Важнейшим показателем благополучия и безопасности государства является здоровье населения, которое в значительной степени обеспечивается благоприятной и комфортной средой обитания. Среди антропогенных экологических факторов среды обитания важное место занимают акустические факторы, и, в первую очередь, шум.
Шумом называется совокупность звуков, различных по силе и частоте, возникающих в результате колебательных процессов и оказывающих неблагоприятное воздействие на организм человека. Для нормального существования, чтобы не ощущать себя изолированным от мира, человеку необходим шум в 10-20дБ. Это шум листвы, парка или леса.
Развитие техники и промышленного производства сопровождается повышением уровня шума, воздействующего на человека Мы живем в веке скоростей, где приемлемо применение на производстве высокоскоростных станков и агрегатов (двигатели, насосы, компрессоры, турбины, дробилки, центрифуги, и прочие установки имеющие движущие детали).
По частотному диапазону шумы подразделяются на низкочастотные - до 350Гц, среднечастотные - 350-800Гц, и высокочастотные - выше 800 Гц. По характеру спектра шумы бывают широкополосные, с непрерывным спектром, и тональные, в спектре которых имеются слышимые тона; по временным характеристикам: постоянные, прерывистые, импульсивные, колеблющиеся во времени [2].
Источники шума многообразны. Разные источники порождают различные шумы. Это аэродинамические шумы самолетов, рев дизелей, удары пневматического инструмента, колебания всевозможных конструкций громкая музыка и многое другое. Уровни шума от различных источников и их характеристика приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Шкала шумов (уровни звука, децибел) [1].
Децибел, дБА |
Характеристика |
Источники звука |
0 |
Ничего не слышно |
|
5 |
Почти не слышно |
|
10 |
Почти не слышно |
тихий шелест листьев |
15 |
Едва слышно |
шелест листвы |
20 |
Едва слышно |
шепот человека (на расстоянии 1 метр). |
25 |
Тихо |
шепот человека (1м) |
30 |
Тихо |
шепот, тиканье настенных часов. Допустимый максимум по нормам для жилых помещений ночью, с 23 до 7 ч. |
35 |
Довольно слышно |
приглушенный разговор |
40 |
Довольно слышно |
обычная речь. Норма для жилых помещений днём, с 7 до 23 ч. |
45 |
Довольно слышно |
обычный разговор |
50 |
Отчётливо слышно |
разговор, пишущая машинка |
55 |
Отчётливо слышно |
верхняя норма для офисных помещений класса А (по европейским нормам) |
60 |
Шумно |
норма для контор |
65 |
Шумно |
громкий разговор (1м) |
70 |
Шумно |
громкие разговоры (1м) |
75 |
Шумно |
крик, смех (1м) |
80 |
Очень шумно |
крик, мотоцикл с глушителем. |
85 |
Очень шумно |
громкий крик, мотоцикл с глушителем |
90 |
Очень шумно |
громкие крики, грузовой железнодорожный вагон (в семи метрах) |
95 |
Очень шумно |
вагон метро (в 7 метрах снаружи или внутри вагона), оркестр, вагон метро (прерывисто), раскаты грома |
100 |
Крайне шумно |
Максимально допустимое звуковое давление для наушников плеера (по европейским нормам) |
105 |
Крайне шумно |
в самолёте (до 80-х годов ХХ столетия) |
110 |
Крайне шумно |
вертолёт |
115 |
Крайне шумно |
пескоструйный аппарат (1м) |
120 |
Почти невыносимо |
отбойный молоток (1м) |
125 |
Почти невыносимо |
|
130 |
Болевой порог |
самолёт на старте |
135 |
Контузия |
|
140 |
Контузия |
звук взлетающего реактивного самолета |
145 |
Контузия |
старт ракеты |
150 |
Контузия, травмы |
|
155 |
Контузия, травмы |
|
160 |
Шок, травмы |
ударная волна от сверхзвукового самолёта |
свыше 160 |
Возможен разрыв барабанных перепонок и лёгких |
шумовое оружие |
свыше 200 |
Смерть |
шумовое оружие |
Шум в определённых условиях может оказывать значительное влияние на здоровье и поведение человека. Он может вызывать раздражение и агрессию, артериальную гипертензию (повышение артериального давления), шум в ушах, потерю слуха.
Наибольшее раздражение вызывает шум в диапазоне частот 3000÷5000 Гц. Хроническая подверженность шуму на уровне более 90 дБ может привести к потере слуха. При шуме на уровне более 110 дБ у человека возникает звуковое опьянение, по субъективным ощущениям аналогичное алкогольному или наркотическому. При шуме на уровне 145 дБ у человека происходит разрыв барабанных перепонок.
Женщины менее устойчивы к сильному шуму, чем мужчины. Кроме того, восприимчивость к шуму зависит также от возраста, темперамента, состояния здоровья, окружающих условий и т. д.
Дискомфорт вызывает не только шумовое загрязнение, но и полное отсутствие шума. Более того, звуки определённой силы повышают работоспособность и стимулируют процесс мышления (в особенности процесс счёта) и, наоборот, при полном отсутствии шумов человек теряет работоспособность и испытывает стресс. Наиболее оптимальными для человеческого уха являются естественные шумы: шелест листьев, журчание воды, пение птиц. Индустриальные шумы любой мощности не способствуют улучшению самочувствия. Шум от автомобильного транспорта способен вызывать головные боли.
