrios Pérez y El Rosario, se alcanzan Niveles hasta de 80 dB(A), en ambos Horarios.

• En aras de hacer la mayor claridad posible acerca del comportamiento del Ruido en el Municipio, es importante señalar lo siguiente con respecto a los Usos del Suelo, definidos en el P.O.T. y los Niveles Máximos Permisibles (NMP) correspondientes, según la Norma vigente:

Uso del Suelo NMP-Día NMP-Noche dB(A) dB(A)

Residencial 65 50Servicios (Institucional) 65 50Comercial 70 55Industrial 75 70Mixto (1) 65 50

(1)En cada Sector se aplicará el NMP más restrictivo, según el tipo de Instalaciones allí ubicadas.

• Para el Sector Centro los Usos del Suelo que aplican y los Niveles de Ruido predominantes son:

Uso del Suelo Leq-Día Leq-Noche dB(A) dB(A)

Residencial (65-50) 70-80-Excede 65-70-ExcedeServicios (65-50) 70-80-Excede 60-70-ExcedeIndustrial (75-70) 70-80- Excede 65-70-No Excede

16

Es importante resaltar que donde se encuentran ubicados entre otras Instituciones, la Cruz Roja, la Casa de la Cultura, la Biblioteca Marco Fidel Suárez y el Colegio del mismo nombre, los Niveles predominantes oscilan entre 75-80 dB(A), tanto en el Día como en la Noche.

• Para el Sector Centro-Oriente los Usos del Suelo que aplican y los Niveles de Ruido predominantes son:


Residencial (65-50) 60-70-Excede 50-70-ExcedeServicios (65-50) 65-75-Excede 65-70-Excede

Es importante resaltar que donde se encuentran ubicados entre otras Instituciones, la Unidad Básica Fe y Alegría, el Colegio del mismo nombre, el Liceo Antonio Roldán Betancur, el Liceo Comercial, el Instituto Nuestra Señora del Rosario, la Unidad Básica Fernando Vélez y el Hospital Marco Fidel Suárez, los Niveles predominantes oscilan entre 65-70 dB(A), en el Día.

• Para el Sector Norte los Usos del Suelo que aplican y los Niveles de Ruido predominantes son:


Residencial (65-50) 60-75-Excede 60-70-ExcedeIndustrial (75-70) 65-75-No Excede 60-70-No Excede

• Para el Sector Sur-Oriente los Usos del Suelo que aplican y los Niveles de Ruido predominantes son:


Residencial (65-50) 70-75-Excede 60-65-ExcedeServicios (65-50) 70-80-Excede 60-65-ExcedeIndustrial (75-70) 70-80-Excede 60-65-No Excede

• Para el Sector Sur-Occidente los Usos del Suelo que aplican y los Niveles de Ruido predominantes son:



• En general, los Niveles Máximos Permisibles de Ruido, establecidos para los diferentes Usos del Suelo, exceden la Norma, excepto en algunos casos para Uso Industrial.

• En los Proyectos de Monitoreo y Control de Ruido en el Municipio, las mediciones pueden hacerse cada 700 m en el Día y cada 500 m en la Noche.

• Los datos obtenidos en el estudio realizado en el Municipio de Bello pueden ser calificados geoestadísticamente, como datos Probados, es decir de buena calidad, ya que el Error Relativo para el Día es 4% y para la Noche 5%, (el Error Relativo máximo permitido en esta categoría es del 10%).

• Como conclusión general, en el Municipio de Bello se deben implementar programas de control y monitorio permanente de ruido ambiental, programas de educación a la comunidad y estudios epidemiológicos, entre otros.

• Para la variable Monóxido de Carbono fue difícil elaborar un estudio completo de variabilidad espacial, ya que el número de muestras con contenido de CO resultó ser limitado.

• Este estudio se constituye en el primer acercamiento a identificar la Línea Base de Calidad de Aire por Ruido y por CO para el Municipio de Bello, el cual servirá de referencia para estudios posteriores.

• La técnica Geoestadística utilizada para el estudio se constituye en una herramienta importante para la Planeación de los Usos del Suelo.

Ver Anexo A.

INTRODUCCIÓN

El proyecto hace parte del Plan Integral de Desarrollo Metropolitano del Valle de Aburrá, teniendo en cuenta que “..…la contaminación atmosférica, de aguas y de suelos y sus efectos sobre la salud y el bienestar .....” 1, son problemas ambientales identificados en los P.O.T’s recientemente elaborados que ameritan atención prioritaria, según lo planteado en la dimensión ambiental.

Así mismo, se reconoce en el documento en referencia que:

“... al analizar la evolución de la contaminación del aire y el aumento de los niveles de ruido, se advierte su conexión con el uso del transporte automotor pensado como el único medio para resolver problemas de tráfico, potenciando para el área infraestructuras viales circunvalares, junto con la desaparición de separadores de vías, ampliación de vías suprimiendo zonas verdes aledañas, etc., con todo lo cual se está dejando de lado la posibilidad de organizar la ciudad para el beneficio de sus pobladores, lo cual desfavorece los desplazamientos peatonales y la posibilidad que estos ofrecen de incrementar valores vinculados al disfrute de la ciudad por sus habitantes”.

El proyecto se vincula al Plan de Acción del Grupo de Investigación en Higiene y Gestión Ambiental GHYGAM, del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, el cual propende por el desarrollo y la aplicación del conocimiento en el área ambiental, para contribuir al mejoramiento de la calidad de vida de las personas, mediante la preservación y la conservación de los ecosistemas urbanos y rurales y al Grupo GEMA de la Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín.

Hasta ahora las universidades locales y las autoridades municipales y regionales, han realizado estudios puntuales de Ruido y de CO, con diversos sustentos metodológicos, más con el objeto de determinar el cumplimiento de la incipiente reglamentación colombiana, que de desarrollar propuestas metodológicas propias, siendo este el primer estudio de Ruido y de CO que se desarrolla en el Área Urbana del Municipio de Bello.

El Proyecto se presenta en consonancia con las necesidades de dicho Municipio y del Área Metropolitana del Valle de Aburrá, como una Ecorregión, y obedece a la solicitud expresa de esta última Entidad de “Elaborar los Mapas Acústicos y de Concentraciones de Monóxido de Carbono para los Municipios de la Jurisdicción del Área Metropolitana del Valle de Aburrá”, acorde con las condiciones locales. Por esta razón, el Estudio desarrolla una metodología adecuada para Evaluar el Ruido y el CO en el entorno urbano del Municipio de Bello.

11

ÁREA METROPOLITANA DEL VALLE DE ABURRÁ. Proyecto Metrópoli 2002 - 2020 Plan Integral de Desarrollo Metropolitano. Medellín : 2002.

En el informe se hace un análisis utilizando técnicas geoestadísticas, de las variables Ruido y Monóxido de Carbono, para las Jornadas Diurna y Nocturna, ejecutando el software Isatis (módulo ambiental), la Base de Datos fue construida con base en las mediciones realizadas en el Trabajo de Campo.

El estudio fue desarrollado atendiendo a las siguientes etapas:

a. Análisis exploratorio de los datos, el cual consiste básicamente en el estudio de las estadísticas básicas descriptivas de los datos.

b. Análisis estructural, comprende la implementación de un Modelo Variográfico y su confirmación a través de las técnicas de Validación Cruzada.

c. Modelamiento espacial utilizando las técnicas del Kriging Ordinario y Kriging Lognormal.d. Simulación espacial a través de la técnica de simulación condicionada por Bandas

Rotantes, donde se consideró el promedio de 50 simulaciones.e. Evaluación global, utilizando la técnica del kriging poligonal.

Los aspectos consignados en el informe son:

• Generalidades sobre el municipio de Bello• Marco Teórico, asociado a los temas objeto de estudio• Objetivos Propuestos• Metodología utilizada• Resultados obtenidos• Conclusiones

20

GENERALIDADES SOBRE EL MUNICIPIO DE BELLO

En una esquina de América del Sur, sobre un extenso valle bordeado por montañas, al norte del Área Metropolitana del Valle de Aburrá, está ubicada la ciudad de Bello, segunda del Departamento de Antioquia y décima primera de la República de Colombia, de un total de mil veinticuatro municipios que conforman la división política del país

De las ciudades colombianas que no son capitales departamentales, Bello es la más poblada. Es conocido como la Ciudad de los Artistas..2

Tabla 1. Datos generales del Municipio de Bello3

Parámetro Descripción

País ColombiaDepartamento: Antioquia

Región: Valle de Aburrá

Localización: Latitud: 6° 20' N - Longitud: 75° 33' O

Superficie: 149 km²

Área Urbana 13.6 km²4

Altitud: 1450 msnm

Temperatura: 22°C

Distancia: 10 km al N de Medellín

Fundación: 1676

Erección: 1913

Población Total (2005) : 371.973 hab.

Densidad: 2496 hab./km²

Gentilicio: Bellanita

Límites

Oriente: CopacabanaOccidente: MedellínNorte: San Pedro de los MilagrosSur: Medellín y San Jerónimo

Sitio web: Sitio oficial

22

MUNICIPIO DE BELLO, DEPARTAMENTO DE ANTIOQUIA. Municipio de Bello. [online]. <http://www.municipiodebello.gov.co>

3 WIKIMEDIA FOUNDATION INC. Wikipedia, La Enciclopedia Libre : Valle de Aburrá. [online]. <http://es.wikipedia.org>. Esta página fue modificada por última vez el 19:03, 10 feb 2007.

4 MUNICIPIO DE BELLO. Ubicación geográfica. Mapa del municipio. <municipiodebello.gov.co/contenido/corporativo/documents/PLEGABLE2005.pdf

21

http://www.municipiobello.gov.co/

http://es.wikipedia.org/wiki/Sitio_web

http://es.wikipedia.org/wiki/San_Jer%C3%B3nimo_(Antioquia)

http://es.wikipedia.org/wiki/Medell%C3%ADn_(Colombia)

http://es.wikipedia.org/wiki/San_Pedro_de_los_Milagros


http://es.wikipedia.org/wiki/Copacabana

http://es.wikipedia.org/wiki/Gentilicio

http://es.wikipedia.org/wiki/Densidad_de_poblaci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/2005

http://es.wikipedia.org/wiki/Poblaci%C3%B3n_(sociolog%C3%ADa)


http://es.wikipedia.org/wiki/Unidades_de_tiempo


http://es.wikipedia.org/wiki/Unidades_de_tiempo


http://es.wikipedia.org/wiki/Distancia

http://es.wikipedia.org/wiki/Grado_cent%C3%ADgrado

http://es.wikipedia.org/wiki/Temperatura

http://es.wikipedia.org/wiki/Altitud

http://es.wikipedia.org/wiki/Altitud

http://es.wikipedia.org/wiki/Kil%C3%B3metro_cuadrado

http://es.wikipedia.org/wiki/Kil%C3%B3metro_cuadrado

http://es.wikipedia.org/wiki/Superficie

http://es.wikipedia.org/wiki/Longitud_(cartograf%C3%ADa)

http://es.wikipedia.org/wiki/Latitud

http://es.wikipedia.org/wiki/Valle_de_Aburr%C3%A1

http://es.wikipedia.org/wiki/Regi%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Antioquia

http://es.wikipedia.org/wiki/Departamentos_de_Colombia

http://es.wikipedia.org/wiki/Colombia

http://es.wikipedia.org/wiki/Pa%C3%ADs

http://es.wikipedia.org/

1. MAPA ACÚSTICO

1.1 MARCO TEÓRICO

1.1.1 Aspectos Generales sobre el Ruido

a. Conceptos Básicos. Algunos conceptos que deben ser tenidos en cuenta en los Estudios de Ruido son:

• Ancho de Vías. En carreteras angostas y rodeadas de edificios se dice que ocurre un fenómeno llamado efecto cañón, en donde el ruido se propaga más fácilmente y puede llegar a aumentar 6 dB(A) por encima del promedio. (Laboratorio de Investigación de Carreteras 1980)

• Composición del Tráfico. El tráfico de vehículos pesados incrementa en forma significativa el ruido urbano. La diferencia que existe en el ruido emitido por autos y camiones se acentúa en las pendientes y paradas. (Laboratorio de Investigación de Carreteras 1980)

• Contaminación por Ruido: “Cualquier emisión de sonido que afecte adversamente la salud o la seguridad de los seres humanos, la propiedad o el disfrute de la misma”. “Decibel A, dB(A): expresa el Nivel de Presión Sonora en interacción y con Filtro de Ponderación A” 5.

• Efectos de la velocidad. Los cambios o aumentos de la velocidad tienen mayor impacto en autos que en camiones; a grandes velocidades, el ruido de neumáticos y aerodinámico cobra tanta importancia como el ruido de motor. (Laboratorio de Investigación de Carreteras 1980)

• Efecto Pepita (Co): Parámetro que representa la discontinuidad puntual del semivariograma en el origen. Puede ser debido a errores de medición en la variable o a la escala de la misma. En algunas ocasiones puede ser indicativo de que parte de la estructura espacial se concentra a distancias inferiores a las observadas.

• Emisión de Ruido: Presión sonora que, generada en cualesquiera condiciones, trasciende al medio ambiente o al espacio público”6.

55

MINISTERIO DE SALUD DE COLOMBIA. Resolución 8321 de 1983, Art. 4 y 5.66

MINISTERIO DE AMBIENTE, VIVIENDA Y DESARROLLO TERRITORIAL (Colombia). Resolución 0627 del 7 de abril de 2006. Bogotá : 2006. p. 12.

23

• Geoestadística: Aplicación del formalismo de las funciones aleatorias al estudio de variables que dependen del espacio y/o el tiempo.

• Intersecciones de carreteras y cruces de peatones. Según lo plantea el Laboratorio de Investigación de Carreteras, 1980, la presencia de intersecciones viales y cruces peatonales hacen que las velocidades del tráfico generen fluctuaciones que hacen aumentar el ruido7.

• Leq: Nivel Sonoro Continuo Equivalente LAeq: Nivel en dBA de un ruido constante hipotético correspondiente a la misma cantidad de energía acústica que el ruido real considerado, en un punto determinado durante un período de tiempo T y su expresión matemática es8:

= ∑ 10101

lg10 iiAeqLt

TL en dBA

Donde:Ti es el tiempo de observación durante el cual el nivel sonoro es Li±2 dBA

• Mapas de Ruido: Se entiende por mapa de ruido, la representación de los datos sobre una situación acústica existente pronosticada en función de un indicador de ruido, en la que se indica la superación de un valor límite, el número de personas afectadas en una zona dada y el número de viviendas, centros educativos y hospitales expuestos a determinados valores de ese indicador en dicha zona9.

• Medio ambiente: Es el conjunto de componentes físicos, químicos, biológicos y sociales capaces de causar efectos directos ó indirectos, en un plazo corto ó largo, sobre los seres vivos y actividades humanas10

• Meseta: Es la cota superior del semivariograma, es decir; él limite del semivariograma cuando la distancia h tiende a infinito. La meseta puede ser o no finita

• Nivel de Presión Sonora: Cantidad expresada en decibeles y calculada según la siguiente ecuación:

77

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA FACULTAD DE MINAS ESCUELA DE INGENIERÍA DE LA ORGANIZACIÓN REDAIRE. Concentración de Monóxido de Carbono presente en el aire y la Intensidad de Ruido en el centro de la ciudad de Medellín. Medellín : s.n., 2004. p. 3.88

MINISTERIO DE AMBIENTE, VIVIENDA Y DESARROLLO TERRITORIAL (Colombia). Resolución 0627 del 7 de abril de 2006, Op.cit., p. 13.99

Ibid., p. 14.101

Ibid., p. 14.

24

Po

PdBLp log20)( =

• Donde:• P: Valor cuadrático medio de la presión sonora• Po: Presión sonora de referencia, en el aire. (20x10-5 Pa11.

• Nivel de Ruido Máximo, LMÁX: Nivel de Ruido Máximo Integrado12.

• Nivel Sonoro: Es el nivel de presión sonora obtenido mediante las redes de ponderación A, B o C. La presión de referencia es 2x10-5 Pa13.

• Norma de Ruido Ambiental: Es el valor establecido por la autoridad ambiental competente, para mantener un nivel permisible de presión sonora, según las condiciones y características de uso del sector, de manera tal que proteja la salud y el bienestar de la población expuesta, dentro de un margen de seguridad14.

• Pendiente de la carretera: La geografía del sitio por donde transitan los vehículos en una ciudad puede influir en los niveles de ruido que estos puedan emitir. Las pendientes muy pronunciadas fuerzan el trabajo de los motores o incrementan el uso de frenos que en general se reflejan en un incremento de los niveles de ruido. (Laboratorio de Investigación de Carreteras 1980).

• Período Diurno: Período comprendido entre las 7:01 A.M. y las 9:00 P.M15.

• Período Nocturno: Período comprendido entre las 9:01 P.M. a las 7:00 A.M16.

• Receptor: Persona ó grupo de personas que están o estarán expuestas a Ruido Ambiental. (Norma Técnica Colombiana NTC 3520)17.

111

Ibid., p. 14.121

QUEST TECNOLOGIES. Sonómetros Quest, 1900/2900 : Manual de Operación y Servicio. Bogotá : s.n., 2006. p. 5.Idid., p. 14.131

MINISTERIO DE AMBIENTE, VIVIENDA Y DESARROLLO TERRITORIAL (Colombia). Resolución 0627 del 7 de abril de 2006, Op.cit., p. 14.141

Ibid., p. 15.151

Ibid., p. 1.161

Ibid., p. 1.171

INSTITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TÉCNICAS. NTC 3520. Bogotá : ICONTEC, 1993.

