Влияние шума и звука на человека

ВВЕДЕНИЕ

     Механическими колебаниями называют периодически повторяющиеся движения, вращательные или возвратно-поступательные, к которым, в частности, относятся вибрация и шум.

Все действия человека и все компоненты среды  обитания, прежде всего технические средства и технологии, кроме позитивных свойств и результатов, обладают способностью генерировать травмирующие и вредные факторы, в том числе механические колебания. При этом любое новое

позитивное  действие или результат неизбежно  сопровождается возникновением новых негативных факторов.

     Вибрация и шум оказывают в большинстве своем вредное влияние на физическое состояние человека: угнетают центральную нервную систему, вестибулярный аппарат, вызывают изменение скорости дыхания и пульса, способствуют нарушению обмена веществ, возникновению сердечнососудистых заболеваний, гипертонической болезни, приводят к профессиональным заболеваниям. Лишь малая доля вибрации и

шума  приходится на положительное воздействие  на организм человека.

     Значительным техногенным опасностям подвергается человек при попадании в зону действия технических систем: транспортные магистрали, зоны излучения радио- и телепередающих систем, промышленные зоны

и т.п. Уровни опасного воздействия на человека в  этом случае определяются характеристиками технических систем и длительностью пребывания человека в опасной зоне. действиями человека при их использовании.  
 
 
 
 
 

ГЛАВА1.ВЛИЯНИЕ ВИБРАЦИИ И ШУМА НА ЧЕЛОВЕКА.

Влияние вибрации на человека.

     Вибрация - это малые механические колебания, возникающие в упругих телах под действием переменных сил. Вибрацией также называют механические колебания механизмов и машин или механические колебания

в области  инфразвуковых (дозвуковых) и частично звуковых частот. Диапазон колебаний, воспринимаемых человеком как вибрация при непосредственном контакте с колеблющейся поверхностью, лежит в пределах 12-8000 Гц. Механические колебания, оказывающее ощутимое влияние на человека лежат в частотном диапазоне 1,6-1000 Гц. Колебания с частотой до 12 Гц воспринимаются всем телом как отдельные толчки.

     Вибрация действует на человека по разному, может прямым путем мешать выполнению рабочих операций или косвенно отрицательно влиять на работоспособность человека. Можно рассматривать вибрацию как сильный стресс-фактор, оказывающий отрицательное влияние на психомоторную работоспособность, эмоциональную сферу и умственную деятельность человека и повышающий вероятность возникновения несчастных случаев.

Обычно  в спектре вибрации преобладают  низкочастотные колебания, отрицательно действующие на организм. Низкочастотная вибрация вызывает нарушение координации движения,  наиболее выраженные изменения отмечаются при частотах 4-11 Гц. Низкочастотная общая вибрация, особенно

резонансного  диапазона, вызывая длительную травматизацию межпозвоночных дисков и костной ткани, смещение органов брюшной полости, изменения моторики гладкой мускулатуры желудка и кишечника,

может приводить к болевым ощущениям в области поясницы, возникновению и прогрессированию дегенеративных изменений позвоночника, заболеваний хроническим пояснично-крестцовым радикулитом, хроническим гастритом. Некоторые виды вибрации неблагоприятно воздействуют на нервную и сердечнососудистую системы, вестибулярный аппарат. При воздействии вестибулярных раздражителей нарушаются восприятие и оценка времени, снижается скорость переработки информации. Наиболее вредное влияние на организм человека оказывает вибрация, частота которой совпадает с частотой собственных колебаний отдельных органов.

     Длительное влияние вибрации приводит к стойким патологическим нарушениям в организме работающих.

     Вредное действие вибрации усиливают шум, охлаждение, переутомление, значительное мышечное напряжение, алкогольное опьянение и др.

По степени  выраженности патологического процесса выделяют 4 стадии заболевания: I - начальная, II - умеренно выраженная, III - выраженная, IV - генерализованная (встречается крайне редко). Помимо стадий, отмечают наиболее типичные синдромы: ангиодистонический, ангиоспастический, вегетативного полиневрита, невротический, вегетомиофасцита, диэнцефальный и вестибулярный.

