Presentazione eolico avifauna

Roma, 16 settembre 2011 ‐ Eolica Expo

PRIME CONSIDERAZIONI SU AVIFAUNA E RUMORE EOLICO

Salvatore Curcuruto, Giuseppe Marsico, Francesca Sacchetti

Roma, 16 settembre 2011 ‐ Eolica Expo

AVIFAUNA – in sintesi

La produzione dei suoni L’Avifauna è in grado di produrre la più ampia varietà di suoni vocali, che spaziano da brevi richiami monosillabici a lunghi e complessi canti.

La qualità tonale dei suoni emessi è ottenuta dalla produzione di suoni puri, entro un ristretto campo di frequenze, tipicamente compreso tra 2‐8 kHz. Gli uccelli cantano secondo ritmi prestabiliti: di più all’alba ‐ dove il canto è di gruppo (coro) ‐ decrescendo verso le ore centrali della giornata, con un secondo picco in prossimità del tramonto, al quale segue il silenzio nelle ore notturne.

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Avifauna ‐ la produzione dei suoni

In generale c’è un buon accordo tra massima percezione e massima produzione dei suoni.

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AVIFAUNA – in sintesi

La percezione dei suoni Gli uccelli non sentono bene alle alte o basse frequenze, sentono meglio nel campo di frequenze tra 1‐5 kHz. I predatori notturni (strigiformi) hanno una soglia uditiva traslata di circa 20 dB al di sotto di quella media dei passeriformi.

La regione di massima sensibilità è compresa tra 2‐3 kHz. La sensibilità uditiva decresce ad un tasso di 15 dB/ottava al di sotto di 1 kHz e circa 35‐40 dB/ottava oltre 3 kHz.

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Avifauna ‐ la percezione dei suoni

Nella media il limite spettrale dello spazio uditivo disponibile per la comunicazione vocale si estende da 500 Hz a 6 kHz. Lo spettro medio di potenza della maggioranza delle vocalizzazioni è contenuto entro questo campo di frequenza e si rileva una buona correlazione tra sensibilità uditiva e spettro di emissione dei richiami e del canto.

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AVIFAUNA – in sintesi

Spazio attivo e rapporto critico Lo spazio attivo di un segnale è la distanza entro la quale un segnale può essere percepito da un ricevitore in presenza di un certo rumore di fondo Il rapporto segnale/rumore è la differenza, espressa in dB, tra un suono di interesse ed un suono di disturbo L’attenuazione geometrica delle emissioni vocali dell’avifauna segue la legge sferica con un decremento di 6 dB per ogni raddoppio di distanza Il rapporto critico è il rapporto tra la potenza di un tono puro e il livello spettrale di potenza di un rumore in grado di mascherare il tono puro

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Avifauna – spazio attivo e rapporto critico Le curve di rapporto critico descrivono il livello in dB oltre il livello spettrale del rumore di fondo che un tono puro deve avere per essere percepito

Le attività antropiche possono innalzare il rumore di fondo naturale ed essere causa di un riduzione dello spazio attivo, rendendo difficile o impossibile la percezione del segnale

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IL RUMORE EOLICO – un caso di studio

Le misure

Le misure e le relative elaborazioni sono state effettuate da TCA F. Mianulli ‐ ARPABasilicata

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IL RUMORE EOLICO – un caso di studio

I risultati

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IL RUMORE EOLICO – un caso di studio

Le elaborazioni ‐1 Sono stati raccolti campioni sufficienti di dati sia per correlare la rumorosità del sito in termini di Leq, L90 e Llin alla velocità del vento all’HUB, sia per caratterizzare lo spettro del rumore del sito eolico ai diversi regimi di rotazione e a pale ferme.

Il Livello di rumore residuo a pale ferme (o su sito analogo per caratteristiche morfologiche e anemometriche) si può considerare rumore di fondo del luogo, in quanto l’aerogeneratore rappresenta l’unica sorgente presente nel sito di indagine.