25

• Ruido: El ruido se asocia con la idea de un sonido molesto, bien por su incoherencia, por su volumen o por ambas cosas (Wikipedia, la Enciclopedia Libre).

• Semivarianza: Es la mitad del variograma y caracteriza las propiedades de dependencia espacial, en este caso del ruido

• Sonómetro: Instrumento utilizado para medir los Niveles de Presión Sonora, con ponderación de Tiempo y de Frecuencia18. (NTC 3428).

• Superficie de la carretera. Este punto es muy importante para el desarrollo del ruido en las carreteras; en carreteras ásperas se proporciona mucho mas ruido que en carreteras de superficies lisas.19

• Unidades de Medición del Nivel de Ruido: El Nivel de Ruido se expresa en Decibel, dB: el cual expresa la relación entre la Presión de un sonido cualquiera y la Presión de un sonido de referencia, en escala logarítmica.

• Variograma: Son estimadores de la varianza poblacional, relacionados con una dirección y una distancia. Básicamente indican como varían las dependencias espaciales que existen entre un punto de origen y otro punto que se aleja de éste una distancia h

• Volumen de Tráfico. Según el Laboratorio de Investigación de Carreteras, 1980, en la mayoría de países la principal fuente de emisión de ruido es el tráfico vehicular. Es lógico pensar que mientras se aumente el volumen de tráfico en una calle cualquiera, también se aumenta el nivel de presión sonora20.

• Zona de Ruido: “Región donde el Nivel de Evaluación Promedio a largo plazo, se halla entre dos niveles específicos”21.

b. Fuentes de Ruido. El ruido es el contaminante más común, y puede definirse como cualquier sonido que sea calificado por quien lo recibe como algo molesto, indeseado, inoportuno o desagradable. Así, lo que es música para una persona, puede ser calificado como ruido para otra. En un sentido más amplio, ruido es todo sonido percibido no deseado por el receptor, y se define al sonido como todo agente físico que estimula el sentido del oído.

Los entornos civilizados superan ampliamente los sonidos inagotables de la naturaleza, ya sea en la cantidad de fuentes generadoras, como en la periodicidad en que se manifiestan.

181

Ibid., NTC 3428.191

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA. Op. cit, p. 4.202

Ibid., p. 3.212

INSTITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TÉCNICAS. Op cit., NTC 3520.

26

La totalidad de autores y estudios, señalan a los vehículos motorizados, como las fuentes de ruido de mayor trascendencia en las grandes ciudades.

Por otra parte, existe un segundo grupo de objetos del ámbito acústico, habitualmente conocidas como "fuentes fijas", relacionado con las industrias, talleres, centros de recreación, etc. En el caso de las industrias, se ubican en un principio en zonas periféricas, pero, con el rápido y desordenado crecimiento de las grandes ciudades, vuelven a caer dentro del área urbana. En el caso de la pequeña y mediana industria y los talleres, están dispersas por toda la ciudad, produciendo un impacto indirecto de gran importancia sobre el ambiente sonoro, generado por el movimiento de materias primas, flujo de personas movilizadas y traslado de productos elaborados, además del impacto directo provocado por su funcionamiento.

Otros efectos acústicos asociados al progreso son las obras públicas y las construcciones, que con sus herramientas producen niveles elevados de ruido.

Por último se señalan los agentes de menor gravitación, de una variada gama de intensidad y de ocurrencia esporádica como: gritos de los niños que juegan en calles y parques, conciertos al aire libre, ferias y vendedores callejeros, sonidos de animales domésticos, etc.

Todas las fuentes de ruido que se han citado hasta aquí, y otras muchas más, contribuyen en mayor o menor medida al "ambiente sonoro" que caracteriza las ciudades. La actividad global de la comunidad suele definirse como ruido de fondo.

Según Paternina, 1999, en Colombia, diagnósticos, visitas y evaluaciones realizadas por el Instituto de Seguros Sociales (ISS), han demostrado que las enfermedades inducida por el ruido representan el 57.04 % de las enfermedades ocasionadas por factores físicos22

c. Efectos del Ruido en las personas

• Efectos sobre la audición. El ruido se encuentra en cualquier ambiente, pero dependiendo de su intensidad y tiempo de exposición puede causar daños al sistema auditivo de las personas. La razón es que el oído humano es un detector biológico del sonido, órgano sensorial especializado en recibir y responder a una forma de energía vibratoria.

En diversos momentos, la perdida de la capacidad auditiva se inicia en frecuencias donde desafortunadamente la persona no es consciente del daño, es decir entre unos 4000Hz a unos 6000Hz.

La fatiga auditiva aparece después de una exposición a un ruido con determinada intensidad y frecuencia, lo que hace que halla una disminución de la capacidad para detectar algunos sonidos, y puede ser transitorio o permanente dependiendo del tiempo de exposición, la intensidad y frecuencia del ruido.

222

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA. Op. Cit, p. 28.

27

• Efectos Fisiológicos. En presencia de ruido, el organismo adopta una postura defensiva y hace uso de sus mecanismos de protección. Se han podido observar efectos vegetativos como la modificación del ritmo cardíaco y vasoconstricciones del sistema periférico. Entre los 95 y 105 dB (A) se producen afecciones en el riego cerebral, debidas a espasmos o dilataciones de los vasos sanguíneos, además de alteraciones en la coordinación del sistema nervioso central; alteraciones en el proceso digestivo, dadas por secreciones ácidas del estómago las que acarrean úlceras duodenales, cólicos y otros trastornos intestinales; aumento de la tensión muscular y presión arterial.

Las reacciones fisiológicas al ruido no se consideran patológicas si ocurren en ocasiones aisladas, pero exposiciones prolongadas (por ejemplo, el ruido de tráfico urbano) pueden llegar a constituir un grave riesgo para la salud. Se ha comprobado que en los sujetos expuestos al ruido, se produce un incremento significativo en la concentración de la hormona GH, es uno de los principales marcadores de estrés.

• Efectos Psicológicos. La salud no debe entenderse sólo como ausencia de enfermedad, sino que, salud debe ser sinónimo de bienestar físico y psíquico. La Psicoacústica es un área que se dedica a investigar sobre las alteraciones psíquicas que provoca el ruido en tareas de vital importancia para el desenvolvimiento humano. Entre estas citamos el sueño, la memoria, la atención y el procesamiento de la información.

- Efectos sobre el sueño. El ruido puede provocar dificultades para conciliar el sueño y también despertar a quienes están ya dormidos. En numerosas oportunidades hemos escuchado la típica frase de que el sueño es la actividad que copa un tercio de nuestras vidas y este nos permite entre otras cosas descansar, ordenar, y proyectar nuestro consciente, esto es un hecho, así como también esta claro que está constituido por a lo menos dos tipos distintos de sueño: El sueño clásico profundo (No REM (etapa de sueño profundo), el que a su vez se divide en cuatro fases distintas), y el sueño paradójico (REM). Se ha comprobado que sonidos del orden de los 60 dB(A) reducen la profundidad del sueño. Dicha disminución se acrecienta a medida que crece la amplitud de la banda de frecuencias.

- Efectos sobre la conducta. La aparición súbita de un ruido o la presencia de un agente sonoro molesto para el sujeto, pueden producir alteraciones en su conducta que, al menos momentáneamente, puede hacerse más abúlica, o más agresiva, o mostrar el sujeto un mayor grado de desinterés o irritabilidad. Las alteraciones conductuales que son pasajeras en la mayor parte de las ocasiones, se producen porque el ruido ha provocado inquietud, inseguridad, o miedo en unos casos.

- Efectos en la memoria. En tareas donde se utiliza la memoria, se observa un mejor rendimiento en los sujetos que no han estado sometidos al ruido. Ya que con este ruido crece el nivel de activación del sujeto y esto, que en principio puede ser ventajoso, en relación con el rendimiento en cierto tipo de tareas, resulta que lo que produce es una sobreactivación que conlleva un descenso en el rendimiento. El ruido hace más lenta la articulación en la tarea de repaso.

28

- Efectos en la atención. El ruido repercute sobre la atención, focalizándola hacia los aspectos más importantes de la tarea, en detrimento de aquellos otros aspectos considerados de menor relevancia.

- Estrés. Parece probado que el ruido se integra como un elemento estresante fundamental. No sólo los ruidos de alta intensidad son los nocivos, incluso ruidos débiles, pero repetidos pueden entrañar perturbaciones neurofisiológicas aún más importantes que los ruidos intensos.

• Efectos en el embarazo. Se ha observado que las madres embarazadas que han estado desde el principio en una zona muy ruidosa, tienen niños que no sufren alteraciones, pero si se han instalado en estos lugares después de los 5 meses de gestación (en ese periodo el oído se hace funcional), después del parto los niños no soportan el ruido, lloran cada vez que lo sienten.

• Efectos sobre los niños. El ruido es un factor de riesgo para la salud de los niños y repercute negativamente en su aprendizaje. Educados en un ambiente ruidoso se convierten en menos atentos a las señales acústicas y sufren perturbaciones en su capacidad de escuchar y un retraso en el aprendizaje de la lectura. Dificulta la comunicación verbal, favoreciendo el aislamiento y la poca sociabilidad. La exposición al ruido afecta al sistema respiratorio, disminuye la actividad de los órganos digestivos, acelerando el metabolismo y el ritmo respiratorio, provoca trastornos del sueño, irritabilidad, fatiga psíquica, etc.

Es importante anotar que quienes más riesgo de tener daños auditivos permanentes son aquellas personas que están en etapa de formación o desarrollo como lo es la infancia y los cuales fueron detectados en un gran número durante este estudio.

Debido al crecimiento poblacional y la longevidad alcanzada por muchas personas de esta comunidad, es la tercera edad desprotegida que en su carente condición económica busca alternativas para obtener un medio de sustento, desarrollando actividades económicas en el Centro de Medellín en condiciones desfavorables y de riesgo auditivo. Se conoce que son estos individuos quienes por tener mayor edad han permanecido más tiempo expuestos a los niveles altos de ruido y por lo tanto pueden generar mayor número de enfermedades en relación con éste.

Teniendo en cuenta el concepto médico de algunos profesionales de salud que laboran en esta área, se concluye que aproximadamente un 20% de la población del centro de la Ciudad sufren de estrés situacional en relación con el medio ambiente que habitan diariamente y es el ruido el principal factor desencadenante23.

1.1.2 Estudios de Ruido Urbano realizados

232

Ibid., p. 35.

29

a. Estudios de Ruido Urbano en el Ámbito Internacional. Según Miyara, 1999, en Latinoamérica se le ha dado gran importancia al problema del ruido urbano, y se ha controlado en gran parte el ruido causado por aeronaves y por vehículos en las ciudades; pero a pesar de estos esfuerzos muchas ciudades aun tienen serios problemas ambientales por causa del ruido, debido al desconocimiento de la reglamentación existente y a la ineficiencia en cuanto a su aplicación y control24.

En Argentina el problema de ruido es crítico, Buenos Aires es llamada en Suramérica la reina del ruido y es considerada por los expertos como una de las ciudades más ruidosas del mundo (Fundación Ciudad, 2000). Según las conclusiones de la tercera reunión regional sobre ruido urbano realizada en Buenos Aires en la Universidad del Museo Social Argentino (Miyara, 1999) se trabaja en tres frentes para abordar el problema: la investigación, la educación y la propuesta de marcos reguladores25.

La Universidad del Rosario viene investigando para obtener un mapa de ruido predictivo, modelando el ruido del tránsito en función de una clasificación multiparamétrica (cantidad de autos, motos, colectivos y camiones, y perfil de la calle) de las cuadras.

Elizabeth González investigadora de la universidad Nacional de Colombia sede Medellín, desarrolló una investigación con el objeto de recoger de manera más real, la esencia del problema de contaminación por ruido con un enfoque sistémico, para esto utilizó estadística multivariada y el análisis de clusters, herramienta estadística para agrupaciones de variables y parámetros según sus características, para una mejor comprensión de los fenómenos. Según esto se pudo concluir que los niveles de ruido cuya frecuencia acumulada fue del 10% (L10) se asocia al Nivel Promedio Equivalente de Ruido (Leq) al primer nivel. Además se observa que no hay una disminución de Leq en 10 dB(A) a la noche. Encontraron una correlación con Leq. El porcentaje de gente con determinado nivel de molestia crece con Leq26

.

En Montevideo, la capital de la República Oriental del Uruguay, también se tuvo la experiencia de realizar el mapeo acústico de ruido urbano, elaborado por el Departamento de Ingeniería Ambiental de la Facultad de Ingeniería. En concreto se abordan dos aspectos: la importancia de realizar un buen diseño del trabajo de campo, a través de la selección de la duración de las muestras y la localización espacial de los puntos; y las posibilidades de acrecentar la información en un mapa acústico a partir de técnicas predictivas. Montevideo cuenta con su mapa acústico actualizado al año 1999. Se trata de un mapa por vías de tránsito donde se incluye información de 160 puntos ubicados en su mayoría sobre vías de circulación importantes, aunque también se han relevado varios

parques de la ciudad. El mapa como tal, fue constituido por mapas de Leq -diurno, matutino, vespertino, nocturno y de día sábado-, y de percentiles L90, L50 y L10 en los mismos horarios.

242

Ibid., p. 4.252

Ibid., p. 4.262

Ibid., p. 5.

30

También se han cuantificado las bocinas, escapes libres de automóviles, ómnibus y motos, etcétera.

En la ciudad de Trujillo en el Perú estudios realizados por Bocanegra C. y Sichez J, (Sichez et al, 1999) determinaron que el nivel de intensidad de presión sonora es superior a los 85 dB(A), afectando significativamente el bienestar de las personas, identificando como criticas las avenidas y cruces principales de la ciudad. Después de este estudio se llegaron a varias conclusiones, una de ellas es que es necesario que en las municipalidades, se cuente con comisiones técnicas encargadas de elaborar y desarrollar los planes de Gestión Ambiental respecto al ruido27.

En España estudios realizados sobre contaminación acústica han enfocado su análisis hacia las repercusiones sociales y económicas de los niveles de ruido. Teniendo un gran impacto en la comunidad de Andalucía en donde se estudió los comportamientos observados en los individuos, en respuesta a los niveles de ruidos medidos. Se definió y configuró el conjunto de medidas de actuación necesarias para hacer viable la aplicación de la normativa, evaluando su coste económico.

México es considerado uno de los países más contaminados de América dado su gran nivel poblacional y de tráfico automotor (Orozco, 2001). En este país se han realizado investigaciones para determinar los niveles a los cuales están expuestas las personas diariamente y los efectos sobre la salud. La Universidad de Guadalajara mediante el centro de ciencias biológicas y agropecuarias, dentro del programa de salud ambiental, viene desarrollando una serie de estudios en este sentido, su objeto es proporcionar elementos para estamentos encargados e interesados en mejorar y controlar la contaminación ambiental por ruido como las autoridades ambientales y de planificación urbana. Algunas de las propuestas lanzadas que han tenido mayor atención han sido la planificación del uso del suelo, la sensibilización de la población, estimulación de la demanda de productos poco ruidosos y sistemas económicos de reducción de ruido, sistemas de amortiguación de ruido, aislamiento acústico y silenciadores28.

En Estados Unidos, se han realizado varios estudios que afirman que en las áreas urbanas el problema del ruido es uno de los más preocupantes en cuanto a calidad del aire, este interfiere de manera significativa en las actividades cotidianas de las personas y además tiene gran incidencia en la salud de las personas. (Organización para la Cooperación y Desarrollo Económico OECD, 1988)29.

Una investigación realizada por la Universidad de California demostró que es posible medir el daño causado por el ruido, en la parte externa de las casas, en términos de costos para lo cual se planteó un modelo econométrico. De acuerdo con el Nivel de Ruido existente se puede desvalorizar una residencia. Según la distancia de una fuente de ruido seria, se

272

Ibid., p. 5.282

Ibid., p. 6292

Ibid., p. 6.

31

puede determinar cuanto baja el valor de esta residencia por cada decibel de incremento en el Ruido; así determinan los costos por daños externos causados principalmente por el ruido de motores de vehículos. En este estudio se hizo una estimación de costo, de acuerdo a las características de la ciudad.

En una zona rural desértica en las afueras de Washington, se afirma que el ruido producido por los aviones de la fuerza aérea estadounidense, es intolerable, habitantes del sector afirman que los niños corren asustados porque el ruido les produce pánico; estudios existentes sobre el Nivel de Ruido en este sector, determinan que este puede en ocasiones exceder los niveles de ruido de un concierto de rock, aproximadamente a 110 decibeles

b. Estudios de Ruido urbano en el Ámbito Nacional

La Alcaldía Mayor de Bogotá D.C. desarrolló un programa de Gestión Ambiental con la colaboración del Departamento Técnico Administrativo del Medio Ambiente, DAMA (2001). En este proyecto se llevó a cabo un gran despliegue para la protección del medio ambiente por medio de varias redes de monitoreo, entre las cuales está presente la Red de Ruido, que cuenta con un sistema de monitoreo denominado: sistema de monitoreo ambiental global o GEMS por sus siglas en inglés, una tecnología de punta para el control del ruido ocasionado por aviones en las inmediaciones del aeropuerto el Dorado en Bogotá. Este sistema se considera el único sistema de monitoreo automático en Latinoamérica, y se inauguró con tres estaciones pilotos que se encuentran en las proximidades del aeropuerto. GEMS permitirá gracias a la conexión con el radar del aeropuerto el Dorado, medir de manera automática desde un centro de control, los niveles de ruido de las aeronaves que entren o salgan del Terminal aéreo y determinar si violan los estándares de ruido permitido. Cuando una aeronave no cumpla con estos estándares se generará de manera automática una sanción a la aeronave infractora. GEMS contará también con un sistema para la atención de quejas por ruido, que correlacionará automáticamente la queja con un suceso sonoro que se presente en la zona de influencia de los monitores de ruido, permitiendo a la autoridad ambiental actuar con base en pruebas precisas30.