     Ткани человека обладают различной способностью к передаче вибрации. Наилучшим проводником вибрации являются кости и мягкие ткани. Суставы же, наоборот, являются эффективными гасителями колебаний. С повышением частоты вибрации амплитуда колебаний частей тела по мере удаления от точки приложения уменьшается. Так, например, в диапазоне частот 50-70 Гц до головы доходит около 10% энергии передаваемой вибрации человеку, находящегося на виброплатформе. Вибрация частотой более 100 Гц практически не передается по телу человека и является большей частью местной.Органы, непосредственно воспринимающие вибрации, делятся на две группы. К первой относятся органы равновесия - вестибулярный аппарат. Информация, посылаемая в мозг вестибулярным аппаратом под воздействием вибрации, может оказаться искаженной, дезориентирующей, а в некоторых случаях раздражающей и вызывающей у человека состояние болезни. Ко второй группе относятся рецепторы,  

расположенные в коже и соединительных тканях. Они выполняют функции осязания, реагируя на более высокие частоты (около 30 Гц). Вибрации оказывают определенное влияние на организм человека также через органы зрения и слуха.

     Характер воздействия вибраций на человека зависит от их длительности. Нарушения физиологических функций организма, наступающие под влиянием вибраций, имеют тенденцию к усилению с увеличением

длительности  воздействия. Высокий вибрационный фон среды представляет опасность для здоровья не только рабочих, в условиях производства, но и для других групп населения. Источниками вибрации в жилых зданиях являются:

транспорт, промышленные установки, инженерно-технологическое  оборудование зданий.

     Вибрации имеют также и полезное  значение.Впервые на этовибрации обратил внимание французский ученый аббат Сен Пьер, который в 1734 г. сконструировал вибрирующее кресло для домоседов, повышающее мышечный тонус и улучшающее циркуляцию крови. В начале XX в. в России профессор Военно-медицинской академии А.Е. Щербак доказал, что умеренная вибрация улучшает питание тканей и ускоряет заживление ран. 

Действие  шума на человека.

     Шум - это совокупность апериодических звуков различной интенсивности и частоты, беспорядочно изменяющихся во времени. Шумом также называют механические колебания внешней среды, которые воспринимаются слуховым аппаратом человека (от 16 до 20 тысяч колебаний в секунду). Колебания

большей частоты называют ультразвуком (выше 20 тысяч Гц), меньшей - инфразвуком (менее 16 Гц). Для нормального существования, чтобы не ощущать себя изолированным от мира человеку нужен шум в 10 - 20 дБ (шум листвы, парка или леса).

     Уровень шума измеряется в единицах, выражающих степень звукового давления - децибелах (дБ). Это давление воспринимается не беспредельно. Уровень шума в 20 - 30 дБ практически безвреден для человека, это естественный шумовой фон. Что же касается громких звуков, то здесь допустимая граница составляет примерно 80 дБ. Звук в 130 дБ уже вызывает у человека болевое ощущение, при действии шума в 140 дБ возможен разрыв барабанных перепонок, контузия; шум в 150 дБ становится для человека непереносимым, а при высоких шумах более 160 дБ человек может умереть.

Интенсивный шум на производстве способствует снижению внимания и увеличению ошибок при выполнении работы. Из-за шума снижается производительность труда и ухудшается качество работы. Шум затрудняет

реакцию работающих на предупредительные сигналы  внутрицехового транспорта (автопогрузчики, мостовые краны и т.п.), что способствует возникновению несчастных случаев на производстве.

     Шум влияет на весь организм человека: угнетает ЦНС, вызывает изменение скорости дыхания и пульса, способствует нарушению обмена веществ, возникновению сердечнососудистых заболеваний, язвы желудка,

гипертонической болезни, может приводить к профессиональным заболеваниям. Особенно чувствителен к шуму детский и женский организм.

