El análisis del paisaje sonoro en una institución de educación superior de la magnitud de la Universidad del Valle trasciende la mera recolección de datos biofísicos para convertirse en un estudio integral de salud pública y bienestar institucional. Dado que el campus es un entorno donde convergen actividades de alta demanda cognitiva, investigación científica y zonas de reserva natural, la cuantificación de los niveles de presión sonora mediante sonometría de precisión permite diagnosticar la existencia de contaminación auditiva que podría estar interfiriendo con los procesos de aprendizaje y la salud mental de la comunidad universitaria. Bajo este contexto, y en estricta alineación con los estándares de la Resolución 0627 de 2006, el presente estudio se centró en la evaluación de tres zonas estratégicas del campus: el Pasillo de Arquitectura, el área del Lago y la Administración Central, donde se realizaron mediciones cuantitativas de decibelios (dB) para analizar la distribución de frecuencias y los tiempos de exposición. Esta caracterización de puntos específicos permite buscar un equilibrio entre la dinámica urbana de la ciudad de Cali y la necesidad de silencio y confort requerida para la excelencia académica, fundamentando así un pilar esencial para la gestión ambiental y la mitigación del ruido en el entorno universitario.
Para la obtención de las métricas cuantitativas, se empleó la plataforma AirCasting, la cual permite el registro y monitoreo en tiempo real de los niveles de presión sonora (dB) asociados a una cronología específica. Los datos recolectados fueron exportados y procesados en el entorno de computación estadística R, con el propósito de ejecutar un análisis comparativo robusto entre los tres puntos de mayor afluencia en el campus. Durante el tratamiento de la información, se integraron variables críticas como la intensidad sonora, la geolocalización (coordenadas geográficas), así como la fecha y hora exacta de cada muestreo; este enfoque multidimensional permite una interpretación geoespacial y temporal más precisa de la dinámica acústica en las zonas evaluadas (Ver Tabla 1)
Tabla 1. Datos experimentales obtenidos en la zona de Pasillo arquitectura con sus respectivas variables cuantitativas
Tabla 2. Datos experimentales obtenidos en la zona de lago con sus respectivas variables cuantitativas
Tabla 3. Datos experimentales obtenidos en la zona de administración central con sus respectivas variables cuantitativas
La implementación del sistema AirCasting no solo facilitó la monitorización de los niveles de presión sonora (dB) en tiempo real, sino que, gracias a la integración de datos GPS, permitió realizar una trazabilidad geoespacial precisa de los recorridos efectuados en el campus de la Universidad del Valle. Mediante el uso de la librería ggplot2 en el entorno de programación R, se generaron mapas de dispersión y trayectorias que correlacionan la ubicación geográfica con la intensidad acústica. Esta visualización cartográfica proporciona una perspectiva detallada de las condiciones sonoras ambientales, permitiendo identificar puntos críticos de contaminación auditiva y zonas de confort acústico a lo largo del trayecto. Así, la superposición de datos vectoriales sobre el mapa del campus transforma cifras aisladas en información espacial valiosa para el diagnóstico del entorno universitario (Ver figura 1).
Figura 1. Recorrido realizado por los 3 estudiantes de la facultad de ciencias (Arquitectura, Administración y Lago) para medir las ondas sonoras presentes.
