Воздействие шума на человека

     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.

     Один  из основных источников шума в городе – автомобильный транспорт, интенсивность  движения которого постоянно растет. Наибольшие уровни шума 90–95 дБ отмечаются на магистральных улицах городов  со средней интенсивностью движения.

     Уровень уличных шумов обуславливается  интенсивностью, скоростью и характером 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 этот фактор способен изменить уровень  транспортного шума до 10 дБ.

     В промышленном городе обычно высок процент  грузового транспорта на магистралях. Увеличение грузовых автомобилей, особенно большегрузных с дизельными двигателями, приводит к повышению уровней  шума. Грузовые и легковые автомобили создают на территории городов тяжелый  шумовой режим.

     Шум, возникающий на магистралях, распространяется не только на примагистральную территорию, но и вглубь жилой застройки. Так, в зоне наиболее сильного воздействия  шума находятся части кварталов  и микрорайонов, расположенных вдоль  магистралей общегородского значения (эквивалентные уровни шума от 67,4 до 76,8 дБ). Уровни шума, замеренные в жилых  комнатах при открытых окнах, ориентированных  на указанные магистрали, всего на 10–15 дБ ниже.

     Акустическая  характеристика транспортного потока определяется показателями шумности автомобилей. Шум, производимый отдельными транспортными  экипажами, зависит от многих факторов: мощности двигателя, технического состояния  экипажа, качества дорог, скорости движения. Шум от двигателя резко возрастает в момент его запуска и прогревания (до 10 дБ). Движение автомобиля на первой скорости вызывает излишний расход топлива, при этом шум двигателя в 2 раза превышает шум, создаваемый им на второй скорости. Значительный шум вызывает резкое торможение автомобиля при движении на большой скорости. Шум заметно снижается, если скорость движения гасится за счет торможения двигателем до момента включения ножного тормоза.

     За  последнее время средний уровень  шума, производимый транспортом, увеличился на 12–14 дБ, поэтому проблема борьбы с шумом в городе приобретает  все большую остроту.

     Для защиты людей от вредного влияния  городского шума необходима регламентация  его интенсивности, спектрального  состава, времени действия и других параметров. При гигиеническом нормировании в качестве допустимого устанавливают  такой уровень шума, влияние которого в течение длительного времени  не вызывает изменений во всем комплексе  физиологических показателей, отражающих реакции наиболее чувствительных к  шуму систем организма.

     В основу гигиенически допустимых уровней  шума для населения положены исследования по определению действующих и  пороговых уровней шума. В настоящее  время шумы для условий городской  застройки нормируют в соответствии с «санитарными нормами допустимого  шума в помещениях жилых и общественных зданий и на территории жилой застройки» и строительными нормами и  правилами «Защита от шума». Санитарные нормы обязательны для всех министерств, ведомств и организаций. Эти организации  обязаны предусматривать и осуществлять необходимые меры по снижению шума до уровней, установленных нормами.

     Одним из направлений борьбы с шумом  является разработка государственных  стандартов на средства передвижения, инженерное оборудование, бытовые приборы, в основу которых положены гигиенические  требования по обеспечению акустического  комфорта.

     Положение «Внешний и внутренний шум автотранспортных средств, допустимые уровни и методы измерений» устанавливает шумовые  характеристики, допустимые уровни шума транспорта всех образцов. В качестве основной характеристики внешнего шума принят уровень звука, который не должен превышать для легковых автомобилей и автобусов 85–92 дБ, мотоциклов – 80–86 дБ. Для внутреннего шума приведены ориентировочные значения допустимых уровней звукового давления в октавных полосах частот: уровни звука составляют для легковых автомобилей 80 дБ, кабин или рабочих мест водителей грузовых автомобилей, автобусов – 85 дБ, пассажирских помещений автобусов – 75–80 дБ.

     Разрабатываются мероприятия по защите населения  от шума. Снижение городского шума может  быть достигнуто в первую очередь  за счет уменьшения шумности транспортных средств.

     Существенный  защитный эффект достигается в том  случае, если жилая застройка размещена  на расстоянии не менее 25–30 м от автомагистралей и зоны разрыва озеленены. При замкнутом типе застройки защищенными оказываются только внутриквартальные пространства, а внешние фасады домов попадают в неблагоприятные условия, поэтому подобная застройка автомагистралей нежелательна. Расположение магистрали в выемке также снижает шум на близрасположенной территории. 

     3. Специфическое и  неспецифическое  действие шума 

     Специфическое действие шума сказывается на слуховом анализаторе, его звуковоспринимающей  части, начиная с волосковых клеток спирального органа, являющихся рецепторами  для нейронов спирального ганглия  и, заканчивая нейронами коры извилины Гешли височной доли, где расположен корковый конец слухового анализатора, что приводит к развитию профессиональной тугоухости. Дистрофические (обменные, обратимые), а затем деструктивные (структурные, мало- или необратимые) изменения в слуховом анализаторе  развиваются по причине длительной работы органа слуха в режиме повышенной шумовой нагрузки, повышенной афферентной импульсации, в истощающем режиме. Определенный вклад в развитие профессиональной тугоухости вносит 1) механический фактор, 2) центральные нарушения трофики слухового анализатора, 3) сосудистые нарушения.

     Морфологической основой профессиональной тугоухости в основном являются некротические  изменения в кортиевом органе и спиральном ганглии. Комбинированное  действие шума и вибрации вызывает дегенеративные изменения в вестибулярном  анализаторе - отолитовом аппарате и  ампулах полукружных каналов, что  обусловливает вестибулярный синдром.