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IL RUMORE EOLICO – un caso di studio

Le elaborazioni ‐2 Spettro lineare in bande 1/3 ottave a diversi regimi di velocità del vento

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RUMORE EOLICO – AVIFAUNA: prime considerazioni L’impatto del rumore prodotto dall’impianto eolico sul paesaggio sonoro consiste fondamentalmente nell’innalzamento del livello di fondo.

L’innalzamento del fondo risulta ‐ in termini di livello equivalente su tutto lo spettro indagato (12,5Hz‐20KHz) ‐ tra 10 e 27 dB, valore crescente all’aumentare del regime di rotazione delle pale.

In termini uditivi umani il livello sonoro si innalza tra 14 e 26 dBA. 30 Δ dB 25

20 Llin

15

LA

10

5

0 rpm 05

rpm 06

rpm 10

rpm 11

rpm 12

rpm 13

rpm 14

rpm 15

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RUMORE EOLICO – AVIFAUNA: prime considerazioni Anche sulle frequenza di massima sensibilità uditiva per l’avifauna (2‐4 KHz), l’impatto è variabile tra 10 dB (a 2000 Hz per velocità all’HUB di 5m/s) e 30 dB (a 2500 Hz per una velocità del vento all’HUB di 15 m/s) 35 Δ Llin 30 rpm05

25

rpm06 rpm10

20

rpm11 rpm12 15

rpm13 rpm14

10

rpm15

5

0 2000 Hz

2500 Hz

3150 Hz

4000 Hz

L’effetto di mascheramento risulta potenzialmente significativo Potrebbe risultare alterato in modo non trascurabile il rapporto segnale/rumore

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RUMORE EOLICO – AVIFAUNA: prime considerazioni Per quantificare l’impatto del rumore eolico del sito in indagine sulla percezione dei suoni da parte dell’avifauna andrebbe indagato il rapporto segnale/rumore alle frequenze di banda che caratterizzano la massima potenza del segnale emesso dagli uccelli; questo comporta la necessita di effettuare misure mirate dei livelli sonori emessi dall’avifauna presente nel sito indagato.

I dati relativi all’innalzamento del livello di fondo, benché non permettano di quantificare il disturbo dell’aerogeneratore sui segnali sonori emessi alle diverse frequenze dalle specie di uccelli presenti nel sito di interesse, consentono invece di stimare la riduzione % dello spazio attivo del segnale.

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RUMORE EOLICO – AVIFAUNA: prime considerazioni Un segnale sonoro ad una determinata frequenza è udibile fino alla distanza alla quale la differenza tra il relativo livello di pressione sonora e il livello di fondo risulta uguale al rapporto critico.

L’innalzamento del livello di fondo, rispetto al segnale emesso dall’uccello, comporta quindi una contrazione dello spazio attivo del segnale; tale contrazione % risulta correlata all’entità dell’innalzamento e segue la legge di propagazione sonora da sorgente puntiforme

D

d

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RUMORE EOLICO – AVIFAUNA: prime considerazioni Variazione del decremento % dello spazio attivo in funzione degli innalzamenti del livello di fondo nell’intervallo di massima sensibilità uditiva per l’avifauna (2‐4KHz) %

100

95 rpm 05 90

rpm 06 rpm 10 rpm 11

85

rpm 12 rpm 13 rpm 14

80

rpm 15 75

70 2000 Hz

2500 Hz

3150 Hz

4000 Hz

I valori della % di riduzione dello spazio attivo sono significativi (dal 78% fino al 95%).

In conseguenza della forte riduzione dello spazio attivo del segnale è possibile l’abbandono del territorio da parte dell’avifauna presente.

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RUMORE EOLICO – AVIFAUNA: prime considerazioni Conclusioni Alcuni studi hanno evidenziato che: Elevati livelli di rumore emessi con continuità determinano, in conseguenza della forte riduzione dello spazio attivo, l’abbandono del territorio da parte dei maschi residenti. Questo comportamento è stato constatato in prossimità dei fronti di avanzamento lavori di cantieri ferroviari e ai margini delle infrastrutture di trasporto stradali primarie.

