Уровень шума вредный для здоровья. Влияние шума на здоровье человека

Влияние шума на человека до некоторых пор не было объектом специальных исследований. Ныне воздействие звука, шума на функции организма изучает целая отрасль науки – аудеология. В настоящее время ученые во многих странах мира ведут различные исследования с целью выяснения влияния шума на здоровье человека.

Механизм действия шума на организм сложен и недостаточно изучен. Когда речь идет о влиянии шума, то обычно основное внимание уделяют состоянию органа слуха, так как слуховой анализатор в первую очередь воспринимает звуковые колебания и поражение его является адекватным действию шума на организм. Наряду с органом слуха восприятие звуковых колебаний частично может осуществляться и через кожный покров рецепторами вибрационной чувствительности. Имеются наблюдения, что люди, лишенные слуха, при прикосновении к источникам, генерирующим звуки, не только ощущают последние, но и могут оценивать звуковые сигналы определенного характера.

Возможность восприятия и оценки звуковых колебаний рецепторами вибрационной чувствительности кожи объясняется тем, что на ранних этапах развития организма они осуществляли функцию органа слуха. Затем, в процессе эволюции, из кожного покрова сформировался более совершенный орган слуха, который реагировал на акустическое воздействие.

Среди органов чувств, слух - один из важнейших. Благодаря ему мы способны принимать и анализировать все многообразие звуков окружающей нас внешней среды. Слух всегда бодрствует, в известной мере даже ночью, во сне. Он постоянно подвергается раздражению ибо не обладает никакими защитными приспособлениями, сходными, например, с веками, предохраняющими глаза от света. Ухо – один из наиболее сложных и тонких органов: он воспринимает и очень слабые, и очень сильные звуки.

Под влиянием сильного шума, особенно высокочастотного, в органе слуха происходят необратимые изменения. Изменения, возникающие в органе слуха, некоторые исследователи объясняют травмирующим действием шума на внутренне ухо. Имеется мнение, что действие шума на орган слуха ведет к перенапряжению и при отсутствии достаточного отдыха приводит к нарушению кровоснабжения внутреннего уха.

При высоких уровнях шума слуховая чувствительность падает уже через 1-2 года, при средних - обнаруживается гораздо позже, через 5 – 10 лет, то есть снижение слуха происходит медленно, болезнь развивается постепенно.

Последовательность, с которой происходит утрата слуха, сейчас хорошо изучена. Сначала интенсивный шум вызывает временную потерю слуха. В нормальных условиях через день или два слух восстанавливается. Но если воздействие шума продолжается месяцами или, как это имеет место в промышленности, годами, восстановление не происходит, и временный сдвиг порога слышимости превращается в постоянный.

Сначала повреждение нервов сказывается на восприятии высокочастотного диапазона звуковых колебаний (4 тыс. герц или выше), постепенно распространяясь на более низкие частоты. Высокие звуки «ф» и «с» становятся неслышными.

Нервные клетки внутреннего уха оказываются настолько поврежденными, что атрофируются, гибнут, не восстанавливаются.

Каждый человек воспринимает шум по-разному. Многое зависит от возраста, темперамента, состояния здоровья, окружающих условий.

Некоторые люди теряют слух даже после короткого воздействия шума сравнительно уменьшенной интенсивности.

Постоянное воздействие сильного шума может не только отрицательно повлиять на слух, но и вызвать другие вредные последствия - звон в ушах, головокружение, головную боль, повышение усталости.

Шум, даже когда он невелик, создает значительную нагрузку на нервную систему человека, оказывая на него психологическое воздействие. Это особенно часто наблюдается у людей, занятых умственной деятельностью. Слабый шум различно влияет на людей. Причиной этого могут быть: возраст, состояние здоровья, вид труда. Воздействие шума зависит также и от индивидуального отношения к нему. Так, шум, производимый самим человеком, не беспокоит его, в то время как небольшой посторонний шум может вызвать сильный раздражающий эффект.

Отсутствие необходимой тишины, особенно в ночное время, приводит к преждевременной усталости. Шумы высоких уровней могут явиться хорошей почвой для развития стойкой бессонницы, неврозов и атеросклерозов.

Шум обладает аккумулятивным эффектом, то есть акустические раздражения исподволь, подобно яду, накапливаются в организме, все сильнее угнетая нервную систему. Изменяется сила, уравновешенность и подвижность нервных процессов – тем более, чем интенсивнее шум. Реакция на шум нередко выражается в повышенной возбудимости и раздражительности, охватывающих всю сферу чувственных восприятий. Люди, подвергающиеся постоянному воздействию шума, часто становятся трудными в общении.