     Неспецифическое действие шума сказывается на функции:

     Центральная Нервная Система - вплоть до эпилептиформных  припадков;

     пищеварительной системы - вплоть до язвенных дефектов;

     сердца - вплоть до инфаркта миокарда;

     сосудов - вплоть до острого нарушения кровообращения в миокарде, мозге, поджелудочной  железе и других органах по ишемическому или геморрагическому типу.

     Изменения в перечисленных выше и других органах и системах развиваются  по нейро-гуморальному механизму. Превышающий  ПДУ производственный шум является стрессорным фактором. В ответную реакцию на длительное воздействие  шума вовлекается неспецифическая  гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая  система с выбросом и попаданием в циркулирующую кровь биологически активных веществ, воздействием их на гладкомышечные клетки стенок кровеносных  сосудов (за исключением вен и  капилляров), что приводит к повышению  тонуса кровеносных сосудов, их спастическому  состоянию, ишемии тканей и органов, гипоксии, ацидозу, дистрофическим (обратимым), а в дальнейшем деструктивным (мало- или необратимым) изменениям в различных  тканях и органах, в большей мере в органах и системах с генотипически и/или фенотипически детерминированной повышенной слабостью и уязвимостью к «испытанию на прочность» через многократное и длительное нарушение кровообращения в них. 

     4. Методы защиты  от шума 

     Средства  защиты от шума подразделяют на средства коллективной и индивидуальной защиты.

     Меры  относительно снижения шума следует  предусматривать на стадии проектирования промышленных объектов и оборудования. Особое внимание следует обращать на вынос шумного оборудования в  отдельное помещение. Снижение шума можно достичь только путем обезшумливания всего оборудования с высоким  уровнем шума.

     Работу  относительно обезшумливания действующего производственного оборудования в  помещении начинают с составления  шумовых карт и спектров шума, оборудования и производственных помещений, на основании  которых выносится решение относительно направления работы.

     Борьба  с шумом в источнике его  возникновения — наиболее действенный  способ борьбы с шумом. Создаются  малошумные механические передачи, разрабатываются  способы снижения шума в подшипниковых  узлах, вентиляторах.

     Архитектурно-планировочный  аспект коллективной защиты от шума связан с необходимостью учета требований шумозащиты в проектах планирования и застройки городов и микрорайонов. Предполагается снижение уровня шума путем использования экранов, территориальных  разрывов, шумозащитных конструкций, зонирования  и районирования источников и  объектов защиты, защитных полос озеленения.

     Организационно-технические  средства защиты от шума связаны с  изучением процессов шумообразования  промышленных установок и агрегатов, транспортных машин, технологического и инженерного оборудования, а  также с разработкой более  совершенных малошумных конструкторских  решений, норм предельно допустимых уровней шума станков, агрегатов, транспортных средств и т. д.

     Акустические  средства защиты от шума подразделяются на средства звукоизоляции, звукопоглощения  и глушители шума.

     Снижение  шума звукоизоляцией. Суть этого метода заключается в том, что шумоизлучающий объект или несколько наиболее шумных объектов располагаются отдельно, изолировано  от основного, менее шумного помещения  звукоизолированной стеной или перегородкой. Звукоизоляция также достигается  путем расположения наиболее шумного  объекта в отдельной кабине. При  этом в изолированном помещении  и в кабине уровень шума не уменьшится, но шум будет влиять на меньшее  число людей. Звукоизоляция достигается  также путем расположения оператора  в специальной кабине, откуда он наблюдает и руководит технологическим  процессом. Звукоизолирующий эффект обеспечивается также установлением экранов  и колпаков. Они защищают рабочее  место и человека от непосредственного  влияния прямого звука, однако не снижают шум в помещении.

     Звукопоглощение достигается за счет перехода колебательной  энергии в теплоту вследствие потерь на трение в звукопоглотителе. Звукопоглощающие материалы и конструкции  предназначены для поглощения звука  как в помещениях с источником, так и в соседних помещениях. Потери на трение наиболее значительны в  пористых материалах, которые вследствие этого используются в звукопоглощающих материалах. Звукопоглощение используется при акустической обработке помещений.

     Акустическая  обработка помещения предусматривает  покрытие потолка и верхней части  стен звукопоглощающим материалом. Вследствие этого снижается интенсивность  отраженных звуковых волн. Дополнительно  к потолку могут подвешиваться  звукопоглощающие щиты, конусы, кубы, устанавливаться  резонаторные экраны, то есть искусственные  поглотители.

     Глушители шума применяются в основном для  снижения шума различных аэродинамических установок и устройств. В практике борьбы с шумом используют глушители  различных конструкций, выбор зависит  от конкретной установки, спектра шума и требуемой степени снижения шума.

     Глушители разделяются на абсорбционные, реактивные и комбинированные. Абсорбционные  глушители, содержащие звукопоглощающий материал, поглощают поступившую  в них звуковую энергию, а реактивные отражают ее обратно к источнику. В комбинированных глушителях происходит как поглощение, так и отражение  звука. 

      Заключение 

     Шум - совокупность звуков различной частоты  и интенсивности, беспорядочно изменяющихся во времени. Для нормального существования  человеку шум необходим, но в пределах 20-80 дБ, выше может отрицательно сказаться  на организме человека. При высоких  частотах шум оказывает влияние  на весь организм человека: угнетается Центральная Нервная Система, происходит изменение скорости дыхания и  частоты пульса, что приводит к  возникновению сердечно - сосудистых заболеваний, гипертонии, а также  происходит снижение слуха или его  потерю. Шум вызывает снижение функции  защитных систем и общей устойчивости организма к внешним воздействиям.

     Источники шума многообразны, различные источники  порождают разные шумы. К таким  источникам относят: автомобильный  транспорт, железнодорожный транспорт, авиатранспорт (самолёты, вертолёты), удары пневматического инструмента, колебания всевозможных конструкций, громкая музыка и многое другое.