En Barranquilla la Universidad del Atlántico en 1982 realizó una investigación sobre contaminación por ruido urbano (Lora, 1982). El objetivo primordial fue evaluar los niveles de ruido a los cuales están sometidas las personas durante las 24 horas del día. La fuente de ruido predominante: ruido por transporte y/o ruido por sitios de diversión, obteniendo una gran variación por días.

El ruido ambiental ha sido objeto de estudio en la ciudad de Medellín desde hace varias décadas. Muchos trabajos y proyectos fueron desarrollados en distintas zonas críticas para cuantificar y realizar diagnósticos sobre los niveles de presión sonora, generados por la concentración de la actividad industrial y el tránsito automotor.

A final de la década de los años setenta, Acevedo et al. (1978) midieron el ruido existente en 18 cruces del centro de Medellín, para determinar la relación entre el ruido y el tráfico

303

Ibid. p. 7.

32

automotor, los niveles y su variación en cada zona de medición encontrándose en todos ellos, valores promedios mayores a 75 dB(A) en horas del día. En el análisis de los datos se hizo un ajuste por mínimos cuadrados y así se determino la correlación entre le ruido y el flujo vehicular, también se elaboraron histogramas de frecuencia para determinar las distribuciones del ruido en cada zona. Los ajustes obtenidos por mínimos cuadrados se consideraron muy pobres desde el punto de vista estadístico y de mucha variabilidad y dispersión de los datos. La tendencia promedio indicó un aumento en el flujo vehicular en 10 carros/minuto eleva el Nivel de Ruido 1.5 dB(A). Mediante la comparación de los resultados obtenidos con los límites permisibles en otros países para zona comercial, se describió la situación como preocupante.

Posteriormente, Aristizábal et al. (1980) realizaron mediciones de ruido en zonas de alto tráfico vehicular de la ciudad de Medellín. El monitoreo se llevó a cabo en horas pico (mañana, medio día, anochecer). Durante una hora, a cada cinco minutos, se registraron lecturas de ruido por espacio de un minuto. Los resultados obtenidos no evidenciaron correlación representativa entre los niveles de ruido y el tráfico automotor. Por tal motivo, el comportamiento de la situación fue atribuido a la influencia de las características físicas de encerramiento de cada uno de los cruces analizados.

Estudios realizados en 1982 por investigadores de la Universidad Pontificia Bolivariana (Montoya, 1982) para determinar la influencia de automotores en la contaminación ambiental por ruido se basaron principalmente en el análisis estadístico, específicamente en determinar las distribuciones de probabilidad asociadas a los niveles de ruido en carretera y en el centro de la ciudad, se pudo determinar que los niveles de ruido encontrados en el centro de la ciudad fueron mas bajos que los registrados en las carreteras, además con el análisis a fondo de los datos se determinó que en las carreteras se presentan mas valores extremos o picos en las mediciones; se concluyó que la distribución de ruido en carreteras tenia una distribución simétrica en un amplio rango de niveles de ruido y que varía significativamente de muestra en muestra.

Ardila y Zapata (1994) llevaron a cabo un estudio para determinar la magnitud del ruido ambiental en veinte cruces de Medellín, elegidos según conocimiento en tráfico automotor, distribuidos en zona residencial, industrial, comercial y de tranquilidad. se concluyó que otras variables de tránsito, tales como, velocidad de recorrido, distribución vehicular entre otras así como las características físicas de la zona (pendientes, encerramientos, etc.), influyen fuertemente sobre el Nivel de Ruido.

Bedoya (1995) con un equipo de trabajo de la Universidad Nacional de Colombia condujo una amplia evaluación del problema de ruido en los alrededores del Aeroparque Olaya Herrera utilizando técnicas de geoestadística y diseño experimental. Se realizaron mediciones por cuadrículas desde Campos de Paz hasta el Centro Comercial UNICENTRO y desde la Avenida Guayabal hasta la Clínica Las Américas y el Barrio Belén las Playas. Las mediciones se realizaron en cuatro franjas horarias de 2 horas desde las siete de la mañana hasta las nueve de la noche durante diez días. Estos datos permitieron estimar el área impactada por la actividad del Aeroparque Olaya Herrera por medio de la construcción de isófonas.

Sobre el Metro se han hecho varios estudios, por algunas entidades preocupadas por la contaminación del medio ambiente; el centro de investigación y desarrollo integral (CIDI) de

33

la Universidad Pontificia Bolivariana realizó una investigación para la empresa de transporte masivo del Valle de Aburrá (ETMVA), esta tuvo como objeto determinar el efecto de la operación del Metro sobre el ruido percibido en sitios cercanos al trazado del sistema.

Con el inicio de las operaciones del Tren Metropolitano, Gallego y Salazar (1996) realizaron un estudio para conocer el impacto producido por este sistema de transporte sobre los niveles de ruido ambiental. Para esto, se evaluaron 16 sectores de la ciudad de Medellín, diez en la línea A y seis en la línea B, totalizándose 48 puntos en horario diurno y 18 en horas de la noche. De este estudio, fue posible concluir que el sistema Metro no contribuye significativamente sobre los altos niveles de ruido encontrados en el centro de la ciudad de Medellín. Sin embargo, en sectores residenciales, la contribución del Metro en el Nivel de Ruido resultó apreciable.

En la Universidad Nacional de Colombia Medellín, se realizó en el año 1999 un estudio para evaluar los niveles de ruido y material particulado en la atmósfera, generados por el laboratorio de productos forestales (Arias y Manjarrés, 1999). De este estudio se pudo concluir que para la condición en donde el laboratorio estaba en actividad los niveles de ruido estaban por encima de lo permisible, y que en las otras dos condiciones no se registraba un incremento significativo, esto llevo a los estudiantes a proponer una reubicación del laboratorio dentro de la sede.

El grupo de investigación de la escuela de desarrollo industrial y REDAIRE en la Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín desarrollaron un estudio para el aeropuerto Olaya Herrera en Agosto del 2002 (Correa, 2002). Se utilizó diseño experimental como herramienta fundamental para el análisis de las variables involucradas en el problema y su relación con los niveles promedios de ruido generado por las aeronaves que sobrevuelan por las inmediaciones del aeropuerto. Se obtuvo como resultado que la barrera antirruidos cumplía con el propósito con que fue construida.

Posteriormente el mismo grupo de investigación abordó el tema que concierne al presente estudio en relación a la contaminación por ruido en el centro de la ciudad de Medellín. Se utilizaron dos herramientas de análisis como son el diseño experimental y la geoestadística; la primera para determinar cuales eran las variables mas significativas en el proceso para la generación del ruido en el centro de Medellín y la segunda se utilizó como una herramienta de apoyo para el análisis de los datos De éste estudio se concluyó que el área de estudio presentaba ruido generalizado y con altos niveles, así mismo se identificaron puntos críticos sobre los cuales se realizó un segundo monitoreo de aplicación continua por medio de la ubicación de un equipo de disimetría en cada punto durante 48 horas

Con este mismo método, en el año 2004 REDAIRE realizó la determinación de Niveles de Ruido y de CO en el centro de la ciudad de Medellín, el proyecto estudió el centro de Medellín en un área de 2 km * 2 km dividida en 10 zonas, 16 cuadriculas por zona, 50 datos por cuadrícula en cuatro franjas horarias. Obteniendo un total de 32000 datos distribuidos equitativamente en las zonas, cuadrículas y franjas horarias, se caracterizó el comportamiento del área de estudio tanto por zona como por franja horaria. En este estudio se destacó que la zona con mayor Nivel de Ruido es la zona 3 (comprendida entre Calles 44 y 49 y carreras 40 y 49) con un nivel promedio de 71.60 dB (A) (el promedio más bajo se dan en el Carlos E. Restrepo con 66.79 dB (A). Adicionalmente se encontró que la franja horaria con el más alto Nivel de Ruido 72.68 dB (A) es la de 11:00-15:00; y se define como

34

los días más ruidosos los viernes con 71.83 dB (A). En comparación con las normas de ruido, se concluyó que definitivamente el Centro de Medellín no cumpliría con las normas de ruido si se define como zona comercial completa31..

Por último en el año 2005 el Área Metropolitana del Valle de Aburrá, en Convenio con el Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid y con el apoyo de la Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín, realizaron un estudio cuyo objetivo principal fue Elaborar un estudio piloto de Mapa Acústico representativo del Área Urbana del Municipio de Bello, el cual se constituyó en el primer acercamiento a identificar la Línea Base de Calidad de Aire por Ruido, para dicho Municipio.

En el Municipio de Bello no se ha identificado ningún estudio sobre los Niveles de Ruido tanto a nivel urbano como rural.

1.1.3 Diseños Experimentales Basados en la Geoestadística

La geoestadística es una rama de la estadística que trata fenómenos espaciales. (Jornel & Huijbregts, 1978). Su interés primordial es la estimación, predicción y simulación de dichos fenómenos (Myers, 1987). Esta rama de la ciencia ofrece una manera de describir la continuidad espacial, que es un rasgo distintivo esencial de muchos fenómenos naturales, proporcionando herramientas útiles para llevar a cabo esta finalidad y poder así representar satisfactoriamente algunas características de los fenómenos naturales (Isaaks y Srivastava, 1989).

Sus herramientas estadísticas son convenientes para poder resolver problemas tales como:

- La estimación de valores promedio en áreas extensas- La estimación de valores desconocidos en una localización particular- El uso de un muestreo promedio para verificar el desempeño de una metodología de

estimación- El uso de valores muéstrales para mejorar la estimación de otra variable- Estimación de una distribución de valores sobre áreas extensas- La valoración de la incertidumbre de valores estimados

La geoestadística entonces busca interpretar un determinado fenómeno en términos de una Función Aleatoria (FA), es decir, a cada punto x del espacio se le asocia una Variable Aleatoria (VA) Z(x), que es una función que asigna un número real a cada resultado en el espacio muestral. Para dos puntos diferentes X y Y, se tendrán dos VAs Z(x) y Z(y) diferentes pero no independientes, y es precisamente su grado de correlación el encargado de reflejar la continuidad del fenómeno en estudio.

De forma general, la geoestadística, se construye asumiendo condiciones de estacionalidad y se define como el estudio de las variables numéricas distribuidas en el espacio (Chauvet, 1994), o variables regionalizadas siendo esta una variable medida en el espacio de forma que presente una estructura de correlación, porque a cada valor observado o desconocido

313

Ibid., p. xiii.

35

está asociada una posición en el espacio. Su estimador, el Kriging, tiene como objetivo encontrar el Mejor Estimador Lineal Insesgado a partir de la información disponible (Chica-Olmo, 1997), y en efecto, el valor estimado obtenido Z*(x) de un valor real y desconocido Z(x), consiste en una combinación lineal de pesos asociados a cada localización donde fue muestreado un valor Z(xi) (i = 1,…n) del fenómeno en estudio (ruido), observando dos condiciones fundamentales:

a. Que el estimador sea insesgado. E[Z* - Z] = 0b. Que la varianza Var [Z* - Z] sea mínima, consiguiéndose de este modo minimizar la

varianza de error de estimación

El método de interpolación de Kriging, utiliza en la estimación las características de variabilidad y correlación espacial del fenómeno estudiado, por lo que su uso implica un análisis previo de la información, con el objetivo de definir o extraer de esta información inicial un modelo que represente su continuidad espacial, una vez logrado esto, estamos en condiciones de obtener a través del Kriging el mejor valor posible en cada localización o bloque a estimar.

En general cuando el objetivo es hacer predicción como en nuestro caso, la geoestadística opera básicamente en dos etapas. La primera es el análisis estructural, en la cual se describe la correlación entre puntos en el espacio. En la segunda etapa se hace la predicción en sitios de la región no muestreados por medio de la técnica de Kriging, para la aplicación de esta técnica de interpolación se requiere de la obtención de un parámetro estadístico que mide la variabilidad espacial de la variable elegida (primera etapa). Por lo tanto es de interés realizar el cálculo del semivariograma a partir de los datos de la variable en consideración (el ruido), con el objetivo de hacer un mapa de distribución de la variable de interés.

A continuación se describen los fundamentos básicos de las dos etapas en las cuales opera la geoestadística.

a. Correlación Espacial y Ajuste de Modelos

La primera etapa en el desarrollo de un análisis geoestadístico es la determinación de la dependencia lineal entre los datos medidos de la variable en estudio, en nuestro caso el ruido. Esta etapa es conocida como el análisis estructural. Para llevarla a cabo se va a utilizar la función de semivariograma basada en la información de ruido muestral con la que se cuenta. Es de gran importancia conocer los conceptos generales sobre el variograma y semivariograma.

b. Variogramas

Los variogramas son estimadores de la varianza poblacional, relacionados con una dirección y una distancia. Básicamente indican como varían las dependencias espaciales que existen entre un punto de origen y otro punto que se aleja de éste una distancia h. En este caso, el punto de origen corresponde a x. Para su determinación, se calcula la variabilidad existente entre todos los pares de puntos que componen la muestra, en función de la distancia y dirección que los separa. Se asume que la varianza de los incrementos de

36

la variable regionalizada es finita. Utilizando la definición teórica de la varianza en términos del valor esperado de una variable aleatoria. Tenemos:

)))()(((0))()((()()(()(2 22 xZhxZExZhxZExZhxZVh −+=−−+=−+=γ

El Variograma es un estimador de la Varianza Poblacional. Para que se cumpla esta afirmación, la población debe tener algún grado de estacionalidad, que en términos generales implica que debe tener una cierta regularidad en su distribución, aunque será definida con mayor precisión más adelante. La estacionalidad en sí no puede ser evaluada, pero se estima que si la muestra está normalmente distribuida se verifica este supuesto.

La mitad del variograma, se conoce como función de semivarianza y caracteriza las propiedades de dependencia espacial del ruido que es nuestra variable en estudio. La función de semivarianza es estimada por el semivariograma que se calcula mediante:

( )n

xZhxZh

2

))()(( 2∑ −+=γ

Donde Z(x) es el valor de la variable ruido en un sitio x, Z(x+h) es otro valor muestral de la misma variable separado del anterior una distancia h y n es él numero de parejas que se encuentran separadas por dicha distancia. La función de semivarianza se calcula para varias distancias h.

Para practicar el semivariograma se parte del criterio de que a menor distancia entre los sitios mayor similitud o correlación espacial entre las observaciones. Por ello en presencia de autocorrelación se espera que para valores de distancia h pequeños el semivariograma tenga magnitudes menores a las que se toma cuando las distancias h incrementan.

Es importante destacar que si la correlación entre los datos no depende de la dirección en la que se calcule se dice que el fenómeno en estudio es isotrópico, en caso contrario es anisotrópico.

Para la solución del problema de predicción espacial Kriging se requiere del conocimiento de la estructura de autocorrelación para cualquier posible distancia entre los sitios dentro del área de estudio. En la presentación del semivariograma se indico que este era calculado para algunas distancias promedios particulares por ello se hace necesario generalizar lo observado en el semivariograma a cualquier distancia mediante un ajuste de modelos teóricos de semivarianza.

En general dichos modelos se pueden dividir en:

a. No Acotados: Lineal, logarítmico y potencialb. Acotados: Esférico, Exponencial y Gaussiano. (Estos garantizan que la Covarianza de

los incrementos es finita)

Distancia de separación

Varianza

37

• Modelo Esférico: Tiene un crecimiento rápido cerca al origen pero los incrementos marginales van decreciendo para distancias grandes, hasta que para distancias superiores al rango los incrementos son nulos. Su expresión matemática es la siguiente

( )

>+

≤

−

+=

ahCCo

ahah

ah

CCoh

121

23

13

γ

En donde “C1” representa la meseta, “a” el rango y “h” la distancia

• Modelo Exponencial: Este modelo se aplica cuando la dependencia espacial tiene un Carreraecimiento exponencial respecto a la distancia entre las observaciones. El valor del rango es igual a la distancia para el cual el semivariograma toma un valor igual al 95% de la meseta . Su expresion matematica es la siguiente.

( )

−−+=2

2

exp11a

hCCohγ

Ejemplo de semivariograma donde la varianza real se ajusta a una distribución teórica; ésta es la que se aplica para la estimación de los pesos en la interpolación.

Todos estos modelos tienen tres parámetros comunes:

Efecto Pepita (Co): Representa la discontinuidad puntual del semivariograma en el origen. Puede ser debido a errores de medición en la variable o a la escala de la misma. En algunas ocasiones puede ser indicativo de que parte de la estructura espacial se concentra a distancias inferiores a las observadas.

Meseta: Es la cota superior del semivariograma, es decir; él limite del semivariograma cuando la distancia h tiende a infinito. La meseta puede ser o no finita. La meseta se denota por C1 o por (Co+C1) cuando la pepita es diferente de cero. Se debe tener en cuenta que en un modelo que explique bien la realidad, el efecto pepita no debe representar más del 50% de la meseta.

