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Giovedì 12 novembre 2020

Il rumore navale


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Il rumore portuale, specie la componente dovuta alle navi, è in continua crescita a causa del costante incremento dei traffici marittimi ed è tra le principali cause dell’esposizione acustica delle aree prospicienti i bacini di attracco

Il rumore portuale nel suo complesso è stato per lungo tempo trascurato, ma recentemente il programma europeo Interreg marittimo - Italia Francia ha posto l’accento sul tema. I diversi progetti finanziati all’interno del programma, focalizzati ciascuno su tematiche specifiche, condividono l’obiettivo di fornire elementi per un’adeguata gestione delle attività portuali in ottica dell’emissione di rumore e spunti per una futura regolamentazione.

Se è vero che i rumori nei porti sono di molteplici varietà, la gran parte delle sorgenti portuali è stata ampiamente caratterizzata acusticamente e sottosta a precisi standard costruttivi. Ben diversa è la situazione per le imbarcazioni, per le quali non esiste un vero e proprio standard di caratterizzazione. Inoltre, solo di recente, organizzazioni di classificazione marittima come il Lloyd's Register hanno fornito linee guida per la costruzione di imbarcazioni a bassa emissione di rumore.

Il programma Interreg ha potenziato la ricerca in questo ambito andando ad approfondire quanto ottenuto da precedenti studi che hanno affrontato il rumore prodotto dalla movimentazione delle navi all’interno dell’area portuale.

Lo studio si basa appunto su uno di questi lavori precedenti realizzato all’interno del porto di Livorno, durante il quale la potenza sonora delle navi è stata misurata in banda larga e in banda di 1/3 d’ottava.

Tali valori sono stati ottenuti con la tecnica del “pass-by” che è stata possibile tramite la combinazione di misure acustiche in continua e registrazioni video da cui è stata estratta la distanza minima di transito tra nave e microfoni. Il Monitoraggio è stato effettuato per un periodo superiore al mese al fine di popolare una banca dati che fosse più precisa possibile. Numerose regressioni sono state effettuate al fine di comprendere l’incidenza che parametri come la minima distanza di transito, la velocità e il pescaggio dello scafo hanno sulla stima della potenza sonora così ottenuta.

Lo studio si è focalizzato in special modo sui passaggi dei traghetti. La minima distanza tra nave e microfoni relativa ad ogni singolo passaggio è stata misurata applicando al video una tecnica innovativa che ha permesso di ridurre l’incertezza a soli 3 m su distanze dell’ordine di 100 m.

navi nel Porto di Livorno

Conoscere il parametro che risulta essere preponderante e più influente sull’emissione permetterà in futuro di effettuare delle misurazioni adeguate più appropriate e capaci di permettere di redigere la redazione di corrette linee guida.

Il primo importante risultato dallo studio è l’ininfluenza del pescaggio in termini di emissione acustica dei traghetti. Tuttavia, questo potrebbe non valere per altre tipologie di imbarcazioni.

D’altro canto, seppur ovviamente la distanza di transito non influenzi la reale potenza sonora, questa influenza direttamente il livello misurato dall’osservatore e quindi la stima della potenza sonora.

Grazie alla grande mole di dati a disposizione è stato possibile effettuare una regressione lineare sulle distanze di transito che ha portato a una stima più precisa sulla potenza sonora riducendone l’incertezza associata. In tal modo è stato possibile ottenere un secondo importante risultato: una relazione tra velocità di transito e potenza sonora delle imbarcazioni nell’intervallo di velocità tipiche delle acque interne ai porti.

Dal punto di vista dello spettro, le frequenze che si trovano nell’intervallo tra i 500Hz ed i 2.5 kHz sono quelle che maggiormente contribuiscono all’emissione del rumore derivante dal traffico navale. Inoltre, lo spettro varia al variare della velocità.

Grazie alla correzione sulla distanza, la deviazione standard sulla stima delle potenze sonore è stata ridotta di un valore di 0,5 dB (A) rispetto a quanto ottenuto in altri studi indipendenti, mentre la media è migliorata posizionando il flusso delle navi alla corretta distanza di transito media.

Il giusto posizionamento della sorgente di rumore è fondamentale anche al fine di realizzare una mappatura acustica e per una corretta valutazione della propagazione del rumore a distanza. Inoltre, disporre di dati precisi è importante in termini generali per migliorare la qualità degli output di modelli di propagazione acustica in fase di valutazione del livello di rumore nelle aree portuali e nelle aree circostanti.

Il lavoro realizzato nell’ambito all’interno della cornice dei progetti del programma Interreg rappresenta un punto di partenza per futuri approfondimenti. Questi potranno trarre vantaggio dall’impiego di altre tecniche, come la tecnologia del beam-forming e dall’uso di camere acustiche in grado di misurare efficacemente anche le basse frequenze che miglioreranno l’analisi e permetteranno di identificare in maniera più precisa le posizioni delle sorgenti presenti sulle imbarcazioni.

Per approfondimenti Parameters Affecting Noise Emitted by Ships Moving in Port Areas

Testo di: M. Bolognese - S. Lavacchini - G. Licitra


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