Meie kuulmine räägib meile tagant lähenevast, nägemata autost või linnast kauges metsas. Kõik vibreerib ja heli liigub kogu aeg meie ümber ja ümber. Heli on kriitiline keskkonnamärk.
Üha enam saame teada, et inimesed ja loomad pole ainsad organismid, kes suhtlemiseks kasutavad heli. Nii ka taimed ja metsad. Taimed tuvastavad vibratsiooni sageduse selektiivsel viisil, kasutades seda kuulmismeelt, et akustiliste emissioonide kaudu vett leida ja ohte teavitada.
Me teame ka, et selge verbaalne suhtlus on kriitiline, kuid seda lagundavad kergesti kõrvalised helid, mida muidu nimetatakse müraks. Müra on rohkem kui ärritav: see ohustab ka meie tervist. On tõestatud, et linnahelide keskmine helitase (60 detsibelli) tõstab vererõhku ja pulssi ning kutsub esile stressi, püsivad kõrgemad amplituudid põhjustavad kumulatiivset kuulmislangust. Kui see kehtib inimeste kohta, võib see kehtida ka loomade ja isegi taimede kohta.
Looduskaitselised uuringud panevad suurt rõhku nägemisele - mõelge inspireerivale visale või kaamerapüüduritega filmile püütud haruldastele liikidele -, kuid heli on ka looduslike süsteemide kriitiline element. Õpin digitaalset heli ja interaktiivset meediat ning juhendan Arizona osariigi ülikooli akustilise ökoloogia laborit. Kasutame heli keskkonnateadlikkuse ja keskkonnahoiu edendamiseks ning pakume kriitilisi vahendeid looduskaitsealade, linna- ja tööstusdisainilahenduste heli põhjalikumaks arvestamiseks.
Heli kui keskkonnamuutuste märk
Heli on keskkonnaseisundi halvenemise näitaja ja tõhus vahend säästvamate ökosüsteemide arendamiseks. Keskkonna muutusi, näiteks lindude kõnede muutumist, kuuleme sageli enne, kui neid näeme. ÜRO haridus-, teadus- ja kultuuriorganisatsioon (UNESCO) koostas hiljuti usaldusväärse harta, et edendada teadlikkust heli kui keskkonnatervise ja linnaplaneerimise kriitilise tähistaja kohta.
Olen veetnud aastakümneid põldsalvestuste tegemise, mille käigus loon häälestuse enne koitu või hämarikku, ja leban siis mitu tundi segamatult maa peal. Need projektid on mulle õpetanud, kuidas õhu tihedus päikse tõustes või loojudes muutub, kuidas loomade käitumine selle tagajärjel muutub ja kuidas kõik need asjad on omavahel tihedalt seotud.
Näiteks liigub heli tihedama materjali, näiteks külma õhu kaudu, kaugemale kui sooja suveõhu kaudu. Muid tegureid, näiteks muutusi metsa lehestiku tiheduses kevadest sügiseni, muudavad ka kasvukoha kajakarakteristikud. Nende omaduste uurimine on pannud mind mõtlema selle üle, kuidas mõistlikud helimõõdud aitavad meie arusaamist keskkonnatervisest, avades uue uurimisnurga keskkonnaheli psühhoakustiliste omaduste osas.
Helikeskkonna muutmine mõjutab ellujäämist
Avalikkuse ja teadusringkondade kaasamiseks sellesse uurimistöösse alustas Akustiline Ökoloogialabor 2014. aastal laiaulatuslikku, rahvahulgast pärit projekti, mis õpetas kuulamisoskusi ja helisalvestustehnikaid Ameerika Ühendriikide edelaosa rahvusparkide ja riiklike monumentidega külgnevatele kogukondadele. Pärast kuulamis- ja põllul salvestamise töötoa läbimist teevad kogukonna liikmed vabatahtlikult iga kuu parkides kindlates kohtades salvestuse, ehitades suure helilõikude kollektsiooni, mis on nii kuulamisrõõm kui ka rikkalik andmeallikas teaduslikuks analüüsiks.
Kujutage ette, kuidas kliimamuutused võivad mõjutada keskkonna helisignaale. Vähendatud taimetihedus muudab tasakaalu absorbeerivate pindade (nt lehed) ja peegeldavate pindade (nt kivid ja ehitised) vahel. See suurendab kõlamist ja muudab helikeskkonnad karmimaks. Ja me saame selle jäädvustada, tehes korduvaid helisalvestisi uurimiskohtades.