Rango(a): Distancia a partir de la cual dos observaciones son independientes. Existe un rango efectivo definido como la distancia para la cual el semivariograma alcanza el 95% de la meseta. Entre más pequeño sea el rango, mas cerca sé esta de la independencia espacial.

En introducción a la geoestadística, teoría y aplicaciones (Ramón Giraldo, 1997) Pág. 25 a 28 se puede encontrar cada uno de los modelos teóricos enunciados anteriormente, con su teoría estadística.

38

De los semivariogramas se espera encontrar que la variable en estudio, el ruido; presenta una estructura de dependencia espacial que es el supuesto determinante para la utilización de la geoestadística como herramienta de análisis del fenómeno.

La realización del semivariograma se llevará a cabo por medio del software ISATIS que facilita los cálculos y arroja los resultados necesarios para la segunda etapa que es la interpolación de Kriging.

1.2 OBJETIVOS

1.2.1 Objetivo General

Elaborar la Línea Base del Ruido Ambiental en la zona urbana del municipio de Bello, Departamento de Antioquia.

1. 2.2 Objetivo Específicos

• Evaluar los Niveles de Ruido en el Área Urbana del Municipio, utilizando técnicas de modelación y simulación geoestadística, para los cual se estableció un área representativa de dicho Municipio.

• Elaborar el Mapa Acústico representativo del Área Urbana del Municipio.

• Divulgar los resultados obtenidos en la Evaluación de los Niveles de Ruido en el Municipio, en públicos estratégicos al finalizar el proyecto.

1.3 METODOLOGÍA UTILIZADA

Teniendo en cuenta que el Ruido en los ambientes externos es fluctuante y procede de fuentes diversas y ante la imposibilidad de obtener la información con base en un censo de toda el área objeto de estudio, se acudió a la Geoestadística como una buena herramienta para obtener valores representativos de los Niveles de Ruido en dicha área y así poder hacer mejores estimaciones, predicciones y simulaciones, del comportamiento de dicha variable. Adicionalmente se utilizaron las técnicas comúnmente recomendadas en estudios de este tipo, básicamente a nivel internacional, dado que dentro de la normatividad colombiana es muy poco lo que se precisa al respecto.

1.3.1 Diseño Experimental

Como se dijo antes, el diseño experimental está basado en la Geoestadística, la cual permite hacer análisis gráfico y en consecuencia una mejor comprensión del comportamiento de la variable objeto de estudio, en este caso, del Ruido.

39

1.3.2 Definición del área objeto de Estudio y del Número de Puntos a Evaluar

Para determinar el número de Puntos en los cuales se debían medir los Niveles de Ruido se consideraron dos criterios:

• El primero, un criterio de carácter técnico basado en la experiencia de los modelos geoestadísticos, y que considera que el número mínimo necesario de puntos para representar adecuadamente la distribución espacial de una variable determinada es 50 puntos (Fuente: Chiles, Delfines; 1999).

• El segundo criterio parte de la delimitación geográfica del área objeto de estudio y a partir de la magnitud de dicha área se define un número de cuadrículas regulares para realizar la evaluación en cada una de ellas.

Con base en las cartografías digitales suministradas por el Área Metropolitana del Valle de Aburrá, se conformó el Área objeto de estudio la cual cubrió una extensión de 7.38 Km² (el área urbana tiene una extensión de 19.81 Km²), comprendidos al Oriente por la Carrera 40, al Occidente por las Carrera 78, la Norte por la Calle 80 y al Sur por la Calle 20C.

El Área objeto de estudio fue dividida en Casillas de 300 X 300 m de lado y en el centro de cada una de ellas se definió un Punto de Medición, para un total de 82 Puntos. Por razones metodológicas, los Puntos de Medición se agruparon en 12 Zonas de Trabajo: 10 Zonas con siete (7) Puntos cada una y dos (2) Zonas con seis (6) Puntos cada una. En algunos casos, por dificultad de acceso al Punto de Medición así definido, es decir en el centro de la Casilla, este fue reubicado.

De otra parte se definieron, tres (3) Turnos, así: 06:00 - 14:00, 14:00 - 22:00 y 22:00 - 06:00. La Unidad de Muestreo fue la Casilla y en cada una de ellas se hicieron seis (6) mediciones, de cada una de las Variables relacionadas con el Ruido y seis (6) mediciones relacionadas con las Concentraciones de Monóxido de Carbono, por Franja Horaria, repitiendo dichas mediciones durante cuatro (4) días, para un total de 72 mediciones de cada una de las variables, por Casilla, lo que equivale a 5904 mediciones en total en el Área Objeto de Estudio, por cada variable. El Trabajo de Campo se realizó entre los meses de Abril y Junio de 2006. A partir de esta información se caracteriza el comportamiento del Ruido, por Punto, tanto para el Horario Diurno, como para el Horario Nocturno.

Con base en los parámetros señalados se construyó un polígono definido por coordenadas, que incluye toda el área de estudio, para posteriormente construir la malla de puntos de medición tomando como origen alguna de las coordenadas, pudiendo así optimizar la localización y equidistancia entre puntos, tal que esta última pudiera disminuirse buscando una mejor distribución espacial de los puntos sin alterar la cantidad de Puntos, 67 en este caso.

Ver Fig. 1. y 2.

Fig. 1. Delimitación del Área objeto de Estudio, Municipio de Bello

40

Fig. 2. Puntos de Medición

41

1.3.3 Ubicación de los Puntos a Evaluar

Para la ubicación de los Puntos a medir, un equipo conformado por el Investigador Principal, un Coinvestigador y el Coordinador de Trabajo de Campo, hizo un recorrido del Área objeto de estudio durante tres (3) días, con el fin de determinar la dirección exacta de cada uno de los Puntos definidos por el Modelo Geoestadístico, así como alguna información adicional que facilitara su reconocimiento por parte de los Auxiliares de Campo. Al respecto vale la pena señalar que en todos los casos se trató de respetar los Puntos de medición definidos por dicho Modelo, los cuales fueron equidistantes, sin embargo en algunos casos esto no fue posible debido a que los Puntos caían en sitios a los cuales no se podía acceder y por lo tanto se hizo necesario desplazarlos, siempre al lugar más cercano. La información recopilada sobre la ubicación de los Puntos se indica en el Anexo B.

1.3.4 Definición de Zonas de Trabajo

Una vez definidos los Puntos a evaluar y con el fin de organizar las rutas de trabajo desde el punto de vista operativo, el Área objeto de estudio se dividió en dieciséis Zonas de Trabajo, cuatro (4) de las cuales se muestran a continuación. Ver Fig. 3.-4.-5.-6.-7.

42

Fig. 3. Zonas de Trabajo

Fig. 4. Zona de Medición 3.

44


45


46


47

1.3.5 Delimitación de las Zonas de Trabajo

La delimitación de las Zonas de Trabajo se indica en la Tabla 2.

Tabla 2. Delimitación de las Zonas de Trabajo

ZonaDelimitación

Calles Carreras1 DG 50A - DG 61A AV 37- AV 442 DG 51 - DG 68 AV 43- AV 453 DG 65 - DG 69A AV 37- AV 474 DG 56 - CL 66 AV 47- CR 555 CL 59A - CL 79 CR 65 - CR 68C6 CL 63A - CL 70 CR 57A - CR 647 CL 53 - CL 62A CR 56A - CR 658 CL 31 - CL 38 CR 50 - CR 57A9 CL 40 - CL 52A CR 54 - CR 62

10 CL 24A - CL 27B CR 51A - CR 58D11 CL 20E - CL 31 CR 40A - CR 4512 CL 20C - CL 25BB CR 65 - CR 78

1.3.6 Realización de las Mediciones

a. Método de Medición. Para las mediciones se tuvieron en cuenta las recomendaciones hechas en la Resolución 0627 del 7 de Abril de 2006, del Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial32, en todo lo que fue posible y los aspectos relacionados con el tema contenidos en las Normas Técnicas Colombianas NTC 3520-3521-3522-3428.

b. Estrategia de Medición. Para las mediciones se tuvieron en cuenta los siguientes criterios:

• En cada una de las 67 Cuadrículas a evaluar, se midieron: el Nivel Sonoro Continuo Equivalente LAeq, el Nivel de Presión Sonora Máximo (LMÁX), el Nivel de Presión Sonora Mínimo (LMIN), el Nivel de Presión Sonora Pico (Peak).

• Considerando que en el área objeto de estudio se presenta Ruido durante las 24 horas del día, con el fin de hacer mediciones continuamente, se definieron tres Turnos de medición, así:

- Turno 1: 06:00 - 14:00- Turno 2: 14:00 - 22:00- Turno 3: 22:00 - 06:00

323

MINISTERIO DE AMBIENTE, VIVIENDA Y DESARROLLO TERRITORIAL (Colombia). Resolución 0627 del 7 de abril de 2006, Op.cit., p. 23-27.

• Teniendo en cuenta que el tipo y el número de vehículos que transitan por los sitios a evaluar varían durante el día, lo que hace que los Niveles de Ruido presenten variaciones ya que ellos constituyen las principales fuentes generadoras de Ruido, diariamente se hicieron tres (3) Evaluaciones en cada Punto, una Evaluación por Franja Horaria, con el fin de aumentar la confiabilidad de los resultados.

• Con el fin de obtener datos más representativos de la situación real, cada una de las Evaluaciones se hizo por períodos de 60 min y los datos fueron registrados cada diez min, procediendo luego a promediar los valores obtenidos. Para los desplazamientos de un punto a otro y la instalación de los equipos, se requirieron 10 min adicionales en promedio, lo que implica que en total cada Evaluación en promedio requiere de 70 min.

• Con base en lo anterior diariamente fueron Evaluados 7 puntos por Turno y por Equipo; para el estudio se contó con dos Equipos (Dos Sonómetros), lo que permitió evaluar 14 puntos diariamente, por Turno. En aras de obtener datos mas representativos, las evaluaciones así definidas se repitieron durante cuatro (4) días, habiéndose requerido trabajar durante 32 días para evaluar los 110 puntos seleccionados para el estudio.

c. Conformación de los equipos de trabajo. Se conformaron seis (6) Equipos de Trabajo, dos (2) por Turno, cada uno los cuales tuvo a su cargo las mediciones en un Turno específico. Cada equipo de trabajo estuvo conformado por dos personas, lo que hizo necesario contratar doce personas para la realización de las mediciones y dos personas adicionales para hacer reemplazos.

d. Capacitación de los Equipos de Trabajo. A los Equipos de Trabajo se les capacitó en dos aspectos:

• Manejo de los Equipos. Esta capacitación se realizó en varias sesiones de trabajo, en las cuales se enfatizó sobre los siguientes aspectos:

- Descripción de los equipos- Funcionamiento- Lectura de las variables a medir- Forma correcta de hacer las mediciones- Manejo de los Formatos para consignar los Datos. Ver Anexo C.

• Reconocimiento de los Puntos a Evaluar. El equipo de trabajo que hizo la ubicación de los Puntos a evaluar, se desplazó con los Auxiliares de Trabajo de Campo, para efectuar el reconocimiento de los mismos. Las Zonas conformadas, fueron asignadas así: Zonas 1-3-5-7-9-11: Equipo de Trabajo 01 - Zonas 2-4-6-8-10-12, Equipo de Trabajo 02

e. Equipo utilizados

- Dos Sonómetros Quest, Modelo 2900, Tipo 2, con Micrófono Omnidireccional- Dos Calibradores Modelo QC - 10 / QC - 20

49

Adicionalmente se utilizaron los siguientes equipos necesarios para complementar el Trabajo de Campo:- Dos PDA, marca AXIM- Tres Radios de Comunicación, AVANTEL

f. Datos

Los Datos tomados durante el estudio fueron:

• Punto de medición : PN°• Fecha de la medición : Fecha• Día de la medición : Día• Turno de la medición . Turno• Hora de la medición : Hora• Nivel Sonoro Continuo Equivalente : Leq• Nivel de Presión Sonora Máximo : LMÁX• Nivel de Presión Sonora Mínimo : LMIN• Nivel de Presión Sonora Pico : PeakObservaciones : Aspectos relacionados con el estudio, que se

presentaban esporádicamente

Los Datos obtenidos se consignaron en una Tabla cuyo Formato se anexa. Ver Anexo C.

1.3.7 Mapas Temáticos de la Zona de Estudio

Para la generación de los Mapas Temáticos de la zona de estudio se tuvo como información base la siguiente cartografía:

• Límites municipales• Barrios por municipio• Comunas por municipio• Estratos socioeconómicos• Usos del Suelo• Zonas Urbanas• Puntos de medición

1.3.8 Software GIS

Para la generación de los Mapas Temáticos de utilizó el Geomedia Profesional 6.0. El formato de salida de los mapas finales de Ruido es ShapeFile (Formato nativo para ArcGIS).

1.3.9 Diseño y Construcción de Bases de Datos para Administración de Información

El manejo eficiente de la información, procedente de mediciones, es preocupación de la mayoría de los investigadores; es allí donde adquieren importancia los sistemas de información, ya que permiten almacenar de forma centralizada y consistente, no sólo la

50

información que se recopila durante el transcurso de la investigación, sino también, aquella que se genera a través de los análisis posteriores. Este aspecto es de gran influencia tanto en el éxito, como en el fracaso de un proyecto.

Se construyó una base de datos para la administración de la información de medición de ruido y el acceso a reportes automáticos requeridos por los análisis geoestadísticos. Las especificaciones del diseño se muestran en el Anexo D.

1.4 RESULTADOS DEL ESTUDIO

1.4.1 Nivel Sonoro Continuo Equivalente Promedio, para cada uno de los Puntos

Teniendo en cuenta que en cada uno de los Puntos objeto de estudio se hicieron varias mediciones del Nivel Sonoro Continuo Equivalente LeqA, se procede a hacer los siguientes Promedios, para lo cual se adaptaron las expresiones matemáticas incluidas en la normatividad vigente: 33

a. Nivel Sonoro Continuo Equivalente Promedio, por Turno

NTurnoLeq

N

i

Li

A

∑== 1

10/10log10/

Donde:- Li: Nivel Sonoro Continuo Equivalente obtenido en cada una de las mediciones hechas en el respectivo Turno- N: Número de mediciones que se hicieron en el Punto, en el respectivo Turno:. Turno 1: 06:00-14:00 . Turno 2: 14:00-22:00 . Turno 3: 22:00-06:00

En las Tablas 3. a 18. se presentan los resultados del Nivel Sonoro Continuo Equivalente Promedio, por Turno.

b. Nivel Sonoro Continuo Equivalente Promedio, por Horario

NHorarioLeq

N

i

Li

A

∑== 1

10/10log10/

333

Ibid. p. 22.

51

Donde:- Li: Nivel Sonoro Continuo Equivalente obtenido en cada medición hecha en el respectivo Horario- N: Número de mediciones que se hicieron en el Punto, en el respectivo Horario:. Día. Noche

En la Tabla 19. se presentan los resultados del Nivel Sonoro Continuo Equivalente Promedio, por Horario.

1.4.2 Mapas Acústicos para los Horarios Diurno y Nocturno

Posteriormente se presentan los Mapas Acústicos para todo el Municipio, así como para los Sectores Centro, Oriente, Occidente, Norte y Sur, tanto para el Horario Diurno como para el Horario Nocturno, con los correspondientes Usos del Suelo. Ver Fig. 8. a 24.

52

Tabla 3. Nivel Sonoro Continuo Equivalente, por Turno: Zona 1.

