Progetto SeT 2005/2006
Scuola Media “D. Alighieri” Macerata
Classe 2a H
L’inquinamento acustico
Il suono
Le cause dell’inquinamento acustico
I danni
I rimedi
Cosa è il suono?
In laboratorio abbiamo ottenuto il suono
mettendo in vibrazione vari corpi elastici:
• un elastico teso,
• una lamina metallica tenuta ferma ad una
estremità
• un diapason colpito con un martelletto
• un tamburello percosso che ha fatto
saltare dei piccoli oggetti posti sopra esso.
Il suono è quindi prodotto dalla
vibrazione di un corpo elastico.
Come si trasmette il suono
Il suono si propaga nell’aria mediante compressioni e
“decompressioni” delle particelle.
Facciamo vibrare una lamina. Il suo movimento sposta le
particelle d’aria comprimendole prima e facendole
allontanare successivamente.
Le particelle d’aria, spostandosi, a loro volta esercitano una
compressione sulle particelle vicine e a queste trasferiscono
l’energia.
In tal modo il suono si propaga senza che ci sia spostamento
di materia.
Esperienza :
La propagazione delle onde
Materiali: vaschetta, acqua, turacciolo, sasso.
Esecuzione: abbiamo versato dell’acqua nella vaschetta e vi
abbiamo appoggiato un turacciolo di sughero. Abbiamo lasciato
cadere un sasso da una certa altezza nella vaschetta per provocare
l’onda..
Osservazione: il turacciolo si è alzato e abbassato senza spostarsi
dalla sua posizione.
Conclusione: L’onda si trasmette senza trasporto di materia.
Le caratteristiche del suono:
Frequenza
Intensità
Timbro
La frequenza rappresenta il numero di
oscillazioni al secondo che l’onda compie durante
la sua propagazione. I suoni gravi hanno una
frequenza dell’ordine delle decine di Hz, mentre i
suoni più acuti hanno una frequenza dell’ordine
delle migliaia di Hz.
L’intensità o ampiezza dell’onda permette di
distinguere un suono forte da uno debole; esso
viene misurato in watt/m. La più piccola intensità
sonora
percepibile
all’orecchio
umano
corrisponde a 10 watt/m .
Il timbro rappresenta la qualità del suono e dipende
essenzialmente dalla forma d’onda dello stesso
suono.Permette di distinguere suoni emessi da
sorgenti diverse, anche se essi hanno la stessa
frequenza e la stessa intensità.
Esperienze: In quali mezzi si trasmette
Sostanza
Aria
Anidride carbonica
Alcool etilico
Acqua
Rame
Ferro
Vetro
v (m /s)
344
259
1207
1498
3750
5120
5170
L’alunna percepisce il picchiettare delle dita
della compagna in maniera più forte se
appoggia l’orecchio sul piano del banco.
Materiali fonoassorbenti
Il picchiettare delle dita su un foglio
di polistirolo non viene percepito
dall’orecchio del compagno.
Il ticchettio della sveglia si
percepisce più debolmente
quando viene chiusa in una
scatola di polistirolo.
Esperienze: Costruiamo un telefono…
Per dimostrare che il suono si trasmette più
facilmente in un mezzo solido abbiamo costruito
un telefono senza fili. Ci sono serviti due
bicchieri di plastica e uno spago piuttosto lungo.
La professoressa ha chiamato Marco e Edoardo;
Edoardo è rimasto in classe mentre Marco era
fuori in corridoio. La prima volta il nostro
compagno ha sentito solo una vibrazione, mentre
in un secondo momento Edoardo ha percepito
Marco che comunicava attraverso il bicchiere.
Questa esperienza è servita a capire che si può
comunicare anche attraverso degli oggetti che
non pensavamo fossero utili per parlare a una
certa distanza.