Поэтому перед потерей слуха от воздействия шумов возникает функциональное расстройство центральной нервной системы. Особенно вредное влияние шум оказывает на нервно-психическую деятельность организма.

Процесс нервно-психических заболеваний выше среди лиц, работающих в шумных условиях, нежели у лиц, работающих в нормальных звуковых условиях.

Шумы вызывают функциональные расстройства сердечно-сосудистой системы, оказывают вредное влияние на зрительный и вестибулярный анализаторы, снижают рефлекторную деятельность, что часто становится причиной несчастных случаев и травм.

Итак, мы можем выделить следующие последствия влияния шумов на человека:

1.Шум становится причиной преждевременного старения. В тридцати случаях из ста шум сокращает продолжительность жизни людей в крупных городах на 8-12 лет.

2.Каждая третья женщина и каждый четвертый мужчина страдает неврозами, вызванными повышенным уровнем шума.

3.Достаточно сильный шум уже через 1 мин может вызывать изменения в электрической активности мозга, которая становится схожей с электрической активностью мозга у больных эпилепсией.

4.Такие болезни, как гастрит, язвы желудка и кишечника, чаще всего встречаются у людей, живущих и работающих в шумной обстановке. У эстрадных музыкантов язва желудка - профессиональное заболевание.

5.Шум угнетает нервную систему, особенно при повторяющемся действии.

6.Под влиянием шума происходит стойкое уменьшение частоты и глубины дыхания. Иногда появляется аритмия сердца, гипертония.

7.Под влиянием шума изменяются углеводный, жировой. белковый, солевой обмены веществ, что проявляется в изменении биохимического состава крови (снижается уровень сахара в крови).

Отсюда можно сделать вывод: от чрезмерного шума (свыше 80 дБ) страдают не только органы слуха, но и другие органы и системы (кровеносная, пищеварительная, нервная т.д.), нарушаются процессы жизнедеятельности, энергетический обмен начинает преобладать над пластическим, что приводит к преждевременному старению организма.

Шум коварен, его вредное воздействие на организм совершается незримо, незаметно. Человек против шума практически беззащитен.

В настоящее время врачи говорят о шумовой болезни, развивающейся в результате воздействия шума с преимущественным поражением слуха и нервной системы.

Итак, шум оказывает свое разрушающее действие на весь организм человека. Его гибельной работе способствует и то обстоятельство, что против шума мы практически беззащитны. Ослепительно яркий свет заставляет нас инстинктивно зажмуриваться. Тот же инстинкт самосохранения спасает нас от ожога, отводя руку от огня или от горячей поверхности. А вот на воздействие шумов защитной реакции у человека нет.

1 По данным исследователей, «шумовое загрязнение», характерное сейчас для больших городов, сокращает продолжительность жизни их жителей на 10-12 лет. Негативное влияние на человека от шума мегаполиса на 36% более значимо, чем от курения табака, которое сокращает жизнь человека в среднем на 6-8 лет.

Шум - беспорядочные колебания различной физической природы, отличающиеся сложностью временной и спектральной структуры. С физиологической точки зрения шумом может быть назван любой нежелательный звук (простой или сложный), мешающий восприятию полезных звуков (человеческой речи, сигналов и пр.), нарушающих тишину и оказывающих вредное действие на человека.

Человеческий организм по-разному реагирует на шум разного уровня. Шумы уровня 70-90 дБ при длительном воздействии приводят к заболеванию нервной системы, а более 100 дБ - к снижению слуха, вплоть до глухоты.

Шум создает значительную нагрузку на нервную систему человека, оказывая на него психологическое воздействие. Шум способен увеличивать содержание в крови таких гормонов стресса, как кортизол, адреналин и норадреналин - даже во время сна. Чем дольше эти гормоны присутствуют в кровеносной системе, тем выше вероятность, что они приведут к опасным для жизни физиологическим проблемам.

Согласно нормативам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), сердечно-сосудистые заболевания могут возникнуть, если человек по ночам постоянно подвергается воздействию шума громкостью 50 дБ или выше - такой шум издает улица с неинтенсивным движением. Для того, чтобы заработать бессонницу, достаточно шума в 42 дБ ; чтобы просто стать раздражительным - 35 дБ (звук шепота). По данным ВОЗ тысячи людей в Великобритании и по всему миру преждевременно умирают от сердечных расстройств, вызванных долговременным воздействием повышенного уровня шума.