PUNTOLeq [dB(A)]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:001 75 80 652 81 92 673 78 82 737 76 77 738 72 77 719 69 74 66

10 72 77 6314 77 78 8315 72 80 6816 73 78 6420 78 79 8121 70 84 7022 65 77 6427 79 79 7628 68 75 7729 67 78 67

PROM 74 80 73


PUNTOLeq [dB(A)]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:004 74 75 665 79 76 656 71 72 63

11 70 80 6412 74 76 6713 67 72 6717 73 76 6118 72 78 6219 68 71 6523 69 73 6124 70 73 5925 70 73 5826 70 71 6730 74 76 6831 72 72 6732 69 67 61

PROM 72 74 64

53


PUNTOLeq [dB(A)]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:0033 72 72 7034 73 74 6939 67 68 6540 70 71 6641 74 74 7145 67 68 6346 70 71 6947 75 75 7252 74 74 7053 78 77 7254 68 70 6655 66 69 6359 68 69 6160 76 76 7261 75 74 65

PROM 72 73 68


PUNTOLeq [dB(A)]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:0035 73 73 6836 74 73 6437 70 69 6438 68 68 6342 69 69 6143 70 69 6244 77 75 7048 77 78 7049 77 77 6950 68 67 6251 71 71 6156 70 68 6257 69 69 6358 72 71 7062 75 75 65

PROM 73 72 65

54


PUNTOLeq [dB(A)]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:0074 61 62 4975 73 64 6470 64 63 6369 60 64 5663 68 67 5664 67 66 5867 74 74 67

PROM 68 67 61


PUNTOLeq [dB(A)]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:0076 69 67 6377 71 69 6572 66 68 6471 65 64 5665 65 66 5966 73 65 7468 75 67 58

PROM 70 67 64


PUNTOLeq [dB(A)]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:0079 64 67 5480 65 64 6184 62 67 5685 57 65 5781 65 60 5982 67 69 6686 66 65 57

PROM 64 66 60


PUNTOLeq [dB(A)]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:0091 58 60 5783 64 65 6578 65 63 6073 66 66 6187 67 68 6589 67 65 7190 66 67 58

PROM 65 65 64

55


PUNTOLeq [dB(A)]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:0099 72 74 69

100 73 76 69102 63 67 54103 66 68 60104 72 72 61105 66 70 60101 85 72 63

PROM 74 72 64


PUNTOLeq [dB(A)]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:0092 69 68 5493 66 68 5294 67 68 5495 67 72 5396 72 72 5797 71 71 5998 68 67 58

PROM 69 70 56


PUNTOLeq [dB(A)]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:00110 72 70 59111 74 73 58112 67 68 58109 69 71 59108 69 70 61107 64 67 50106 74 75 71

PROM 71 71 61


PUNTOLeq [dB(A)]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:00122 71 72 63123 70 68 51124 67 65 65125 71 69 64126 68 68 52129 69 68 60128 68 70 59

PROM 69 69 60

56


PUNTOLeq [dB(A)]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:00114 66 68 62116 64 68 55119 64 66 56120 66 67 59118 69 69 63121 69 70 65

PROM 67 68 61


PUNTOLeq [dB(A)]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:00130 70 70 66131 68 68 67135 73 69 62134 77 76 67132 71 69 61133 71 69 63136 71 70 62

PROM 72 71 64


PUNTOLeq [dB(A)]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:00150 72 71 59151 70 71 61153 75 74 60154 71 74 63155 74 74 65156 67 68 51

PROM 72 72 61


PUNTOLeq [dB(A)]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:00140 66 66 56141 63 65 67142 65 63 63143 63 66 63144 67 67 63145 68 70 56146 64 70 58

PROM 65 67 62

57

Tabla 19. Niveles de Ruido Equivalente en dB(A) por Zona y por Horario, Municipio de Bello, Agosto 2005 y Abril-Junio, 2006

ZONA PUNTO X YLeq: dB(A)

Día Noche07:01-21:00 21:01-07:00

ZONA 1

1 78 672 89 703 80 747 76 748 75 719 71 68

10 74 6714 78 8215 75 7316 76 6620 78 8021 76 7822 73 6427 79 7628 72 7629 75 67

PROMEDIO 78 74

ZONA 2

4 74 695 56 736 71 66

11 76 6412 75 6813 70 6717 75 6118 76 6419 70 6523 72 6224 72 6125 71 5826 71 6730 75 6931 72 6832 68 63

PROMEDIO 73 66


Día Noche07:01-21:00 21:01-07:00

ZONA 3

33 72 7134 74 7039 67 6640 71 6741 74 7145 68 6446 71 6947 75 7252 74 7253 77 7354 70 6655 68 6359 69 7160 76 6261 75 65

PROMEDIO 73 69

ZONA 4

35 73 6936 73 6837 69 6738 68 6342 69 6243 69 6244 76 7148 77 7149 77 7050 67 6451 71 6356 67 6157 49 6458 72 7062 75 65

PROMEDIO 72 66

59


Día Noche07:01-21:00 21:01-07:00

ZONA 5

74 62 5675 70 6470 64 6369 62 5663 68 5664 67 5967 74 69

PROMEDIO 68 62

ZONA 6

76 69 6477 70 6472 67 6471 65 5765 66 5966 70 7268 73 62

PROMEDIO 69 65

ZONA 7

79 66 5880 65 6184 65 5785 62 5881 62 5982 68 6686 63 63

PROMEDIO 65 61

ZONA 8

91 59 5683 64 6578 64 6173 68 6187 68 6589 66 7090 68 59

PROMEDIO 66 63

60


Día Noche07:01-21:00 21:01-07:00

ZONA 9

99 73 69100 74 71102 65 57103 67 61104 72 62105 68 63101 74 79

PROMEDIO 71 69

ZONA 10

92 69 6493 67 6494 68 6395 70 6596 72 6797 72 6798 67 66

PROMEDIO 70 65

ZONA 11

110 70 66111 74 63112 68 61109 70 63108 70 62107 65 58106 74 72

PROMEDIO 71 65

ZONA 12

122 72 67123 69 64124 66 64125 70 65126 68 58129 68 66128 69 61

PROMEDIO 69 64

ZONA 13

114 68 62116 66 60119 65 61120 67 60118 69 64121 69 68

PROMEDIO 67 63

61


Día Noche07:01-21:00 21:01-07:00

ZONA 14

130 70 67131 68 67135 70 68134 73 72132 72 64133 70 68136 69 67

PROMEDIO 71 68

ZONA 15

150 69 60151 71 62153 74 67154 73 63155 90 68156 68 51

PROMEDIO 78 63

ZONA 16

140 68 56141 64 67142 66 63143 64 65144 67 65145 69 60146 68 62

PROMEDIO 67 63

62

Fig. 8. Mapa de Ruido Día - Municipio de Bello

Fig. 9. Mapa de Ruido Noche - Municipio de Bello

64

Fig. 10. Mapa de Ruido Día - Sector Centro, Municipio de Bello

65

Fig. 11. Mapa de Ruido Noche - Sector Centro, Municipio de Bello

66

Fig. 12. Usos del Suelo - Sector Centro-Municipio de Bello

67

Fig. 13. Mapa de Ruido Día - Sector Oriente, Municipio de Bello

68

Fig. 14. Mapa de Ruido Noche - Sector Oriente, Municipio de Bello

69

Fig. 15. Usos del Suelo - Sector Oriente, Municipio de Bello

70

Fig. 16. Mapa de Ruido Día - Sector Norte, Municipio de Bello

71

Fig. 17. Mapa de Ruido Noche - Sector Norte, Municipio de Bello

72

Fig. 18. Usos del Suelo - Sector Norte-Municipio de Bello

73

Fig. 19. Mapa de Ruido Día - Sector Sur-Oriente, Municipio de Bello

74

Fig. 20. Mapa de Ruido Noche - Sector Sur-Oriente, Municipio de Bello

75

Fig. 21. Usos del Suelo - Sector Sur-Oriente, Municipio de Bello

76

Fig. 22. Mapa de Ruido Día - Sector Sur-Occidente, Municipio de Bello

77

Fig. 23. Mapa de Ruido Noche - Sector Sur-Occidente, Municipio de Bello

78

Fig. 24. Usos del Suelo - Sector Sur-Occidente, Municipio de Bello

79

1.5 MARCO LEGAL

En la Tabla 20. se indican los Valores Máximos Permisibles de los Niveles de Ruido Ambiental

Tabla 20. Estándares Máximos Permisibles de Ruido Ambiental34.

Sector Subsector

Estándares Máximos Permisibles de Niveles de Ruido Ambiental en dB(A)

Día NocheSector A.

Tranquilidad y Silencio

Hospitales, bibliotecas, guarderías, sanatorios, hogares geriátricos. 55 45

Sector B. Tranquilidad y

Ruido Moderado

Zonas residenciales o exclusivamente destinadas para desarrollo habitacional, hotelería y hospedajes.

Universidades, colegios, escuelas, centros de estudio e investigación

Parques en zonas urbanas diferentes a los parques mecánicos al aire libre

65 50

Sector C. Ruido Intermedio Restringido

Zonas con usos permitidos industriales, como industrias en general, zonas portuarias, parques industriales, zonas francas.

75 70

Zonas con usos permitidos comerciales, como centros comerciales, almacenes, locales o instalaciones de tipo comercial, talleres de mecánica automotriz e industrial, centros deportivos y recreativos, gimnasios, restaurantes, bares, tabernas, discotecas, bingos, casinos.

70 55

Zonas con usos permitidos de oficinas.

Zonas con usos institucionales.65 50

Zonas con otros usos relacionados, como parques mecánicos al aire libre, áreas destinadas a espectáculos públicos al aire libre, vías troncales, autopistas, vías arterias, vías principales.

80 70

Sector D. Zona Suburbana o

Rural de Tranquilidad y

Ruido Moderado

Residencial suburbana.

Rural habitada destinada a explotación agropecuaria.

Zonas de Recreación y descanso, como parques naturales y reservas naturales.

55 45

343

MINISTERIO DE AMBIENTE, VIVIENDA Y DESARROLLO TERRITORIAL (Colombia). Resolución 0627 del 7 de abril de 2006, Op.cit., p. 6.

1.6 ANÁLISIS EXPLORATORIO

A continuación se presentan las estadísticas básicas de las variables Ruido Día, LeqD y Ruido Noche, LeqN del Municipio, con el fin de determinar su estructura estadística y su distribución espacial. Para el análisis se incluyeron los datos pertenecientes al informe “Elaboración del Mapa Acústico como Proyecto Piloto en el Municipio de Bello”, cuyas mediciones se efectuaron en el Centro de dicho Municipio.

1.6.1 Estadísticas Básicas

a. Estadísticas Básicas Horario Diurno, LeqD

La Fig. 25. muestra los lugares donde fueron medidos los Niveles de Ruido durante EL Horario Diurno, dentro del Área Urbano del Municipio de Bello. Como se puede notar, en el Centro del mismo se cuenta con un muestreo mucho más denso.

Fig. 25. Base Mapa de la variable LeqD

Observando las estadísticas con base en todas las muestras de la variable LeqD, Tabla 21., se encuentra que la Media y la Mediana tienen valores similares y el valor del Coeficiente de Variación tiende a Cero, el valor del Coeficiente de Sesgo es mínimo y el de la Kurtosis se aleja del valor que corresponde a la distribución normal (o sea tres). Por lo anterior, la distribución de la variable LeqD presenta una pequeña cola a la derecha un pico más agudo que la distribución gaussiana. Estas estadísticas se ven reflejadas en las Gráf. 1. y 2.

833000 835000 837000 839000 841000

Coordenada Este (m)

1190000

1192000

1194000

Coordenada Norte (m)

Fig. 25.

81

Tabla 21. Resultados Estadísticos Horario Diurno

Cálculo de CuantilesVariable Q25 Q50 (Mediana) Q75

Leqd 67.58 69.97 73.62

Gráf.1. Histograma de Frecuencias LeqDGráf. 2. Gráfico Q-Q LeqD

b. Estadísticas Básicas Horario Nocturno, LeqN

En la Fig. 26. se puede apreciar el “Base Map” de la variable LeqN, el cual nos indica aquellos lugares del municipio de Bello donde se tomaron los datos de ruido durante el Horario Nocturno. Al igual que para el Horario Diurno se realizó un muestreo mas denso en el centro del municipio, los círculos fueron construidos proporcionalmente al tamaño del valor absoluto de la muestra.

La Tabla 22. indica las estadísticas básicas de la variable LeqN, donde se notan mejores condiciones de normalidad de esta variable comparada con LeqD, Gráf. 3. y 4. En dicha tabla se observa que el valor del promedio y el de la mediana son similares, el coeficiente de variación y el de sesgo (Skewness) se aproximan bastante a cero, y el valor de la Kurtosis es relativamente cercano a tres.

Estadísticas BásicasVariable N° de Muestras Mínimo Máximo Media Desv. Est. Varianza

LeqD 144 48.53 90.10 70.30 5.11 26.10Variable Coef. Variación Skewness Kurtosis Geometric Harmonic

LeqN 0.07 0.09 6.61 70.11 69.92

50 60 70 80 90

LEQD (dB(A))

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

Frequencies

Gráf. 1. 50 60 70 80 90

Gauss(m=70.30;s=5.11)

50

60

70

80

90

LEQD (dB(A))

Gráf. 2.

82

Fig. 26. Base Map de la variable LeqN

Tabla 22. Estadísticas Básicas

Cálculo de CuantilesVariable Q25 Q50 Q75

Leqd 61.90 64.90 68.28

La correlación que existe entre los niveles de ruido presentes en la noche (LeqN) y los presentes en el día (LeqD), se puede apreciar en el gráfico de dispersión de la Gráf. 5., donde se observa un valor de rho aproximado a 57%, el cual es relativamente alto. Esto quiere decir que muchos lugares de altos niveles de ruido en el día también presentan altos niveles durante la noche.

Estadísticas BásicasVariable N° de Muestras Mínimo Máximo Media Desv. Est. Varianza

Leqn 144 50.52 81.80 65.29 5.24 27.48Variable Coef. Variación Skewness Kurtosis Geometric Harmonic

Leqn 0.08 0.39 3.55 65.09 64.88

833000 835000 837000 839000 841000

Coordenada Este (m)

1190000

1192000

1194000 Coordenada Norte (m)

Fig. 26.

83

Gráf.3. Histograma de Frecuencias LeqNGráf. 4. Gráfico Q-Q LeqN

Gráf. 5. Correlación LeqD y LeqN

50

50

60

60

70

70

80

80

LEQN (dB(A))

LEQN (dB(A))

0.00 0.00

0.05 0.05

0.10 0.10

0.15 0.15

Frequencies

Frequencies

Gráf. 3. 50

50

60

60

70

70

80

80

Gauss(m=65.29;s=5.24)

Gauss(m=65.29;s=5.24)

50 50

60 60

70 70

80 80

LEQN (dB(A))

LEQN (dB(A))

Gráf. 4. 25.

50 60 70 80 90

LEQD (dB(A))

50

60

70

80

LEQN (dB(A))

rho=0.565

Gráf. 5.

84

1.6.2 Análisis Variográfico ó Estructural

Una vez observada la tendencia general de ambos estadísticos hacia distribuciones gaussianas, pasamos al análisis estructural, cuyo objetivo es determinar las condiciones de continuidad y estacionariedad de las variables, utilizando como herramienta de deducción el semivariograma.

a. Semivariogramas Experimentales

El primer paso en el análisis estructural es la realización de los semivariogramas experimentales tanto para la variable LeqD como para LeqN, Gráf. 6. y 7. Los parámetros utilizados para la elaboración de estos semivariogramas se presentan en la Tabla 23. El número asociado a cada punto verde indica el número de parejas que se utilizaron para calcular el semivariograma a la distancia (h) correspondiente y las barras grises ilustran el Histograma de las parejas utilizadas. El modelo experimental para la variable LeqD, ha sido conseguido eliminando 3 datos aberrantes, los cuales corresponden a valores inferiores a 59 dB(A).

Los semivariograma experimentales de la variable LeqD y LeqN tienden a estabilizarse por encima de la varianza a priori o varianza estadística (Línea negra punteada), donde además es notoria la presencia de un “efecto pepita” para el semivariograma LeqD, el cual representa el 42 % de la varianza estadística de los datos considerados para este semivariograma y debe considerarse un error alto, el cual debe ser investigado con muestreos mucho mas cerrados.

Gráf. 6. Semivariograma Experimental LeqDGráf. 7. Semivariograma Experimental LeqN

Gráf. 7.

112

184259271

238252

236204230203

204239238223

273

0

0

500

500

1000

1000

1500

1500

Distance (m)

Distance (m)

0 0

10 10

20 20

30 30

Variogram : LEQN (dB(A))


Gráf. 6.

169 345

352

356

290321

277 334 314 357

0 500 1000 1500

Distance (m)

0

10

20

Variogram : LEQD (dB(A))

85

Tabla 23. Parámetros de los semivariograma experimentales utilizados para el día y para la noche

Semivariograma Tamaño del paso Nº de pasos Tolerancia en la distanciaLeqD 150 m 11 30%LeqN 100 m 16 30%

b. Modelos Teóricos de Regionalización

Una vez se han creado los semivariogramas experimentales es necesario ajustar, por el método de ensayo y error, un modelo teórico de semivariograma, el cual se requiere para realizar las estimaciones por Kriging Ordinario.

• Caso de estudio Ruido Horario Diurno, LeqD

Para el caso diurno se seleccionaron dos modelos de semivariograma, que serán evaluados posteriormente utilizando la técnica de la “validación cruzada”, con el fin de identificar cual semivariograma satisface las características del fenómeno estudiado. Los modelos que se han seleccionado, como mejor acoplantes al fenómeno acústico para el Horario Diurno son el Gaussiano y Exponencial Gráf. 8. y 9., y los parámetros de estos, tales como la meseta o sill y el rango de influencia, se presentan en la Tabla 24. En los modelos se observa claramente que el sill o meseta se alcanza por encima de la varianza a priori, por tanto, la magnitud del vecindario de estimación se determinará por la distancia a la cual la curva del modelo corta la varianza a priori.

Gráf. 8. Modelo Gaussiano LeqDGráf. 9. Modelo Exponencial LeqD

Gráf.11.

169345

352

356

290321

277334314357

0 500 1000 1500

Distance (m)

0

10

20


Gráf. 10.

169345

352

356

290321

277334314357

0 500 1000 1500

Distance (m)

0

10

20


86

Tabla 24. Parámetros de los Modelos aplicados para el Horario Diurno

Variable Modelo Efecto Pepita Rango de Influencia Meseta (Sill)

LeqDGaussiano 8.8 1177 17Exponencial 2.5 1570 24

• Caso de estudio Ruido Horario Nocturno, LeqN

Para el semivariograma experimental de el Horario Nocturno se ajustaron dos modelos teóricos que servirán luego para realizar la estimación por KO, Gráf. 10. y 11. Los modelos propuestos son: Gamma y Estable. Los parámetros de dichos modelos se presentan en la Tabla 25.