Lavori in corso
Rumori
elettrodomestici
Musica
Walkman
Concerti Rock
Traffico
autostradale
Musica
Discoteche
Macchinari
fabbriche
Lavori cantieri
edili
Traffico
tangenziali
Traffico
aeroportuale
%
Traffico urbano
Le cause dell’inquinamento acustico
1° Fase:
IPOTESI scaturite da un’indagine condotta sugli alunni della 2° H
Cause inquinamento acustico: le ipotesi
45,0
40,0
35,0
30,0
25,0
20,0
15,0
10,0
5,0
0,0
Le cause dell’inquinamento acustico
2° Fase: AZIONE DI RICERCA:
Misurazione dell’intensità del suono in vari ambienti
AMBIENTE SCUOLA
Prima della ricreazione
ore 9.45 70 db(A)
Durante la ricreazione 3° piano
ore 9.50 77 db(A)
Durante la ricreazione 2° piano
ore 9.55 83/84 db(A)
Durante la ricreazione 1° piano
ore 9.58 81/82 db(A)
Suono campanello ricreazione
ore 10.00 88 db(A)
Aula musica
ore 10.10 86 db(A)
Palestra
ore 10.15 81/103 db(A)
Misurazione dei livelli del suono
Rilevamento livelli sonori nell'ambiente
scolastico
Annotazioni:
100
80
60
40
20
Palestra
Aula musica
Suono
campanella
Ricreazione
1° piano
Ricreazione
2° piano
Ricreazione
3° piano
0
Prima della
ricreazione
•In palestra è stato misurato
anche il riverbero che porta ad
una amplificazione del suono
fino a 103 db(A).
120
db(A)
•In aula di musica, appena la
professoressa
suona
il
pianoforte, il
fonometro
registra 86 db(A) ma la
percezione è gradevole.
Misurazione dell’intensità del suono in vari ambienti
AMBIENTE URBANO
Viale Martiri Della Libertà ore 10.20:
Rilevamento livelli sonori ambiente urbano
68.8 db(A)
• Passaggio motorino
72.05 db(A)
• Presenza di camion
73.04 db(A)
db(A)
• Traffico limitato
Via Giuliozzi ore 10.25
•Traffico molto limitato
57.4 db(A)
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Via M.
Libertà
Traffico
limitato
Via M.
Via M.
Libertà
Libertà
Passaggio Passaggio
motorino
camion
Via
Giuliozzi
Il fonometro
Il fonometro è un dispositivo
studiato per monitorare in tempo
reale la situazione di un livello
sonoro in un ambiente.
Esso è dotato di un microfono e di
un display che mostra il livello di
intensità del suono/rumore misurato
in decibel.
Esso è anche uno strumento che oltre
a valutare l’ampiezza dei suoni
fornisce misure relative al livello
della pressione sonora.
L’inquinamento acustico: le cause
3° Fase:
Ricerca su Internet riguardante l’inquinamento acustico e la
normativa
L’inquinamento acustico è un insieme di suoni sgradevoli riversati
nell’ambiente senza nessuna preoccupazione per gli effetti dannosi che possono
produrre.
Alcune cause dell’inquinamento acustico sono:
• gli impianti industriali,
• la musica ad alto volume,
• il traffico
• trasporti in generale.
Il rumore per non essere causa di problemi,non deve superare per un
tempo prolungato gli ottanta decibel (db).
Livelli massimi accettati dalla normativa
Le leggi sull’inquinamento acustico impongono :
•Limiti nei luoghi di lavoro e nelle abitazioni residenziali;
•Norme riguardanti l’ambiente di lavoro. La legge dispone che il datore di lavoro
deve ridurre al minimo il rumore prodotto, anche se inferiore alla soglia di 80 dBA
quando esso è continuativo.
La legge individua quattro classi di esposizione al rumore per i lavoratori:
Valore medio giornaliero
(leq/g) in db (a)
classe di rischio
Minore di 80
rischio assente
Tra 80 e 85
rischio lieve
Tra 85 e 90
rischio consistente
Oltre 90
rischio grave
L’inquinamento acustico: i danni
I danni causati da un rumore troppo forte o prolungato nel tempo
sono diversi:
• a livello dell’orecchio ci sono cellule che vengono distrutte
dall’eccessiva intensità del suono e che non si ricostituiscono più ; la
conseguenza sarà la perdita dell’ udito. 140 db(A) rappresenta la
soglia del dolore che comporta la rottura del timpano e la sordità
permanente.