I rumori caratterizzati da prevalenza di basse frequenze ‐ esempio quelli originati dai sorvoli aerei ‐ non modificano significativamente lo “spazio attivo” e il rapporto critico: non c’è alcuna evidente alterazione di comportamento, anche nelle ore di massimo traffico aereo e con frequenze di sorvoli molto intense.

I rumori in grado di introdursi in modo più invasivo nello spazio uditivo dell’avifauna, e in particolare, nella regione di massima sensibilità compresa tra 2‐4 kHz, risultano i più disturbanti.

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Relativamente al Rumore eolico rilevato nel sito in questione si evidenzia che : l’effetto di mascheramento, dovuto all’innalzamento del rumore di fondo anche nelle frequenze tipiche dell’avifauna, risulta potenzialmente significativo, potrebbe quindi essere alterato in modo non trascurabile il rapporto segnale/rumore; l’innalzamento del livello di fondo comporta una contrazione dello spazio attivo del segnale; tale contrazione % risulta correlata all’entità dell’innalzamento.

In termini più generali di VIA e di Valutazioni di Incidenza: ¾ l’analisi deve presupporre una conoscenza dei livelli sonori emessi specificatamente dall’avifauna presente nel sito di indagine; ¾ l’analisi deve essere focalizzata sulla “finestra” spettrale che caratterizza il sistema di comunicazione dell’avifauna, e deve essere indirizzata alla conservazione di un rapporto segnale/rumore soddisfacente; ¾ in termini temporali, la massima attenzione deve essere posta agli intervalli orari in cui è massima l’attività di interazione vocale.

Da ciò deriva la necessità di predisporre indicatori diversi o complementari a quelli espressi in dBA sui tempi di riferimento previsti dalla normativa sull’inquinamento acustico (LQ 447/95)

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Relativamente al Rumore eolico rilevato nel sito in questione si evidenzia che: l’effetto di mascheramento, dovuto all’innalzamento del rumore di fondo anche nelle frequenze tipiche dell’avifauna, risulta potenzialmente significativo, potrebbe quindi essere alterato in modo non trascurabile il rapporto segnale/rumore; l’innalzamento del livello di fondo comporta una contrazione dello spazio attivo del segnale; tale contrazione % risulta correlata all’entità dell’innalzamento.

In termini più generali di VIA e di Valutazioni di Incidenza: ¾ l’analisi deve presupporre una conoscenza dei livelli sonori emessi specificatamente dall’avifauna presente nel sito di indagine; ¾ l’analisi deve essere focalizzata sulla “finestra” spettrale che caratterizza il sistema di comunicazione dell’avifauna, e deve essere indirizzata alla conservazione di un rapporto segnale/rumore soddisfacente; ¾ in termini temporali, la massima attenzione deve essere posta agli intervalli orari in cui è massima l’attività di interazione vocale.

Da ciò deriva la necessità di predisporre indicatori diversi o complementari a quelli espressi in dBA sui tempi di riferimento previsti dalla normativa sull’inquinamento acustico (LQ 447/95)

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Riferimenti: Marco Masoero, Carlo Alessandro Bertetti, CLIMA ACUSTICO DELLE AREE NATURALI: ACCETTABILITA’DEI LIMITI DI LEGGE AI FINI DELLA TUTELA DELL’AVIFAUNA PRESENTE NEL PARCO DEL TICINO, 34° Convegno AIA 2007, Firenze S. Curcuruto, D. Atzori, R. Betti, E. Lanciotti, G. Marsico, F. Sacchetti, R. Silvaggio, RUMORE PRODOTTO DA IMPIANTI EOLICI: ESPERIENZE DI MISURA, 10° Congresso CIRIAF 2010, Perugia Si ringrazia il TCA F.Mianulli – ARPA Basilicata per la disponibilità dimostrata