Es clave observar que la meseta de los modelos de semivariograma se alcanza un poco por encima de la varianza a priori, por tanto, el vecindario de estimación para el análisis de validación del modelo, se determinará por la distancia a la cual la curva del modelo corta la varianza a priori

Gráf. 10. Modelo Gamma LeqNGráf. 11. Modelo Estable LeqN

Gráf. 10

112

184259

270

238252

235203228202

204

235234

221266

0

0

500

500

1000

1000

1500

1500

Distance (m)

Distance (m)

0 0

10 10

20 20

30 30



Gráf. 11.

112

184259

270

238252

235203228202

204

235234221266

0

0

500

500

1000

1000

1500

1500

Distance (m)

Distance (m)

0 0

10 10

20 20

30 30



87

Tabla 25. Parámetros de los Modelos aplicados para el Horario Nocturno

Variable Modelo Rango de Influencia Meseta (Sill) Tercer Parámetro

LeqNGamma 2344 31.26 1Estable 553 27.95 1

c. Validación Cruzada

Después de haber ajustado los modelos para ambas jornadas es necesario determinar cuales son los que mejor representan la variabilidad del fenómeno ruido en el municipio de Bello. Para ello se utiliza el método de la validación cruzada, cuya metodología consiste en esconder los datos reales y estimarlos con kriging ordinario puntual; el modelo que arroje los datos mas parecidos a la realidad, es aquel que presente el error promedio estandarizado más cercano a cero (0) y la varianza del error estandarizado más cercana a uno (1). Los resultados obtenidos de la validación cruzada de los modelos teóricos del Horario Diurno se presentan en la Tabla 26., y los resultados de los modelos de el Horario Nocturno están registrados en la Tabla 27.

Tabla 26. Resultados Estadísticos de la validación cruzada, Horario Diurno

LeqD

ModelosError promedio estandarizado

Varianza del error estandarizada

Muestras aberrantes

Gaussiano -0.05081 0.88284 3 (2%)Exponencial 0.01955 0.90543 9(6%)

Tabla 27. Resultados Estadísticos de la validación cruzada, Horario Nocturno

LeqN

ModelosError promedio estandarizado

Varianza del error estandarizada

Muestras aberrantes

Estable 0.01900 1.03036 2 (1%)Gamma 0.01336 0.89319 2 (1%)

Según la validación cruzada se puede inferir que el modelo de semivariograma que mejor representa el fenómeno ruido ambiental en el Municipio de Bello en el Horario Diurno es el Modelo Gaussiano, ya que el error promedio estandarizado se acerca bastante a cero y la varianza del error estandarizada es casi uno, el análisis ha sido elaborado teniendo en cuenta 141 de 144, ya el rango práctico utilizado para la evaluación fue de 700 metros, donde solamente tres datos ha sido mal estimados con este modelo, representando el 2% de los datos considerados. Aparentemente el modelo exponencial muestra unas mejores estadísticas para la validación cruzada, pero estima mal nueve (9) muestras, que representan el 6% de los datos, por lo tanto es mejor acoge el Modelo Gaussiano como representativo de la variable LeqD.

88

Según la Tabla 27., para el caso de la variable LeqN el mejor Modelo de Semivariograma es el Estable pues el valor de los parámetros arrojados se ajustan bastante a los requeridos, además este modelo no reporta muestras mal estimadas.

1.6.3 Estimación Kriging Ordinario, KO

Para la estimación por Kriging Ordinario se realizó una malla de estimación, en este caso de 5m por 5m, la cual permitió estimar un área de 14 km2 aproximadamente. A continuación se presentan los mapas obtenidos para ambas jornadas.

a. Kriging Ordinario Horario Diurno

En el Horario Diurno se realizó el Kriging Ordinario Puntual, usando el semivariograma Gaussiano y un vecindario de estimación de 700m. El mapa que se obtuvo como resultado de la estimación se presenta en la Fig. 27. El contorno poligonal representa el límite urbano del Municipio.

Fig. 27. Mapa de Ruido Día, Kriging Ordinario

En este mapa se observan tres zonas ruidosas de niveles similares, las cuales se describen a continuación:

Zona 1: Se caracteriza por ser una zona de valores entre 65 y 70 dB(A), estos niveles de ruido son típicos de sectores industriales o de autopistas y si se considera esta zona como residencial no se estaría cumpliendo la normatividad que tiene establecido un máximo de 65 dB(A) para dicha zona.

Fig. 27.

89

Zona 2: En esta zona también se encuentran valores de ruido que sobrepasan lo permitido en zonas residenciales, Los niveles acústicos están comprendidos entre 70-75 y 75-80 dB(A). En este sector está ubicado el centro del municipio y aquí se estimaron los niveles más altos de ruido, donde se reportan valores superiores a 75 dB(A).

Zona 3: Es la zona con niveles de ruido ambiental más bajos en el municipio de Bello durante el Horario Diurno. Los valores que se encuentran en esta van de 60 a 65 dB(A) y por tanto los sectores residenciales que allí se encuentren están dentro de los límites de ruido ambiental permisibles.

En la Fig. 28. se presentan las isolíneas del Error Kriging en las cuales se observa un error máximo de 5 dB(A), correspondiente a la periferia de la zona estimada y donde el muestreo de campo fue relativamente escaso.

Fig. 28: Isolíneas del Error Kriging Ruido Día (KO)

b. Kriging Ordinario Horario Nocturno

Para la realización del Mapa de Ruido del Horario Nocturno se desarrolló la estimación (KO) con el Modelo Semivariograma Estable, (Ver Gráf. 11.), el cual permitió un vecindario de estimación de 580m. Al igual que el Mapa de Ruido del Horario Diurno, el contorno poligonal representa el límite urbano, Fig. 29.

Zona 1: Se caracteriza por ser la zona más ruidosa con niveles superiores a 65 dB(A), ubicada en el centro del municipio. Esta zona no cumple la reglamentación ambiental para zonas residenciales. Un pequeño sector dentro de esta zona supera niveles de 70 dB(A) que no son permitidos ni siquiera para usos industriales.

Zona 2: En esta zona se encuentran valores de ruido ambiental entre 60 y 65 dB(A), no son permitidos en uso residencial ni comercial, estos niveles solo son permitidos para usos industriales en la noche.

Fig. 28.

90

Zona 3: Es la zona con niveles de ruido ambiental más bajos en el municipio de Bello durante la jornada Nocturna. Los valores estimados oscilan entre 50-55 dB(A), pero no cumplen la norma para uso residencial (50 dB(A))

Fig. 29: Mapa de Ruido Noche, Estimación por KO

En la Fig. 30. se aprecian las isolíneas del Error Kriging, con un máximo de 6 dB(A), al igual que para el caso diurno, los mayores errores kriging se reportan en la periferia de la región estimada, donde los datos de campo están siempre mas limitados.

Fig. 30. Isolíneas de Error Kriging Ruido Noche, KO

Fig. 29.

Fig. 30.

91

1.6.4. Kriging Indicador

El kriging indicador es una herramienta de estimación que nos permite determinar aquellas zonas que tienen la probabilidad de tener niveles por encima de un valor dado. Por medio de este tipo de estimación se pueden determinar las zonas dentro del municipio que tienen los niveles de ruido ambiental más críticos. Todos los mapas obtenidos se interceptaron con la cobertura del límite urbano. A continuación se presentan los respectivos análisis para cada Horario en el Municipio de Bello.

a. Kriging indicador Horario Diurno, LeqD

La estimación por medio de kriging indicador realizada en el Horario Diurno se desarrolló teniendo en cuenta los niveles mínimos (o cutoffs) de 65, 70 y 75 dB(A).

La Fig. 31. corresponde al mapa de probabilidad de ruido para valores iguales o superiores a 65 dB(A), lo cual hace en términos generales de Bello Urbano un municipio ruidoso. La Fig. 32. está restringida a niveles de ruido ≥ 70 dB(A y la Fig. 33. es un mapa de probabilidad de encontrar valores de ruido ambiental ≥ 75 dB(A).

Fig. 31. Ruido Día mayor a 65Fig. 32. Ruido Día mayor a 70

Como se puede observar en estos mapas, la zona ruidosa de Bello demarca un corredor de tendencia NNW, donde queda incluido el centro de la ciudad con valores estimados de ruido superiores a 80 dB(A), valor que se sale de cualquier estándar nacional o internacional y que merece programas inmediatos de control y monitoreo permanente.

Fig. 31 Fig. 32

92

Fig. 33. Ruido Día mayor a 75

b. Kriging indicador Horario Nocturno, LeqN

Para el caso del Horario Nocturno se seleccionaron los cutoffs de 60 y 70 dB(A), los cuales corresponden a las Figuras 34. y 35. respectivamente. El Mapa de probabilidad de encontrar valores ≥ a 60 dB(A) cubre prácticamente toda el área urbana muestreada, se observan tres zonas donde sobresale la zona 2 por cubrir una mayor área con niveles de 65 a 70 dB(A).

El mapa elaborado para valores ≥ 70 dB(A), nos muestra estos valores de ruido restringidos al sector Centro-Noroccidental del Municipio y a un pequeño sector en el extremo sur. La zona mas crítica tiene forma aproximadamente circular y está localizado en el sector más Noroccidental del Centro.

Con estos mapas se puede determinar que los niveles de ruido ambiental sobrepasan los máximos permisibles para sectores de tranquilidad, silencio y ruido moderado durante el Horario Nocturno (45 y 50 dB(A)).

Fig. 33.

93

Fig. 34. Ruido Noche mayor a 60Fig. 35. Ruido Día mayor a 70

1.6.5 Simulación Condicionada por el Método de Bandas Rotantes

En general, los objetivos de la simulación y de la estimación son incompatibles. Los valores estimados z*(x) tienden a ajustarse en promedio a los valores reales z(x), mientras que los valores simulados Zs(x) reproducen mejor el aspecto de las fluctuaciones del fenómeno real.

Simulación condicionada Horarios Diurno (LeqD) y Nocturno (LeqN)

Para este análisis se utilizó la técnica de simulación por el método de bandas rotantes, el cual ha sido bien explicado por Chilés y Delfiner (1999). Los mapas han sido construidos teniendo en cuenta el promedio de 50 simulaciones para cada una de los Horarios. El Gráf. 12. muestran la correlación que existe entre los datos estimados y los datos simulados para cada uno de los Horarios.

Es notorio el bajo nivel de correlación entre los valores estimados por Kriging Ordinario (KO) y los valores simulados por bandas rotantes para la variable LeqD. El coeficiente de correlación de apenas un 55% es explicado si se tiene en cuenta que el método de modelación por KO es óptimo cada vez que la población de datos de campo se acomodan estrictamente a distribuciones gaussianas, esta última condición es difícil de demostrar sobre los datos de LeqD, donde se obtuvo una kurtosis del orden de seis (6).

Por lo tanto es de esperarse diferencias significativas en la cartografía automática de los valores estimados (KO) y simulados. Los valores simulados en ambos Horarios se pueden considerar como la realidad relativa del fenómeno estudiada, por lo tanto son el reflejo del estado crítico de niveles de ruido en el cual se encuentra el Municipio de Bello.

Fig. 34. Fig. 35.

94

Gráf. 12. Dispersión entre valores simulados y estimados para los horarios Diurno y Nocturno

Por lo tanto es de esperarse diferencias significativas en la cartografía automática de los valores estimados (KO) y simulados. Los valores simulados en ambas franjas horarias se pueden considerar como la realidad relativa del fenómeno estudiada, por lo tanto son el reflejo del estado crítico de niveles de ruido en el cual se encuentra el Municipio de Bello. Ver Fig. 36. y 37.

Fig. 36. Promedio 50 simulaciones Ruido DíaFig. 37. Promedio 50 simulaciones Ruido Noche

Fig.36.

Gráf. 12.

Fig. 37

95

1.6.6 Estimación Global del Fenómeno Ruido

¿Es Bello globalmente un Municipio ruidoso?

Esta respuesta la daremos con la estimación de la varianza de estimación global a través de la herramienta geoestadística del “Kriging Poligonal”, la cual consiste en estimar el valor global de la variable ruido y además el error kriging. Con esta información definimos la

desviación estándar relativa RRσ

, lo multiplicamos por un factor de seguridad de Student; el

cual es estimado para un determinado % de confianza el cual depende del número de muestras tomadas en campo, a un determinado nivel de confianza; en este caso trabajaremos con un 95%. Ver Anexo E.

El Error Relativo del Ruido globalmente estimado, queda definido con la siguiente ecuación:

Los patrones estándares establecidos en la Tabla 28., han sido diseñados para categorizar el fenómeno ruido utilizando técnicas geoestadísticas

Tabla 28. Sistema de Clasificación del Ruido estimado con técnicas geoestadísticas

Error Relativo (%) Categoría de Ruido Estimado

0-10 Probado10-20 Probable>20 Posible

Ahora se calculará el Error Relativo para cada una de los Horarios, teniendo en cuenta los 144 datos de campo registrados en los mismos, Fig.38.

Fig. 38. Varianza de estimación ambos Horarios

tRx

Ri R *σ=

96

• Horario Diurno:

• Horario Nocturno:

El factor t=1.975 fue conseguido en la tabla del Anexo E., para 144 muestras y 95% de nivel de confianza.

Según lo señalado en la Tabla 24., los valores de ruido estimados para ambos Horarios se pueden considerar como probados, concluyéndose que Bello sobrepasa los estándares de ruido, cuando el área urbana es mirada principalmente como residencial.

%6,3036.0975.1*45.69

26.1* ≈=== t

Rx

RiR

σ

%5,4045.0975.1*87.63

40.1* ≈=== t

Rx

RiR

σ

97

2. MAPA DE MONÓXIDO DE CARBONO-CO

2.1 MARCO TEÓRICO

2.1.1 Generalidades sobre el Monóxido de Carbono

a. Conceptos Básicos. Algunos conceptos que deben ser tenidos en cuenta en los Estudios de Monóxido de Carbono son35:

• Aire: Fluído que forma la atmósfera de la tierra, constituido por una mezcla gaseosa cuya composición normal es de por lo menos 20% de oxígeno, 77% de nitrógeno y proporciones variable de gases inertes y vapor de agua en relación volumétrica.

• Área-Fuente: Zona o región, urbana, suburbana o rural, que por albergar múltiples fuentes de emisión, es considerada como un área especialmente generadora de sustancias contaminantes del aire.

• Atmósfera: Capa gaseosa que rodea la tierra.

• CO (Monóxido de Carbono): Gas inflamable, incoloro e insípido que se produce por la combustión de combustibles fósiles.

• Concentración de una sustancia en el aire: Relación que existe entre el peso o el volumen de una sustancia y la unidad de volumen de aire en la cual está contenida

• Contaminación atmosférica: Presencia de sustancias en la atmósfera en altas concentraciones en un tiempo determinado como resultado de actividades humanas o procesos naturales, que pueden ocasionar daños a la salud de las personas o al ambiente.

• Fuente móvil: Es la fuente de emisión que por razón de su uso o propósito, es susceptible de desplazarse, como los automotores o vehículos de transporte a motor de cualquier naturaleza.

b. Aspectos relacionados con la generación y los efectos principales sobre la salud humana

La contaminación del aire es uno de los principales problemas ambientales afrontados en las últimas décadas por las ciudades con mayor desarrollo urbano e industrial de Latinoamérica, dependiendo la magnitud del problema y el carácter de los contaminantes del modelo de desarrollo urbano de cada ciudad y de los modos de producción.353

MINISTERIO DEL MEDIO AMBIENTE, VIVIENDA Y DESARROLLO TERRITORIAL (Colombia). Resolución 0601 de 2006.

98

El Área Metropolitana del Valle de Aburra se ha caracteriza por un crecimiento no planificado en las última décadas de sus actividades industriales, urbanas, de transporte y de comercio, lo cual ha traído como consecuencia un incremento de las emisiones al aire de contaminantes que hacen variar las concentraciones y los componentes de la atmósfera, variaciones que muchas veces se traducen en un impacto negativo que altera los ecosistemas, la salud y la economía de la región.

El Monóxido de Carbono (CO) es un gas que no se puede ver ni oler, pero que puede causar la muerte cuando se lo respira en niveles elevados. El Monóxido de Carbono es un producto de la combustión incompleta de los combustibles a base de hidrocarburos como gas, gasolina, queroseno, carbón, petróleo o madera36. El Monóxido de Carbono en áreas urbanas es emitido casi en su totalidad por los tubos de escapes de los vehículos. Es más probable que la combustión incompleta ocurra en el motor cuando las proporciones entre aire y combustible son bajas. Estas condiciones son comunes durante: el arranque del vehículo, cuando el suministro de aire está restringido ("ahogado"), en lugares con cierta altitud, donde el aire es pobre en oxígeno y se reduce efectivamente su cantidad para la combustión, y/o cuando los vehículos no están afinados apropiadamente. Las altas concentraciones de CO son localizadas en lugares cerrados, como por ejemplo garajes y túneles con mala ventilación, e incluso en vías de tránsito congestionado.

Según diferentes investigaciones, el mayor impacto del Monóxido de Carbono en la salud consiste fundamentalmente en que establece un fuerte enlace con el átomo de hierro del grupo hemo de la hemoglobina y forma carboxihemoglobina (COHb), sustancia que disminuye la capacidad de la sangre de transportar oxígeno y altera la disociación de la oxihemoglobina provocando hipoxia a nivel de los tejidos del organismo. El CO es absorbido por los pulmones y su concentración en la sangre está asociada al tiempo de exposición y a la concentración de éste en el ambiente37.