Para aumentar el análisis, se empleó la función “table1” con el fin de consolidar una matriz comparativa de descriptores estadísticos (media, desviación estándar, mediana y rangos intercuartílicos) por cada zona de estudio. Esta discriminación de variables no solo permite identificar el promedio de presión sonora, sino también la variabilidad del ruido en cada microambiente. Mientras que la media ofrece una visión general del impacto acústico, el análisis de los valores máximos y mínimos revela la existencia de eventos sonoros impulsivos que, aunque transitorios, alteran significativamente el confort acústico necesario para el desarrollo de actividades académicas e investigativas
Tabla 1. Comparativa entre los valores obtenidos experimentalmente de dB en el campus
| Admin Pasillo (N=326) |
Lago (N=516) |
TAREA (N=1055) |
Overall (N=1897) |
|
|---|---|---|---|---|
| Decibelios | ||||
| Mean (SD) | 72.1 (7.05) | 70.7 (3.49) | 71.0 (5.21) | 71.1 (5.21) |
| Median [Min, Max] | 73.0 [50.0, 87.0] | 70.0 [65.0, 87.0] | 70.0 [59.0, 91.0] | 70.0 [50.0, 91.0] |
Generamos un histograma para poder establecer una comparativa a
su vez de cada uno de los datos estadísticos para cada lugar, teniendo
así una visión más clara y base dentro del campo estadístico. Esto
mediante la creación de un Boxplot comparativo
Figura 2. Comparativa de los dB de 3 lugares del campus mediante el comando boxplot
La gráfica de cajas revela que tanto en Administración Central como en el Pasillo de Arquitectura, la mediana y el grueso de los datos (el 50% central) se sitúan consistentemente por encima de los 70 dB. Especial mención requieren los valores atípicos (outliers) identificados en el Área del Lago, los cuales alcanzan picos superiores a los 85 dB. Estos eventos, aunque transitorios, representan una violación directa a los niveles de confort acústico necesarios para el desarrollo de actividades académicas, sugiriendo que el ruido perimetral o el flujo de personas está impactando negativamente zonas que deberían ser de protección sonora.
Adicionalmente, se realizará un análisis de distribución de frecuencias mediante la superposición de curvas de densidad (Gaussianas) para cada zona evaluada. Este enfoque permite una visualización comparativa robusta de las medidas de tendencia central, tales como la media, mediana y moda, así como la dispersión de los niveles de presión sonora. Al contrastar estas curvas en un mismo plano, es posible identificar con mayor precisión qué sectores presentan una mayor variabilidad acústica y cuál es el comportamiento predominante del ruido ambiental en los distintos puntos estratégicos del campus. El resultado de este análisis se presenta en la siguiente gráfica comparativa:
Figura 3. Comportamiento gaussiano de los valores expeirmentales obtenidos con su respectiva densidad y dB para los 3 lugares dentro del Campus universitario
Complementando el análisis de dispersión, se presenta a
continuación un diagrama de violín, el cual permite visualizar la
distribución multimodal de los niveles de presión sonora en cada punto
del campus. A diferencia de las representaciones tradicionales, esta
gráfica revela la densidad de las mediciones; las secciones más anchas
del ‘violín’ indican los rangos de decibelios donde el ruido permanece
por más tiempo, permitiendo identificar si la contaminación auditiva es
constante o si responde a eventos sonoros aislados y de alta
intensidad
Figura 4. Distribución multimodal con gráfico de violín para los 3 puntos del campos con su respectiva densidad sonora
Al contrastar los resultados obtenidos con los estándares máximos permisibles de emisión de ruido establecidos en la Resolución 0627 de 2006 del Ministerio de Ambiente (Colombia), se observa una situación crítica en el campus. Para zonas de ‘Sector B’ (Tranquilidad y Silencio), donde se categorizan las instituciones educativas, el límite diurno es de 65 dB.
Figura 5. Comparación entre cada uno de los niveles de densidad sonora según los 3 lugares del campus universitario en contraste al nivel máximo de dB según la OMS
Los resultados obtenidos en las tres zonas monitoreadas del campus de la Universidad del Valle revelan una problemática acústica sistemática y transversal a los distintos microambientes evaluados. Con promedios que oscilan entre los 70,7 dB (Pasillo de Arquitectura) y los 72,1 dB (Administración Central), y una media global de 71,1 dB, los niveles de presión sonora registrados superan de manera consistente el límite diurno de 65 dB establecido por la Resolución 0627 de 2006 del Ministerio de Ambiente de Colombia para zonas de Sector B, categoría bajo la cual se clasifican las instituciones educativas. Esta transgresión generalizada, que ronda los 6-7 dB por encima del umbral permisible, no puede atribuirse a eventos aislados, sino que refleja una exposición crónica que compromete el bienestar de la comunidad universitaria.