В результате специального исследования учёных из Мичиганского университета было установлено, что воздействие сильного шума увеличивает кровяное давление у человека. Каждые дополнительные 10 децибел среднего уровня шума повышают артериальное давление до 2 мм рт. ст., что, в свою очередь, примерно на 10% повышает риск инсульта и на 5% риск развития коронарных заболеваний сердца. Вред, наносимый шумом и вибрационными воздействиями здоровью человека, не заметен сразу. Постепенно накапливающиеся акустические раздражения приводят к усталости, гипертензии, сонливости, нервозности и другим, более серьезным последствиям. Для комфортной жизнедеятельности рекомендуется, чтобы уровень шума не превышал 30 дБ в комнатах отдыха и 40 дБ в других помещениях, где находятся люди. Такой уровень звука практически безвреден для человека, это естественный шумовой фон [5].
Вредное воздействие шума особенно актуально для производственной среды, где уровни шума значительно выше, чем на территориях жилой застройки.
В законодательстве Российской Федерации существует ряд документов, устанавливающих допустимые уровни шума, предельно допустимые уровни (ПДУ) шума и максимальные уровни звука (L(Амакс.)) на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки. Они направлены на регулирование воздействия шума, который не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья.
В настоящее время существуют производства, тесно связанные с шумовой нагрузкой: добывающая, дерево-, металлообрабатывающая промышленность, ткацкое производство, различные отрасли машиностроения и другие. Длительное воздействие производственного шума на организм работающих шумовых профессий характеризуется специфическим поражением слухового анализатора и неспецифическим поражением нервной, сердечно-сосудистой, пищеварительной и эндокринной систем. Среди других хронических профессиональных заболеваний шумовая болезнь в последние годы занимает одно из основных мест [4].
Эффективная защита работающих от неблагоприятного влияния шума требует осуществления комплекса организационных, технических и медицинских мер на этапах проектирования, строительства и эксплуатации производственных предприятий, машин и оборудования. В целях повышения эффективности борьбы с шумом введен обязательный гигиенический контроль объектов, генерирующих шум, регистрация физических факторов, оказывающих вредное воздействие на окружающую среду и отрицательно влияющих на здоровье людей.
Эффективным путем решения проблемы борьбы с шумом является снижение его уровня в самом источнике за счет изменения технологии и конструкции машин.
К мерам этого типа относятся: замена шумных процессов бесшумными, ударных – безударными (например, замена клепки — пайкой, ковки и штамповки обработкой давлением), замена металла в некоторых деталях незвучными материалами, применение виброизоляции, глушителей, демпфирования, звукоизолирующих кожухов и др. При невозможности снижения шума оборудование, являющееся источником повышенного шума, устанавливают в специальные помещения, а пульт дистанционного управления размещают в малошумном помещении. В некоторых случаях снижение уровня шума достигается применением звукопоглощающих пористых материалов, покрытых перфорированными листами алюминия, пластмасс. При необходимости повышения коэффициента звукопоглощения в области высоких частот звукоизолирующие слои покрывают защитной оболочкой с мелкой и частой перфорацией, применяют также штучные звукопоглотители в виде конусов, кубов, закрепленных над оборудованием, являющимся источником повышенного шума [3].
В тех случаях, когда технические способы не обеспечивают достижения требований действующих нормативов, необходимо ограничение длительности воздействия шума и применение противошумов, т.е. средств индивидуальной защиты органа слуха и предупреждения различных расстройств организма, вызываемых чрезмерным шумом. Противошумы подразделяют на три типа: вкладыши, наушники и шлемы.
Противошумные вкладыши вводят в наружный слуховой проход. Такие вкладыши называют беруши, которые бывают одноразового и многоразового использования. Противошумные шлемы – самые громоздкие и дорогостоящие из индивидуальных средств противошумной защиты. Они используются при высоких уровнях шумов, часто применяются в комбинации с наушниками и берушами. Правильное и постоянное применение средств защиты слуха снижает шумовую нагрузку при использовании берушей на 10-20дБ, наушников - на 20-30дБ, шлемов на 30-50дБ с учетом комплексного использования берушей [1].
Большое значение в борьбе с шумом имеют архитектурно - планировочное и строительные мероприятия (строительство крупных объектов с повышенным шумовым эффектом подальше от жилых комплексов).
В городах до 20 – 70% населения испытывает акустический дискомфорт. В Москве около 40% населения подвержено воздействию сверхнормативного шума. Эта же цифра в целом относится к городскому населению России. В крупных городах на основных магистралях уровень шума достигает 95 дБ, вблизи аэропортов – 95 - 105 дБ [4].
В заключении можно отметить, что несмотря на сложную акустическую обстановку в крупных городах, вопросы защиты от шума пока практически решаются слабо. Уровень шума отечественных транспортных средств значительно выше, чем зарубежных. Не уделяется должного внимания разработке и внедрению малошумных конструкций автомашин, двигателей, самолетов, малошумных технологий. Недостаточно внедряются шумозащитные сооружения, мало строится домов с повышенной изоляцией стен и окон.
Литература
Сергеев В.С. Безопасность жизнедеятельности: Учебное пособие/ Под ред. И.Г. Безуглова. М.: ОАО « Издательский дом '' Городец''» 2004.- 416c.
Хван Т.А., Хван П.А. '' Основы безопасности жизнедеятельности'' из-во ''Феникс'' Ростов н/ Дону- 2005г.
Ковригин К.Н., Михеев А.П. Влияние уровня шума на производительность труда.- М.: Гигиена и санитария, 1965.
Физическое воздействие. Шум и вибрация // http://ecology-info.ru/applied_ecology/22-fizicheskie-vozdejstviya-shum-i-vibraciya.html (дата обращения 15.11. 2013)
Влияние шума на здоровье человека// http://www.vibrona.ru/tech/vlianie.htm (дата обращения 15.11. 2013)