Se ha establecido que la afinidad de la hemoglobina con el Monóxido de Carbono es aproximadamente 240 veces mayor que la atracción al oxígeno. En ambientes contaminados por CO se puede producir una intoxicación sobreaguda cuando los niveles de carboxihemoglobina en la sangre son superiores al 40%, y la muerte se produce con niveles entre 60 y 80%. Cuando éstos son superiores al 20% durante exposiciones prolongadas, como en los casos de los chóferes de taxis y autobuses y en el de los vendedores ambulantes, se produce una intoxicación crónica38.

Al exponerse individuos a ciertos niveles de contaminación se tiene como resultante dos tipos de efectos: los intermedios, dados cuando la exposición alcanza semanas o meses a determinados niveles de concentración, y los inmediatos, que ocurren dentro de las 24-48 h

363

EPA. El medio ambiente y su salud : Monóxido de carbono en exteriores. [online]. <http://www.epa.gov/espanol/monoxido-ex.htm>. Actualizado el lunes 12 de marzo del 2007.373

OMS. Monóxido de carbono. En : Criterios de Salud Ambiental. No 13 (1993). Publicación Científica Nº 455.383

ARGUETA, W. Riesgo de intoxicación crónica por contaminación ambiental de monóxido de carbono. Informe de Tesis, Universidad de San Carlos. Guatemala : 1998.

99

http://www.epa.gov/espanol/monoxido-ex.htm

de incremento de la contaminación. Estos últimos se dan, generalmente, en espacios abiertos, en especial con individuos que permanecen en la calle o sitios donde los niveles de Monóxido son altos y constantes. En la Tabla 29., se presenta los efectos principales sobre la salud de las personas que producen los diferentes niveles de COHb en la sangre.

Se estima que en 1995 las emisiones mundiales de CO causadas por el hombre alcanzaron 350 millones de toneladas, 59% de las cuales tienen su origen en el sector transporte, el 39% en los sectores residencial y comercial y 2% en los sectores industrial y de generación de energía. Los países en desarrollo son los responsables del 50% de las emisiones mundiales de CO. En éstos países, el sector transporte representa el 53% de las emisiones de CO y los sectores residencial y comercial, el 46%. En los centros urbanos de América Latina, los vehículos automotores generan entre el 60% y 98% de las emisiones de CO39.

Tabla 29. Efectos en la salud humana por exposición a CO

Concentración de COHb en la sangre

(%)Efectos

2,3-4,3Disminución en la capacidad de realizar un ejercicio máximo en un corto tiempo en individuos jóvenes saludables

2,9-4,5

Disminución en la duración de ejercicio, debido a dolor en el pecho (angina), en pacientes con enfermedades al corazón.Disminución del consumo máximo de oxígeno y tiempo para realizar ejercicio, en individuos jóvenes saludables durante ejercicio fuerte.

5-5,5Disminución en la percepción visual y auditiva. Pérdida de la capacidad sensorial, motora y de vigilancia.

5,0-17,0Disminución en el consumo máximo de oxígeno durante el ejercicio fuerte, en individuos jóvenes saludables.

7,0-20,0 Dolor de cabeza, decaimiento.

20,0-30,0 Mareo, náusea, debilidad.

30,0 Confusión, colapso durante el ejercicio

40,0 Pérdida de conciencia y muerte si la exposición continúa.

50,0 Muerte.

393


100

2.1.2 Estudios de Monóxido de Carbono

a. Estudios a Nivel Internacional

Estados Unidos fue el primer país que estableció normas de calidad del aire ambiente. La aprobación de la Ley del Aire Limpio de 1970 marcó el inicio de los esfuerzos modernos para controlar la contaminación del aire. Esta ley coincidió con la formación de la Agencia de Protección Ambiental (Environmental Protection Agency - EPA) que estableció un cambio en la política estadounidense relacionada con el control de la contaminación. La Ley del Aire Limpio estableció las normas nacionales primarias, que buscan la protección de la salud pública y las normas secundarias, que resguardan el bienestar público, conocidas como las Normas Nacionales de Calidad del Aire Ambiente de los Estados Unidos (NAAQS). Estas normas limitan la concentración de los contaminantes que ponen en peligro la salud o bienestar público y que se encuentran en ambientes exteriores.

El Monóxido de Carbono es uno de los contaminantes para los cuales se establecieron los niveles máximos permisibles dada la gravedad por la exposición a ellos. Los efectos sobre la salud por exposición al CO han sido bien documentados en diferentes estudios epidemiológicos.

Allred et al. (1989) investigaron los efectos de la exposición al CO durante el ejercicio físico en 63 hombres con enfermedad cardiaca coronaria, mostrando que los niveles de carboxihemoglobina (COHb), tan bajos como el 2%, pueden exacerbar la isquemia del miocardio en éste tipo de pacientes. Un estudio de cohorte retrospectivo llevado a cabo en oficiales de los puentes y túneles expuestos al CO, mostró un exceso del 35% en la mortalidad por enfermedad arterioesclerótica cardíaca entre los oficiales de túneles cuando fueron comparados con la población de la ciudad de New York. Hubo una reducción de la mortalidad después de disminuir la exposición de los oficiales al CO (mayor ventilación en los túneles) 40.

En América Latina es conocido el proceso rápido de urbanización que han sufrido ciudades como Sao Paulo, Ciudad de México y Santiago de Chile. Lacasaña et al. (1999), evaluaron la problemática de contaminación del aire en éstas tres megaciudades y revisaron los programas de control de la contaminación atmosférica puestos en marcha por los gobiernos de esas ciudades, así como la evolución de los niveles de contaminantes de 1988 a 1995 en Santiago de Chile y Sao Paulo, y hasta 1997 en la Ciudad de México.

De acuerdo con el estudio, en la Ciudad de México, la evolución de los niveles de concentración de monóxido mostró un incremento en el número de días en que se excedió la norma EPA (9 ppm, promedio móvil de 8 horas), durante el período comprendido entre 1988 y 1990. Sin embargo a partir de 1990 se apreció una clara disminución del número de días en los que se rebasó la norma, en comparación con el período anterior, encontrando que para 1997 no hubo ningún día en que se rebasara la norma. El estudio atribuye ésta disminución a las medidas de control que estableció el Programa Integral Contra la

40 STERN, B. et al. Heart disease mortality among bridge and tunnel officers exposed to carbon monoxide. En : American Journal of Epidemiology. No. 128 (1988); p.1276-1288.

101

Contaminación Atmosférica 1990-1994 (PICCA), tales como la verificación vehicular y la incorporación de convertidores catalíticos en los automóviles.

En la Región Metropolitana de Santiago de Chile, los niveles de concentración de CO presentaron un ligero incremento en el número de días en que se rebasó la norma (9 ppm) para el período 1988-1993. En el período de 1993 a 1994 hubo una disminución importante de los días de violación de la norma, situación que podría explicarse por la introducción de convertidores catalíticos en automóviles particulares, dentro del Plan de Descontaminación Atmosférica puesto en marcha a partir de 1990.

Los niveles de concentración de CO en Sao Paulo, una de las 12 ciudades más grandes del mundo, presentaron un incremento en el número de días en que se excedió la norma para el período 1988-1990. Sin embargo, a partir de 1990 se observó un descenso importante en los niveles de CO, al considerar los días de violación de la norma. El estudio atribuye ésta disminución a las acciones que incluye el programa de control de la contaminación del aire por vehículos automotores, y en especial, por el uso desde principios de la década de los ochenta de gasolina con un contenido de 22% de alcohol y alcohol hidratado como combustible de bajo poder contaminante. En 1990 se introdujo también una mezcla de gasolina-etanol-metanol (7%-60%-33%), en consideración a que la adición de alcohol a la gasolina se traduce inmediatamente en reducciones del orden de 50% en la emisión de Monóxido de Carbono de la flota antigua de vehículos, y en 1989 los vehículos que consumen alcohol hidratado pasaron a representar la mitad de la flota.

En un estudio realizado en Valencia, Venezuela, Rojas et al. (2001), evaluaron la concentración de CO en el aire en 16 quioscos ubicados en una avenida de alto flujo vehicular y determinaron la concentración sanguínea de COHb en los individuos que trabajaban en esos quioscos. En el interior de los 16 quioscos se hicieron mediciones continuas de CO ambiental durante 7 horas al día a lo largo de 5 días de una misma semana. En siete quioscos (43.7%) se superaron las concentraciones permisibles de CO ambiental (9 ppm). La mayor concentración de CO (27.3 ppm) correspondió a los quioscos ubicados junto a tres sitios críticos: cerca de semáforos, parada de autobuses e intersecciones importantes. La COHb media en el grupo expuesto fue de 2.9%. Los síntomas más comunes detectados fueron la cefalea y la fatiga. Aunque la COHb media no parece alarmante, las exposiciones al CO registradas podrían tener un impacto adverso sobre la salud de estos trabajadores, especialmente si padecieran de una alteración cardiovascular o por el sinergismo que se genera con otros contaminantes del aire.

b. Estudios en el Valle de Aburrá

Durante varios años las diferentes Universidades de la región, las autoridades ambientales y de salud local vienen realizando estudios en el Valle de Aburrá sobre el fenómeno de la contaminación urbana.

Posada et al., en 1982, inició una serie de estudios y mediciones en la ciudad, encaminados a conocer mejor la problemática de concentraciones de Monóxido de Carbono y su relación con el tráfico automotor, aplicando modelos que correlacionaban los flujos vehiculares y la geometría de los cruces con las concentraciones promedio de Monóxido de Carbono en los mismos cruces viales. Posteriormente, Metrosalud durante 1985 realizó mediciones de concentración de Monóxido de Carbono en los principales cruces viales del centro de la

102

ciudad de Medellín, detectando niveles de CO máximos de 60 ppm, que comparados con los estándares nacionales de la época (13 ppm, Decreto 02 de 1982) la sobrepasaban dramáticamente.

Entre el 10 de febrero y el 3 de marzo de 1997, Combas y Palacio (1997), investigadores de la Facultad Nacional de Salud Pública de la Universidad de Antioquia, midieron las concentraciones de CO a las que están expuestos los agentes de tránsito en 15 cruces fijos de la ciudad de Medellín y su relación con los niveles de Carboxihemoglobina en el organismo, encontrando un aumento estadísticamente significativo en los niveles de COHb al final de la jornada laboral. El valor promedio de COHb al inicio de la jornada fue de 6.1% y al final de 9.03%. 8 de los 15 agentes presentaron un aumento relativo de más del 50% con respecto a la COHb inicial. Los agentes fumadores presentaron niveles significativamente mayores frente a los no fumadores. Las mediciones de CO se realizaron por un período de cinco horas y media utilizando equipos portátiles. La siguiente tabla presenta las concentraciones promedio y máximas de CO obtenidas en los 15 lugares de muestreo. Dos de los quince cruces monitoreados, reportaron concentraciones de CO por encima del nivel establecido por la norma horaria Colombiana (43.7 ppm, Decreto 08/1982), los cuales se localizan en el centro de la ciudad de Medellín. En 13 de los 15 sitios evaluados se observó una tendencia a superar la norma ambiental para un período de ocho horas (13.1 ppm, Decreto 08/1982).

Posteriormente, el Área Metropolitana del Valle de Aburrá (1998), inició el diseño del Programa de Protección y Control de la Calidad del Aire para el Valle de Aburrá, cofinanciado con fondos del Banco Mundial y realizado por el consorcio entre la Universidad de Antioquia, la Universidad Pontificia Bolivariana y el Politécnico Jaime Isaza Cadavid. Se realizaron mediciones de CO en 10 puntos estratégicos del Valle de Aburrá durante los días 4 al 10 de marzo de 1998, con el fin de evaluar la contaminación procedente de las fuentes móviles. Se tomaron muestras integradas de 1 minuto, realizando lecturas cada 10 minutos en un período de 8 horas. En los sitios monitoreados se observaron altibajos en las concentraciones de CO durante la jornada de medición, debido al tráfico vehicular fluctuante, con valores máximos marcados por horas de picos nocturnos, donde se incrementa el flujo vehicular. En 9 de los 10 sitios evaluados se superó la norma colombiana de CO para un período de medición de ocho horas (13.1 ppm, Decreto 08/1982).

Otra investigación que evaluó los Niveles de CO ambiental en la ciudad de Medellín fue el “Estudio de calidad del aire del Bazar de los Puentes”, realizado por la Facultad Nacional de Salud Pública de la Universidad de Antioquia (2002) y contratado por la Empresa de Desarrollo Urbano, EDU. El estudio pretendía dar respuesta a los interrogantes que surgieron con la construcción de un túnel de 387 metros de longitud en una zona de alto flujo vehicular, como es el centro de la ciudad de Medellín, y con el sistema de ventilación diseñado para extraer la contaminación generada por los vehículos al interior del túnel.

El lugar de descarga del aire contaminado corresponde a una zona comercial conocida como la plazoleta del Bazar de los Puentes. Se midieron las concentraciones de Monóxido de Carbono, partículas suspendidas totales y partículas respirables, por un período de 4 semanas, en el sector del Bazar de los Puentes (al interior del túnel y en la plazoleta del bazar) y en tres sitios del centro de la ciudad, caracterizados por el alto flujo vehicular y peatonal y la presencia de venteros ambulantes: la Oriental con la Playa, Junín con la Playa y la Plaza Minorista. Las mediciones se realizaron en jornadas de 1.5 a 2.5 horas continuas

103

de medición durante las horas de alto flujo vehicular, abarcando los picos diurnos y nocturnos del día. Los niveles de concentración de CO medidos al interior del túnel estaban por encima de la norma horaria colombiana (43.7 ppm, Decreto 08/1982), y fueron significativamente superiores a las del resto de los sitios de muestreo. Las concentraciones de CO observadas en la plazoleta del bazar fueron similares a las de otras zonas del centro de la ciudad, éstas oscilaban entre 16.8 y 20.1 ppm, valores por debajo de la norma horaria colombiana. Con el propósito de evaluar la exposición de los venteros ubicados en el centro de la ciudad, se compararon éstos resultados con la norma octohoraria colombiana (13.1 ppm, Decreto 08/1982), encontrando que tanto en la plazoleta como en los demás sitios seleccionados, los niveles de CO superaron el valor límite permisible.

En el mes de abril de 2001 como resultado del esfuerzo colectivo de las autoridades ambientales y las universidades de la región, se firmó el Convenio Marco Interinstitucional 896 de 2001, mediante el cual Redaire viene monitoreando los principales contaminantes atmosféricos en diferentes sitios del Valle de Aburrá. En el año 2002, se realizaron mediciones de Monóxido de Carbono en el centro de la ciudad (Edificio Nuevo Centro La Alpujarra) y Guayabal (Planta de Tratamiento San Fernando), encontrando que las concentraciones de CO no superaron la norma colombiana en un período de 8 horas (13.1 ppm ó 15 mg/m3) a condiciones de referencia (Echeverri, 2003). Posteriormente, en el período 2003, la norma octohoraria colombiana para CO fue superada en la estación del centro de Medellín (Miguel de Aguinaga), alcanzando valores de 15.2 ppm. En la estación Guayabal, no se presentaron problemas de contaminación por CO, la concentración máxima registrada durante el período de medición fue de 12.1 ppm.

Entre los meses de julio y agosto de 2004, se realizó un estudio participativo a través de convenio de cooperación entre Área Metropolitana del Valle de Aburrá, Corantioquia, IDEAM. La Universidad de Antioquia, el Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, la Universidad Pontificia Bolivariana, la Universidad de Medellín, Cornare y la Secretaría Ambiental del Municipio de Medellín. Dicho estudio se denominó “Concentración de Monóxido de carbono presente en el aire y la intensidad de ruido en el centro de la ciudad de Medellín”, aquí se identificó que la zona con mayor concentración promedio de CO es la zona 3 (comprendida entre Calles 44 y 49 y carreras 40 y 49) con 6.03 ppm, la franja horaria es la de 05:00-09:00 con promedios de 4.60 ppm y el día es el miércoles con un promedio de 5.12 ppm. Como referencia se debe considerar que en Colombia el estándar establecido es de 13,1 ppm.

2.2 OBJETIVOS

2.2.1 Objetivo General

Elaborar la Línea Base de las Concentraciones de Monóxido de Carbono en la zona urbana del Municipio de Bello, Departamento de Antioquia.

104

2. 2.2 Objetivo Específicos

• Evaluar las Concentraciones de Monóxido de Carbono en el Área Urbana del Municipio de Bello, utilizando técnicas de modelación y simulación geoestadística, para los cual se estableció un área representativa de dicho Municipio.

• Elaborar el Mapa de Monóxido de Carbono representativo del Área Urbana del Municipio de Bello.

• Divulgar los resultados obtenidos en la Evaluación del Monóxido de Carbono en el Municipio de Bello, en públicos estratégicos al finalizar el proyecto.

2.3 METODOLOGÍA

Para la Evaluación de las Concentraciones de Monóxido de Carbono, se utilizó la metodología ya explicada para la elaboración del Mapa Acústico, excepto en los siguientes aspectos:

2.3.1 Equipo utilizado

• Tres medidores Multigases Marca MSA, Modelo Solarium• Tres kits de Calibración

Resulta importante aclarar que los equipos utilizados para las mediciones son diseñados para evaluar ambientes ocupacionales, para los cuales la Norma que se utiliza en Colombia establece un Valor Máximo Permisible de 25 ppm, para una exposición de ocho (8) horas41. En este sentido, los resultados obtenidos permiten aproximarse a un diagnóstico general, pero no resulta conveniente compararlos con el Nivel Máximo Permisible que establece la Norma de Calidad del Aire.