В природе  громкие звуки редки, шум относительно слаб и непродолжителен.    Сочетание звуковых раздражителей дает время животным и человеку, необходимое для оценки их характера и формирования ответной реакции. Звуки и шумы большой мощности поражают слуховой аппарат, нервные центры, могут вызвать болевые ощущения и шок. Длительный шум неблагоприятно влияет на орган слуха, понижая чувствительность к звуку, вызывая звон в ушах, головокружение, головную боль, повышение усталости.

     Однако тихий шелест листвы, журчание ручья, птичьи голоса, легкий плеск воды и шум прибоя всегда приятны человеку. Они успокаивают его, снимают стрессы. Шум мешает нормальному отдыху и восстановлению сил, нарушает сон. Систематическое недосыпание и бессонница ведут к тяжелым нервным расстройствам. Шум оказывает вредное влияние на зрительный и вестибулярный анализаторы, снижает устойчивость ясного видения и рефлекторной деятельности.

     Негативное влияние шума на органы слуха врачи называют шумовой болезнью - тугоухостью. Помимо частоты и уровня громкости шума, на развитие тугоухости влияют возраст, слуховая чувствительность, продолжительность, характер действия шума, ряд других причин. Болезнь

развивается постепенно, поэтому особенно важно  заранее принять соответствующие  меры защиты от шума. Под влиянием сильного шума, особенно высокочастотного, в  органе слуха происходят необратимые 

изменения. При высоких уровнях шума понижение слуховой чувствительности наступает уже через 1 - 2 года работы, при средних уровнях она обнаруживается гораздо позднее, через 5 - 10 лет.

     Неслышимые звуки также опасны. Ультразвук, занимающий заметное место в гамме производственных шумов, неблагоприятно воздействует на организм, хотя ухо его не воспринимает. Пассажиры самолета часто ощущают состояние недомогания и беспокойства, одной из причин которых является инфразвук. Инфразвуки вызывают у некоторых людей приступы морской болезни. Даже слабые инфразвуки могут оказывать на человека существенное воздействие, если они носят длительный характер. Некоторые нервные болезни, свойственные жителям промышленных городов, вызываются именно инфразвуками, проникающими сквозь самые толстые стены.

     Уровень уличных шумов обуславливается интенсивностью, скоростью и характером (составом) транспортного потока. Кроме того, он зависит от планировочных решений (продольный и поперечный профиль улиц, высота и плотность застройки) и таких элементов благоустройства, как покрытие

проезжей  части и наличие зеленых насаждений. Каждый из этих факторов способен изменить уровень транспортного шума в  пределах до 10 дБ.  

ГЛАВА2.МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ.

     Защита от звуковых колебаний и вибраций.

В борьбе с производственным шумом используют следующие способы:

Технологические и конструктивные;

Нормирование;

Санитарно-технические;

Лечебно-профилактические.

      Защита работающих от шума может осуществляться как коллективными средствами и способами (ГОСТ 12.1.029-80 ССБТ. Средства и способы защиты от шума. Классификация), так и индивидуальными

средствами (ГОСТ 12.4.051-87 ССБТ. Средства индивидуальной защиты органов слуха. Общие технические условия и способы испытаний).

Коллективные  средства защиты в свою очередь разделяются  на средства, снижающие шум в источнике его возникновения, и средства, снижающие шум на пути его распространения от источника до защищаемого объекта.

Понижение шума в источнике достигается путём его конструктивных конфигураций. Это обеспечивается конфигурацией движения деталей, улучшением смазки и класса чистоты трущихся поверхностей, заменой

материалов  и т.д.понижение шума на пути его распространения достигается проведением строительно-акустических мероприятий. Способы понижения шума на пути его распространения реализуются применением: кожухов,

экранов, кабин наблюдения (при дистанционном  управлении), звукоизолирующих перегородок меж помещениями, звукопоглощающих облицовок, глушителей шума и др.

Из средств индивидуальной защиты, позволяющих понизить уровень воспринимаемого звука на 10-45 дБ, можно назвать противошумовые: вкладыши, наушники (антифоны), шлемы и каски (при уровнях 120 дБ и

выше), особые костюмы.

В условиях завышенного шума, при отсутствии особых средств индивидуальной защиты, используйте