El análisis comparativo mediante boxplot evidencia que la variabilidad acústica difiere entre zonas. Administración Central presentó la desviación estándar más alta (7,05 dB), lo que indica una dinámica sonora más impredecible, probablemente asociada al flujo continuo de personas, vehículos y actividades administrativas con patrones temporales heterogéneos. En contraste, el Pasillo de Arquitectura mostró la menor dispersión (3,49 dB), sugiriendo una fuente de ruido más estable y constante, posiblemente relacionada con la circulación permanente de estudiantes y el ruido de fondo propio de los corredores edificados.
Un hallazgo de particular relevancia es la presencia de valores atípicos en el Área del Lago, con picos superiores a los 85 dB. Dado que esta zona debería representar un espacio de mayor tranquilidad dentro del campus, debido a que es una de las áreas de reserva natural de la universidad, estos eventos sonoros impulsivos resultan especialmente preocupantes. La distribución multimodal observada en el diagrama de violín para esta zona sugiere que dichos picos no responden a una única fuente continua, sino a eventos discretos e intermitentes de alta intensidad, posiblemente asociados a actividades recreativas, actos culturales espontáneos o el paso de maquinaria.
Las curvas de densidad gaussiana corroboraron que las tres distribuciones se concentran en torno a los 70-73 dB, con el Lago presentando la cola más extendida hacia valores altos. Este comportamiento es consistente con la literatura sobre contaminación acústica en entornos universitarios latinoamericanos, donde la ausencia de barreras físicas y de políticas de gestión del ruido favorece la propagación sonora sin atenuación significativa. La superposición de datos geoespaciales sobre el mapa del campus constituye, además, una herramienta valiosa para identificar gradientes acústicos y orientar futuras intervenciones en los puntos críticos detectados.
Desde una perspectiva de salud pública, la exposición prolongada a niveles superiores a 65 dB en entornos de concentración intelectual se asocia con deterioro de la atención sostenida, reducción de la memoria de trabajo y aumento de los niveles de cortisol, afectando tanto el rendimiento académico como la salud mental de estudiantes, docentes y personal administrativo. En este sentido, los hallazgos del presente estudio no son únicamente un diagnóstico ambiental, sino una señal de alerta institucional que demanda acciones concretas de mitigación.
El estudio permitió caracterizar de forma cuantitativa y comparativa el paisaje sonoro de las tres zonas estratégicas del campus de la Universidad del Valle (Pasillo de Arquitectura, Área del Lago y Administración Central) mediante el uso de la plataforma AirCasting y el procesamiento estadístico en R. Los resultados demuestran que la totalidad de los puntos evaluados supera el límite diurno de 65 dB estipulado por la Resolución 0627 de 2006 para instituciones educativas, con niveles promedio que oscilan entre 70,7 y 72,1 dB, lo que constituye una situación de contaminación acústica activa con implicaciones directas sobre la salud y el bienestar de la comunidad universitaria.
La zona de Administración Central se identificó como el entorno de mayor variabilidad e intensidad sonora, mientras que el Área del Lago, a pesar de su carácter semi-natural, registró eventos de alta intensidad que comprometen su función como espacio de confort acústico. El Pasillo de Arquitectura, aunque con menor dispersión, mantiene niveles crónicamente elevados que no permiten cumplir con los estándares mínimos de silencio requeridos para actividades académicas de alta demanda cognitiva.
La metodología empleada, que integra monitoreo en tiempo real, análisis estadístico multivariado y visualización geoespacial, demostró ser eficaz para el diagnóstico acústico de entornos universitarios complejos. Se recomienda que la institución adopte medidas de gestión del ruido que incluyan barreras acústicas, regulación del tráfico interno, señalización de zonas de silencio y campañas de sensibilización dirigidas a la comunidad universitaria, con el objetivo de reducir los niveles de exposición sonora y garantizar condiciones ambientales favorables.
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