Videviku ajal kuulatakse muutuvat helimaastikku Joshua Tree rahvuspargis. Garth Paine, CC BY-ND (Garth Paine, CC BY-ND) Seadistustes, kus heli kostub pikka aega, näiteks katedraal, võib vestluse pidamine olla väsitav, kuna kajad segavad. Suureneval kajastusel võib olla sarnane mõju looduslikes oludes. Pärismaised liigid võiksid paaritumiskõnede kuulmisel vaeva näha. Kiskjatel võib olla raskusi saakloomade tuvastamisega. Sellised mõjud võivad julgustada elanikke ümber kolima, isegi kui piirkonnas pakutakse endiselt rikkalikult toitu ja peavarju. Lühidalt öeldes on keskkondade helilised omadused ellujäämiseks üliolulised.
Kuulamine võib edendada ka korrapidamist. Kasutame salvestisi, mida meie vabatahtlikud toodavad, et luua muusikateoseid, kasutades ainult keskkonna helisid ja mida tehakse salvestiste teinud kogukondades. Need sündmused on suurepärane vahend inimeste mobiliseerimiseks kliimamuutuste mõjude teemadel.
Heli- ja ilmastikuomaduste kaardistamine
Samuti juhin ma EcoSonici nimelist uurimisprojekti, mille käigus küsitakse, kas keskkonnaheli psühhoakustilised omadused on seotud ilmastikuoludega. Kui nad seda teevad, tahame teada, kas saame kasutada mudeleid või regulaarseid helisalvestisi, et ennustada kliimamuutuste pikaajalist mõju keskkonna akustilistele omadustele.
See töö tugineb psühhoakustikale - punktile, kus heli kohtub ajuga. Psühhoakustikat rakendatakse kõne taju, kuulmislanguse ja tinnituse ehk kõrvade helisemise ja tööstusdisainilahenduste uurimisel. Seni pole seda aga keskkonnasäästliku kvaliteediga üldiselt rakendatud.
Heli kvalitatiivsete mõõtmete, näiteks valjususe, kareduse ja heleduse hindamiseks kasutame psühhoakustilist analüüsi. Mõõtes konkreetses kohas ainulaadsete signaalide arvu, saame selle koha jaoks luua akustilise mitmekesisuse indeksi. Seejärel kasutame masinõpet - masina koolitamist varasematel andmetel põhinevate ennustuste tegemiseks -, et modelleerida seost kohalike ilmastikuandmete ja akustilise mitmekesisuse indeksi vahel.
Meie esialgsed testid näitavad positiivset, statistiliselt olulist seost akustilise mitmekesisuse ja pilvekatte, tuule kiiruse ja temperatuuri vahel, mis tähendab, et nende muutujate suurenedes muutub ka akustiline mitmekesisus. Samuti leiame akustilise mitmekesisuse ning kastepunkti ja nähtavuse vahel pöördvõrdelise, statistiliselt olulise seose: Nende tegurite suurenedes akustiline mitmekesisus väheneb.
McDowell Sonoran Preserve'is tehtud salvestuste põhjal on tehtud EcoSonici ennustused, kuidas keskkonna akustilised omadused muutuvad ilmastiku muutumisega. Sinine joon on meie mudeli ennustused ja punane joon on selle päeva tegelikud andmed. (Garth Paine) Kõlavad tulevikud: kunst, teadus ja kogukond
Heli kvaliteet on kriitilise tähtsusega meie igapäevase maailmakogemuse ja heaolu jaoks. Akustilise ökoloogia labori teadusuuringud põhinevad kunstil ja põhinevad kohaloleku, kuulamise, õhutiheduse tunnetamise, heli kuulmise selguse ja loomade käitumise erinevuste tajumise tunnetatud kogemuse olemasolul.
Ilma kunstideta ei küsiks me neid tajutavaid küsimusi. Ilma teaduseta poleks meil keerulisi vahendeid selle analüüsi läbiviimiseks ja ennustavate mudelite loomiseks. Ja ilma naaberkogukondadeta poleks meil andmeid, kohalikke tähelepanekuid ega ajaloolisi teadmisi muutuste mustrite kohta.
Kõigil inimestel on võime peatada, kuulata ja ära tunda heli mitmekesisust ja kvaliteeti igas konkreetses ruumis. Aktiivsema kuulamise kaudu võib igaüks meist leida erineva seose ümbritseva keskkonnaga.
See artikkel avaldati algselt lehel The Conversation.
Garth Paine, Arizona osariigi ülikooli digitaalse heli ja interaktiivse meedia dotsent