• a livello fisico lo stimolo raggiunge il cervello e da qui, attraverso
il sistema nervoso, viene comunicato al resto del corpo e in
particolare alle ghiandole surrenali che producono adrenalina; questo
ormone crea un aumento della pressione sanguigna e aumento delle
pulsazioni cardiache.
• a livello psichico lo stimolo sonoro continuo, specie se interferisce
con il riposo e la qualità del sonno, provoca stress, affaticamento e
mancanza di concentrazione.
Rimedi:
esperimento di insonorizzazione
Per
diminuire
gli
effetti
indesiderati
dell’inquinamento da rumore noi ragazzi della 3a H
abbiamo pensato di insonorizzare una stanza
rivestendola con i cartoni delle uova.
Questa idea è scaturita da una discussione
affrontata in classe e condivisa anche con i ragazzi
dell’Istituto per Geometri di Macerata, tramite il
forum.
1° Fase dell’ Esperimento
1) Misura delle dimensioni della stanza destinata all'esperimento:
a) Le dimensioni di base sono una di 4.35 m, l'altra di 3.94 m,
mentre l'altezza della stanza è di 3.21 m.
2) Misura delle dimensioni del contenitore di uova:
a)
3)
Il contenitore di cartone presenta una forma quadrangolare ed
ogni lato misura 30 cm.
Calcolo:
Superficie pareti da rivestire/ Superficie contenitore uova= N. Contenitori da comprare
cm2 532218: cm2 900 = 591 contenitori
Per evitare una eccessiva spesa decidiamo di rivestire solo le pareti laterali.
2° Fase:
Misurazione dell’intensità del
suono a camera vuota
Lettore CD con volume al massimo trasmette una canzone di
Elvis Presley
Vicini al lettore CD il fonometro registra 98 db
Nell’angolo della stanza il fonometro registra 93 db
All’esterno a porta aperta il fonometro registra 89 db
All’esterno a porta chiusa il fonometro registra 83 db
3° Fase: Insonorizzazione aula
Preparazione dei pannelli costituiti dai cartoni di uova, prima
di attaccarli alle pareti.
3° Fase: Insonorizzazione aula
Dopo aver preparato i pannelli si attaccano alle pareti.
4° Fase: Misurazione dell’intensità dello
stesso suono a camera insonorizzata
Lettore CD con volume al massimo trasmette la medesima
canzone di Elvis Presley
Vicini al lettore CD il fonometro registra 99 db
Nell’angolo della stanza il fonometro registra 84 db
All’esterno a porta aperta il fonometro registra 76,3 db
All’esterno a porta chiusa il fonometro registra 68,8 db
CONCLUSIONI
IN BASE ALL’ESPERIENZA SVOLTA ABBIAMO TRATTO LE
SEGUENTI CONCLUSIONI
-Se il suono supera per un tempo prolungato gli 80db viene
considerato inquinante in quanto può essere causa di problemi:
1-a livello dell’orecchio 2-a livello fisico
3-a livello psichico
- Le principali fonti di inquinamento acustico sono legate ad
attività dell’uomo ( come traffico urbano, traffico aeroportuale e
musica ad alto volume)
- i rimedi possibili per combattere l’inquinamento acustico sono
quelli di confinare le sorgenti inquinanti con materiali
fonoassorbenti, cioè con materiali che rallentano la propagazione
delle onde sonore
Bajrami Asmire
Bartoccioni Nico
Carnevali Sonia
Ceccarelli Antonio
Ciccarelli Claudio
Cotognini Edoardo
Evangelisti Lucia
Fedele Ilaria
Lombardelli Marco
Marinangeli Arianna
Mengoni Lorenzo
Potentini Chiara
Renzi Leonardo
Renzi Valentina
Ricciotti Laura
Rossetti Selenia
Santecchia Matteo
Sebastiani Riccardo
Spurio Michela
Virgili Ezechiele
Realizzato dagli alunni della 3° H
“Dante Alighieri” Macerata