2.3.2 Datos

Los datos tomados durante el estudio fueron:

• Punto de medición : PN°• Fecha de la medición : Fecha• Día de la medición : Día• Turno : Turno• Hora de la medición : Hora• Concentración de Monóxido de Carbono: Cco• Observaciones : Aspectos relacionados con el estudio, que se

presentaban esporádicamente.

414

ACGIH. TLVs and BEIs. Cincinnati : s.n., 2005. p. 18.

105

Los Datos obtenidos se consignaron en una Tabla cuyo formato se anexa. Ver Anexo C.

2.4 RESULTADOS DEL ESTUDIO

Teniendo en cuenta que en cada uno de los Puntos objeto de estudio se hicieron varias mediciones de la Concentración de CO se procede a hacer los siguientes Promedios, para lo cual se adaptaron las expresiones matemáticas comúnmente utilizadas en este tipo de cálculos:

2.4.1 Concentración Promedio de CO por Turno

N

CcoTurnoCco

N

ii∑

== 1/

Donde:- Ccoi: Concentración obtenida en cada medición hecha en el respectivo Turno- N: Número de mediciones que se hicieron en el Punto, en el respectivo Turno:. Turno 1: 06:00-14:00 . Turno 2: 14:00-22:00 . Turno 3: 22:00-06:00

En las Tablas 26. a 41. se presentan los resultados de la Concentración Promedio de CO, por Turno.

2.4.2 Concentración Promedio de CO, por Horario

N

CcoHorarioCco

N

ii∑

== 1/

Donde:- Ccoi: Concentración obtenida en cada medición hecha en el respectivo Horario- N: Número de mediciones que se hicieron al Punto, en el respectivo Horario:. Día . Noche

En las Tabla 42. se presentan los resultados de la Concentración Promedio de CO, por Horario.

106

Con respecto a los Mapas de Monóxido de Carbono-CO- para los Horarios Diurno y Nocturno, es importante aclarar que no fue posible su elaboración con las técnicas geoestadísticas comúnmente utilizadas para este tipo de diseños, ya que como se había planteado en el Numeral 1.3.2, el primer criterio de carácter técnico basado en la experiencia de los modelos geoestadísticos, considera que para representar adecuadamente la distribución espacial de una variable, se requiere por lo menos 50 puntos (entiéndase valores) (Fuente: Chiles, Delfines; 1999), y a pesar de que en el estudio realizado se evaluaron 53 Puntos, como puede observarse en la Tabla 37., prácticamente todas las Concentraciones fueron iguales a cero. De igual manera, tampoco fue posible una representación gráfica de las mismas, mediante los métodos estadísticos tradicionales, ya que por la misma razón no se pueden hacer las interpolaciones requeridas en estos casos.

107

Tabla 30. Concentraciones de CO, por Turno: Zona 1.

PUNTOCco [ppm]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:0074 1 0 075 6 0 070 4 0 069 6 0 063 15 2 064 7 0 067 28 6 0

PROM 10 1 0


PUNTOCco [ppm]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:0076 0 0 077 1 0 172 0 0 071 9 0 065 0 0 066 0 0 068 0 0 0

PROM 1 0 0


PUNTOCco [ppm]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:0079 0 2 080 2 0 084 0 0 085 0 0 081 0 0 082 0 0 086 0 0 0

PROM 0 0 0


PUNTOCco [ppm]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:0091 0 0 083 0 0 078 0 0 073 0 0 087 0 0 089 0 0 090 0 0 0

PROM 0 0 0


PUNTOCco [ppm]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:0099 1 9 0

100 4 26 0102 0 3 0103 0 1 0104 0 3 0105 0 5 0101 1 10 0

PROM 1 8 0


PUNTOCco [ppm]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:0092 0 0 093 0 0 094 0 0 095 0 0 096 0 0 097 0 0 098 0 0 0

PROM 0 0 0


PUNTOCco [ppm]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:00110 0 3 0111 0 10 0112 1 3 0109 0 2 0108 0 2 0107 0 2 0106 0 3 0

PROM 0 4 0


PUNTOCco [ppm]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:00122 0 0 0123 0 0 0124 0 0 0125 0 0 0126 0 0 0129 0 0 0128 0 0 0

PROM 0 0 0


109

PUNTOCco [ppm]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:00114 0 5 0116 0 9 0119 0 4 0120 0 14 0118 0 20 0121 0 4 0

PROM 0 9 0


PUNTOCco [ppm]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:00130 0 0 0131 0 0 0135 2 0 0134 1 0 0132 1 0 0133 0 0 0136 0 0 0

PROM 0 0 0


PUNTOCco [ppm]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:00150 0 3 0151 0 14 0153 3 19 0154 0 5 0155 2 11 0156 0 8 0

PROM 1 10 0


PUNTOCco [ppm]

06:00-14:00 14:00-22:00 22:00-06:00140 0 0 0141 0 0 0142 0 0 0143 0 0 0144 0 0 0145 0 0 0146 0 0 0

PROM 0 0 0

110

Tabla 42. Concentraciones de CO en ppm por Horario, Municipio de Bello-Agosto 2006

ZONA PUNTO X YCco [ppm]

Día Noche07:01-21:00 21:01-07:00

ZONA 5

74 1 075 3 070 2 069 3 063 9 064 3 267 18 2

PROM 6 1

ZONA 6

76 077 172 071 465 066 068 0

PROM 1

ZONA 7

79 1 080 1 084 0 085 0 081 0 082 0 086 0 0

0 0

ZONA 8

91 0 083 0 078 0 073 0 087 0 089 0 090 0 0

PROM 0 0

ZONA 9

99 6 0100 10 10102 2 0103 1 0104 2 0105 2 2101 8 1

PROM 4 2

111


Día Noche07:01-21:00 21:01-07:00

ZONA 10

92 0 093 0 094 0 095 0 096 0 097 0 098 0 0

PROM 0 0

ZONA 11

110 2 0111 6 0112 2 1109 1 1108 1 0107 1 0106 0 2

PROM 2 0

ZONA 12

122 0 0123 0 0124 0 0125 0 0126 0 0129 0 0128 0 0

PROM 0 0

ZONA 13

114 2 0116 5 2119 3 0120 7 0118 9 0121 1 0

PROM 4 0

ZONA 14

130 0 0131 0 0135 1 1134 0 0132 1 0133 0 0136 0 0

PROM 0 0

112


Día Noche07:01-21:00 21:01-07:00

ZONA 15

150 2 0151 8 0153 12 1154 3 0155 7 1156 4 0

PROM 6 0

ZONA 16

140 0 0141 0 0142 0 0143 0 0144 0 0145 0 0146 0 0

PROM 0 0

113

2.5 ANALISIS DE RESULTADOS

2.5.1 Nivel Máximo Permisible42

La Norma Colombiana establece el Nivel Máximo Permisible para el Monóxido de Carbono -CO-, en los siguientes términos:

• Nivel Máximo Permisible: 35 ppm• Nivel Máximo Permisible: 40 mg/m3

Nota: El Nivel Máximo Permisible en mg/m3, está establecido a las condiciones de 298.15 ºK y 101.325 KPa (25ºC y 760 mm Hg).

2.5.2 Análisis

En el estudio realizado se encontró que las Concentraciones de Monóxido de Carbono en todos los Puntos fueron de 0 ppm.

Estos resultados en alguna medida pueden explicarse, por las siguientes razones:

• Los puntos de medición están ubicados en zonas abiertas donde se favorece la dispersión del contaminante.

• Las condiciones metereológicas, posiblemente favorecen dicha dispersión.• Normalmente cuando el CO es generado, las concentraciones son relativamente altas,

si se captan cerca de la fuente, pero dada la facilidad de dispersión que presenta el contaminante, rápidamente se dispersa.

• De otra parte, dada la alta concentraciones de Oxígeno en el aire, el CO se diluye considerablemente, lo que implica que las concentraciones alcanzadas son demasiado bajas.

424

MINISTERIO DE AMBIENTE, VIVIENDA Y DESARROLLO TERRITORIAL (Colombia). Resolución 0601 del 4 de abril de 2006. Bogotá : 2006.

114

3. COCLUSIONES

• Con base en los resultados obtenidos mediante la aplicación de la Geoestadística se puede afirmar que, a nivel global, en el Municipio de Bello el Nivel de Ruido Promedio en el Día es de 70 dB(A) y en la Noche de 64 dB(A).

• En el Día, los Niveles de Ruido predominantes oscilan entre 65 y 75 dB(A) y en la Noche entre 50 y 70 dB(A), no obstante en los alrededores del Centro y de los Barrios Pérez y El Rosario, se alcanzan Niveles hasta de 80 dB(A), en ambos Horarios.

• En aras de hacer la mayor claridad posible acerca del comportamiento del Ruido en el Municipio, es importante señalar lo siguiente con respecto a los Usos del Suelo, definidos en el P.O.T. y los Niveles Máximos Permisibles (NMP) correspondientes, según la Norma vigente:

Uso del Suelo NMP-Día NMP-Noche dB(A) dB(A)

Residencial 65 50Servicios (Institucional) 65 50Comercial 70 55Industrial 75 70Mixto (1) 65 50

(1)En cada Sector se aplicará el NMP más restrictivo, según el tipo de Instalaciones allí ubicadas.

• Para el Sector Centro los Usos del Suelo que aplican y los Niveles de Ruido predominantes son:


Residencial (65-50) 70-80-Excede 65-70-ExcedeServicios (65-50) 70-80-Excede 60-70-ExcedeIndustrial (75-70) 70-80- Excede 65-70-No Excede

Es importante resaltar que donde se encuentran ubicados entre otras Instituciones, la Cruz Roja, la Casa de la Cultura, la Biblioteca Marco Fidel Suárez y el Colegio del mismo nombre, los Niveles predominantes oscilan entre 75-80 dB(A), tanto en el Día como en la Noche.

• Para el Sector Centro-Oriente los Usos del Suelo que aplican y los Niveles de Ruido predominantes son:



115

Es importante resaltar que donde se encuentran ubicados entre otras Instituciones, la Unidad Básica Fe y Alegría, el Colegio del mismo nombre, el Liceo Antonio Roldán Betancur, el Liceo Comercial, el Instituto Nuestra Señora del Rosario, la Unidad Básica Fernando Vélez y el Hospital Marco Fidel Suárez, los Niveles predominantes oscilan entre 65-70 dB(A), en el Día.

• Para el Sector Norte los Usos del Suelo que aplican y los Niveles de Ruido predominantes son:


Residencial (65-50) 60-75-Excede 60-70-ExcedeIndustrial (75-70) 65-75-No Excede 60-70-No Excede

• Para el Sector Sur-Oriente los Usos del Suelo que aplican y los Niveles de Ruido predominantes son:


Residencial (65-50) 70-75-Excede 60-65-ExcedeServicios (65-50) 70-80-Excede 60-65-ExcedeIndustrial (75-70) 70-80-Excede 60-65-No Excede

• Para el Sector Sur-Occidente los Usos del Suelo que aplican y los Niveles de Ruido predominantes son:



• En general, los Niveles Máximos Permisibles de Ruido, establecidos para los diferentes Usos del Suelo, exceden la Norma, excepto en algunos casos para Uso Industrial.

• En los Proyectos de Monitoreo y Control de Ruido en el Municipio, las mediciones pueden hacerse cada 700 m en el Día y cada 500 m en la Noche.

• Los datos obtenidos en el estudio realizado en el Municipio de Bello pueden ser calificados geoestadísticamente, como datos Probados, es decir de buena calidad, ya que el Error Relativo para el Día es 4% y para la Noche 5%, (el Error Relativo máximo permitido en esta categoría es del 10%).

• En el Municipio de Bello se deben implementar programas de control y monitorio permanente de ruido ambiental, programas de educación a la comunidad y estudios epidemiológicos, entre otros.

• Para la variable Monóxido de Carbono fue difícil elaborar un estudio completo de variabilidad espacial, ya que el número de muestras con contenido de CO resultó ser limitado.

116

• Este estudio se constituye en el primer acercamiento a identificar la Línea Base de Calidad de Aire por Ruido y por CO para el Municipio de Bello, el cual servirá de referencia para estudios posteriores.

• La técnica Geoestadística utilizada para el estudio se constituye en una herramienta importante para la Planeación de los Usos del Suelo.

117

BIBLIOGRAFÍA

ACGIH. TLVs and BEIs. Cincinnati : s.n., 2005. p. 18.

ALLRED, E.N. et al. Short-term effects of carbon monoxide exposure on the exercise perfomance of subjects with coronary artery disease. En : New England Journal of Medicine. No. 321 (1989); p. 426-432.

ÁREA METROPOLITANA DEL VALLE DE ABURRÁ. Proyecto Metrópoli 2002 - 2020 Plan Integral de Desarrollo Metropolitano. Medellín : 2002.


CHILÉS, J. and DELFINER P. Geoestadistics Modeling Spatial uncertainty : Wiley Series In Probability and Statistics. United Sates of America : s.n., 1999. 695 p.

CHRISTIAN, L. Geostatistical Simulation (Models and Algorithms) : Springer. New York : s.n., 2002. 256 p.

COLOMBIA. MINISTERIO DEL MEDIO AMBIENTE. Decreto 948 de 1995. Art. 1.

COLOMBIA. MINISTERIO DE AMBIENTE, VIVIENDA Y DESARROLLO TERRITORIAL. Resolución 0601 del 4 de abril de 2006. Bogotá : 2006.

________ Resolución 0627 del 7 de Abril de 2006. Bogotá : 2006. p. 13.

COMBAS, L. y PALACIO, A. Monóxido de Carbono Ambiental y Carboxihemoglobina en Agentes de Tránsito Municipal, Medellín 1996-1997. Universidad de Antioquia, Facultad Nacional de Salud Pública, Tesis de Especialización en Salud Ocupacional. Medellín : 1997.

CONCEJO DE BELLO (Colombia). Acuerdo Nº 12 de Agosto 10 de 2000. [online]. http//www.metropol.gov.co>. p. 14.

ECHEVERRI, C. Evaluación de Monóxido de Carbono. En : Boletín REDAIRE. No. 11 (Julio 2003); p. 22-25.

EPA. El medio ambiente y su salud : Monóxido de carbono en exteriores. [online]. <http://www.epa.gov/espanol/monoxido-ex.htm>. Actualizado el lunes 12 de marzo del 2007.

INSTITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TÉCNICAS. NTC 3520. Bogotá : ICONTEC, 1993.

ISOBEL, C. and HARPER, W. Practical Geostatistics: Geostokos (Ecosse) Limited. Scotland : s.n., 2000. 342 p.

118

http://www.epa.gov/espanol/monoxido-ex.htm

JOURNEL, A. and HUIJBREGTS, Ch. Mining Geostatistics : Academic Press. London : s.n.1978, 600 p.

LACASAÑA, M. et al. Evolución de la contaminación del aire e impacto de los programas de control en tres megaciudades de América Latina. En : Salud Pública de México. Vol. 41, No. 3 (May-Jun 1999); p. 203-215.

MINISTERIO DE SALUD DE COLOMBIA. Resolución 8321 de 1983, Art. 4 y 5.

MUNICIPIO DE BELLO, DEPARTAMENTO DE ANTIOQUIA. Municipio de Bello. [online]. <http://www.municipiodebello.gov.co>

OMS. Monóxido de carbono. En : Criterios de Salud Ambiental. No 13 (1993). Publicación Científica Nº 455.

ORNUSAL, B. y GAUTAM, S. Contaminación Atmosférica por Vehículos Automotores : Experiencias recogidas en siete centros urbanos de América Latina. Washington : s.n., 1997.

POSADA, E. et al. Estudio de monóxido de carbono en Medellín, UPB. Medellín : s.n., 1982.

PUERTA S., Jorge y QUINCHÍA H., Rigoberto. Evaluación y Control de Ruido Industrial. Medellín : Litografía Dinámica, 1991. p. 20.

QUEST TECNOLOGIES. Sonómetros Quest, 1900/2900 : Manual de Operación y Servicio. Bogotá : s.n., 2006. p. 5.

ROJAS, M. et al. Evaluación de la exposición al Monóxido de Carbono en vendedores de Kioscos. Valencia, Venezuela”. En : Revista Panamericana de Salud Pública. Vol. 9, No. 4, (2001); p. 240-245

STERN, B. et al. Heart disease mortality among bridge and tunnel officers exposed to carbon monoxide. En : American Journal of Epidemiology. No. 128 (1988); p.1276-1288.

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA FACULTAD DE MINAS ESCUELA DE INGENIERÍA DE LA ORGANIZACIÓN REDAIRE. Concentración de Monóxido de Carbono presente en el aire y la Intensidad de Ruido en el centro de la ciudad de Medellín. Medellín : s.n., 2004. p. 3.

WACKERNAGEL, H. Multivariate Geoestadistics : Springer. New York : s.n., 2003. 387 p.

WIKIMEDIA FOUNDATION INC. Wikipedia, La Enciclopedia Libre : Valle de Aburrá. [online]. <http://es.wikipedia.org> Esta página fue modificada por última vez el 19:03, 10 feb 2007.

119

http://es.wikipedia.org/

ELABORACIÓN DE LOS MAPAS ACÚSTICOS Y DE …€¦ · Dora Luz Yepes Palacio, ... Mapa de...

Documents

Transcript of ELABORACIÓN DE LOS MAPAS ACÚSTICOS Y DE …€¦ · Dora Luz Yepes Palacio, ... Mapa de...