El Ruido y el Sonido: Fundamentos Físicos y Consecuencias en la Salud Humana

El Ruido: Definición y Naturaleza

El ruido se define como:

• Variaciones de presión sobre la presión atmosférica que se producen como consecuencia de una vibración mecánica y se propagan en un medio elástico, pudiendo ser detectadas por un receptor, como el oído humano.
• Fenómeno vibratorio que se genera a partir de una perturbación inicial del medio elástico (como el aire) y que se propaga en ese medio bajo la forma de una variación periódica de la presión atmosférica, manifestándose en el oído humano como una sensación percibida.

Generación del Sonido

Es la consecuencia de una vibración mecánica.

Propagación del Sonido

Se transmite mediante ondas que necesitan un medio elástico para propagarse.

Recepción del Sonido

Se propaga a través del aire, llegando en su desplazamiento a alcanzar a los distintos receptores.

La Onda Sonora y sus Propiedades

La onda sonora es una perturbación del medio mediante vibración, caracterizada por:

Frecuencia

Número de vibraciones u oscilaciones completas que tienen lugar en una unidad de tiempo.

Periodo

Tiempo que corresponde a un ciclo completo de la onda sonora. Es el valor inverso de la frecuencia.

Longitud de Onda

Distancia recorrida en un periodo de oscilación.

Amplitud

Distancia entre la posición extrema de la vibración y la posición de equilibrio.

Magnitudes del Sonido

Potencia Acústica

Cantidad de energía acústica que emite un foco sonoro en la unidad de tiempo. Se expresa en vatios (W).

Intensidad Acústica

Cantidad de energía que, en la unidad de tiempo, atraviesa una unidad de superficie colocada perpendicularmente a la dirección de propagación de las ondas sonoras. Se expresa en vatios por metro cuadrado (W/m²).

Presión Acústica

Variación instantánea de la presión atmosférica en un punto como consecuencia de la propagación de una onda sonora a través del aire. Se mide en pascales (Pa). Los valores de referencia son: 20 µPa (umbral de audición) y 200 x 10⁶ µPa (umbral del dolor).

Intensidad Sonora y Umbrales

Umbral de Audición

Equivale a 0 dB.

Umbral del Dolor

Valor máximo de intensidad sonora que el oído puede soportar sin que aparezca sensación de dolor, y se encuentra en los 120 dB.

Tono

Cualidad del sonido que viene determinada por la frecuencia de emisión de ondas sonoras, es decir, el número de ciclos completos de la onda que se producen por unidad de tiempo.

El oído humano adulto es capaz de detectar ondas con frecuencias entre 20 Hz y 20.000 Hz. Las frecuencias inferiores a 20 Hz se denominan infrasonidos, y las superiores a 20.000 Hz, ultrasonidos.

Sonidos Graves

Frecuencias bajas, entre 20 Hz y 400 Hz. Ejemplo: la sirena de un barco.

Sonidos Medios

Frecuencias intermedias, entre 400 Hz y 1600 Hz, situadas entre los sonidos graves y agudos.

Sonidos Agudos

Frecuencias elevadas, entre 1600 Hz y 20.000 Hz.

Timbre

Cualidad del sonido que permite distinguir entre dos sonidos de la misma frecuencia y amplitud, pero producidos por diferentes fuentes. Un sonido está compuesto por una vibración principal acompañada de otras más débiles llamadas armónicos. El timbre nos permite diferenciar la fuente sonora.

Efectos del Ruido en la Salud

Efectos Auditivos

Relacionados directamente con la exposición al ruido, principalmente la pérdida de audición.

Efectos del Ruido sobre la Audición

La función auditiva del oído puede verse afectada por causas orgánicas, funcionales, patógenas y traumáticas.

Tipos de Hipoacusia

• De transmisión: Afecta al oído externo y medio.
• De percepción: Afecta al oído interno.
• Mixta: Es una combinación de los tipos anteriores.

Impacto del Ruido en la Audición

• Ruido intenso y corto: Puede causar trauma acústico agudo (ej. una explosión).
• Ruido alto y corto: Puede provocar fatiga auditiva.
• Ruido alto y prolongado: Puede llevar a un trauma acústico crónico, que a menudo es irreversible.

Efectos No Auditivos

Se refieren a alteraciones fisiológicas y psicológicas.

• Reacciones fisiológicas: Aumento del ritmo cardíaco y respiratorio, y disminución de la actividad cerebral.
• Efectos psicológicos: Agresividad, ansiedad e insomnio.
• Interferencias con la actividad: Afectan la concentración, provocan distracción y reducen el rendimiento.
• Molestias generales.
• Interferencia con la comunicación: Dificulta la comunicación verbal (ej. en discotecas).