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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.3.2017.tde-28112017-091535
Document
Author
Full name
Michiel Wichers
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2017
Supervisor
Committee
Iramina, Wilson Siguemasa (President)
Silva, Anna Luiza Marques Ayres da
Bertoli, Stelamaris Rolla
Bistafa, Sylvio Reynaldo
Rusilo, Luiz Carlos
Title in Portuguese
Ferramentas para o prognóstico do ruído ambiental em pedreiras.
Keywords in Portuguese
Controle ambiental na mineração
Pedreiras
Abstract in Portuguese
Pedreiras se destacam pela intensa relação com as comunidades situadas em seu entorno, uma vez que a proximidade aos centros consumidores configura importante vantagem competitiva, por possibilitar uma redução nos custos de transporte. Essa proximidade, entretanto, também intensifica os impactos ambientais percebidos pela população. Dentre os impactos ambientais negativos destaca-se o ruído, gerado pela maior parte das atividades desenvolvidas em pedreiras. Um adequado prognóstico dos níveis de pressão sonora, durante a fase de licenciamento ambiental, permite minimizar o número de moradores expostos a esse incômodo. Um programa de monitoramento dos níveis de ruído constitui também uma ferramenta para indicar em quais locais do entorno as comunidades podem estar expostas a níveis de pressão sonora superiores aos padrões normativos. Para realizar um prognóstico dos níveis de ruído parte-se da potência sonora dos equipamentos. Esta informação, entretanto, não está disponível para a maior parte dos equipamentos utilizados em pedreiras. Para o prognóstico dos níveis de ruído existem pacotes de software revendidos pelos principais fabricantes de sonômetros que, entretanto, possuem preços elevados, além de não possuírem um banco de dados com potências sonoras para equipamentos de pedreiras. Dessa forma, são raros os estudos ambientais em pedreiras que contam com um adequado prognóstico ambiental de ruído. Neste estudo foram selecionadas três pedreiras de pequeno, médio e grande porte para levantamentos de campo. Os três empreendimentos mineiros apresentam conflitos com as comunidades relacionados com o ruído. Por meio de medições de níveis de pressão e de intensidade sonoras, foram determinados os níveis de potências sonoras de equipamentos empregados na lavra e na britagem para essas três pedreiras. Existem na bibliografia diversos modelos de atenuação do ruído com a distância, incorporando fatores como barreiras, reflexões no solo, presença de vegetação, absorção pelo ar, parâmetros meteorológicos, entre outros. Estes modelos variam em complexidade, em quantidade de informações de entrada necessárias e em precisão. Foram comparados os resultados de três modelos: o modelo que considera apenas a divergência geométrica das ondas sonoras, o modelo da OCMA (Oil Companies Materials Association) e o modelo da norma ISO 9613. O modelo da norma ISO 9613, mais complexo, requer mais dados de entrada, mas fornece, por outro lado, resultados consideravelmente mais precisos que os outros dois modelos. Desenvolveu-se um software, denominado PROGNOISE, baseado na norma ISO 9613, que representa uma alternativa gratuita aos softwares comerciais e que, em conjunto com as potências sonoras das máquinas e equipamentos determinadas neste trabalho, formam uma ferramenta acessível para o prognóstico do ruído ambiental em pedreiras.
Title in English
Tools for the environmental noise prognosis in quarries.
Keywords in English
Environmental monitoring
Environmental noise
Noise prognosis
Quarries
Abstract in English
Quarries stand out by the intense elationship with communities located in its surroundings. The proximity of these mines to consumer centers constitutes an important competitive advantage, allowing a reduction in transportation costs. This proximity, however, also intensifies the environmental impacts perceived by the population. Among the negative environmental impacts, we can highlight noise generated by most activities in quarries. A proper prognosis of sound pressure levels during the environmental licensing phase minimizes the number of residents exposed to this nuisance, providing indication of areas where high levels are expected and required to be incorporated into the boundaries of the enterprise, the locations indicated for deployment of the processing facilities aiming at smaller spread of noise for residential areas, or indicating locations for implementation of noise barriers. An environmental noise monitoring program is also a tool to indicate locations in the surrounding communities that may be exposed to sound pressure levels exceeding the regulatory standards. A forecast of noise levels starts with the sound power of equipment. This information, however, is not available for most of the equipment used in quarries. There are software packages resold by leading sound level meter manufacturers for prognosis of noise levels, which, however, have high prices, in addition to not having a sound power database for quarries. In this way, only few environmental studies for quarries have a proper environmental noise prognosis. In this study, we selected three quarries for field surveys: small, medium and large sized. These three quarries are facing noise conflicts with the community. The sound power levels of the main mining equipment used in quarries were determined through sound pressure levels. There are several noise forecasting models in the bibliography, incorporating factors such as barriers, reflections on the ground, presence of vegetation, air absorption and meteorological conditions, among others. These models vary in complexity, in amount of necessary input information, and precision. The results of three models were compared: a simple model considering only the geometric divergence of sound waves, the OCMA (Oil Companies Materials Association) model and the ISO 9613 standard model. While the ISO 9613 standard model requires more input data and is more complex, it provides on the other hand considerably more accurate results than the other two models. A software, called PROGNOISE, was developed based on the ISO 9613 standard, which represents a free alternative to commercial software and, together with the sound power of the machines and equipment determined in this study, form an accessible tool for the prognosis of environmental noise in quarries.
 
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Publishing Date
2017-11-28
 
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