Под воздействием шума от 85 - 90 дБ снижается слуховая чувствительность на высоких частотах. Долгое время человек жалуется на недомогание. Симптомы - головная боль, головокружение, тошнота, чрезмерная раздражительность. Все это результат работы в шумных условиях. Под влиянием сильного шума, особенно высокочастотного, в органе слуха происходят необратимые изменения. При высоких уровнях шума слуховая чувствительность падает уже через 1 - 2 года, при средних - обнаруживается гораздо позже, через 5 - 10 лет, то есть снижение слуха происходит медленно, болезнь развивается постепенно. Поэтому особенно важно заранее принимать соответствующие меры защиты от шума. В настоящее время почти каждый человек, подвергающийся на работе воздействию шума, рискует стать глухим.

В Иркутске слишком шумно - в зоне акустического дискомфорта сегодня проживает более 1/3 населения города. Городской шум Иркутска определяется в основном транспортным шумом. Проведенные ИГМУ расчеты уровня транспортного шума на территории города позволили определить уязвимые примагистральные жилые территории, где уровень шума превышает допустимый на 6,5 дБА, а шум в жилых зданиях - на 4-13 дБА. Население, проживающее в примагистральных районах, отмечает ухудшение самочувствия, головные боли, нарушение сна, функций сердечно-сосудистой системы и желудочно-кишечного тракта.

Эффективным путем решения проблемы шума 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.

Защита от шума подразумевает следующие мероприятия.

1) Звукопоглощение. Звукопоглощением называется процесс перехода части энергии звуковой волны в тепловую энергию среды, в которой распространяется звук. Для звукопоглощения применяют пористые (поры должны быть открыты со стороны падения звука и соединяться между собой) и рыхлые волокнистые материалы (войлок, минеральная вата, пробка и т.д.).

Звукопоглощающие материалы или конструкции из них укрепляются на ограждающих конструкциях помещения без воздушного зазора или на некотором расстоянии от них.

2) Звукоизоляция . Под звукоизоляцией понимается процесс снижения уровня шума, проникающего через ограждение в помещение.

Основным параметром для оценки звукоизоляции любой конструкции является индекс Rw. Он показывает, на сколько децибел снижается уровень шума при использовании звукозащитной конструкции. Для достижения комфортного для человека уровня шума (не более 30 Дб), межкомнатные перегородки должны иметь индекс Rw не менее 50 Дб.

Библиографическая ссылка

Шишелова Т.И., Малыгина Ю.С., Нгуен Суан Дат ВЛИЯНИЕ ШУМА НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА // Успехи современного естествознания. – 2009. – № 8. – С. 14-15;
URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=14048 (дата обращения: 09.02.2020). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»

Для каждого из нас существует естественный уровень Шума (25-30 децибел).

Такой Шум не приносит вреда, более того-он считается комфортным для человека. По громкости это сравнимо с шорохом листьев на деревьях (шелест листвы составляет 10-20 децибел)

Кроме того у каждого человека есть индивидуальные предпочтения по уровню Шума вокруг.

Согласно санитарным нормам, уровень Шума в двух метрах от жилого здания не должен превышать 55 децибел.

В современных городах эти нормы постоянно нарушаются.

При обычном разговоре людей уровень Шума достигает 40-50 децибел. Кипящий в полуметре от Вас чайник "тянет" на 40-50 децибел. Проехавший мимо легковой автомобиль создает Шум примерно в 70 децибел. Такой же Шум стоит в 15 метрах от работающего трактора.

По подсчетам Специалистов, уровень Шума на автомобильной дороге в 3-4 полосы, а также рядом с ней на тротуаре, превышает норму на 20-25 децибел.

Лидеры по уровню Шума-это аэропорты и вокзалы. Громкость товарного состава составляет 100 децибел.

Уровень Шума в метро может достигать 110 децибел.

Но самый шумный транспорт-это самолет. Даже в километре от взлетно-посадочной полосы уровень Шума от взлетающего и садящегося лайнера составляет больше 100 децибел.

Какой уровень Шума опасен для человека?

Согласно ГОСТам, вредным считается постоянное воздействие Шума уровнем в 80 децибел и более. Производство с таким уровнем Шума считается вредным. Шум в 130 децибел вызывает ощущение физической боли. При 150 децибелах человек теряет сознание. Шум в 180 децибел считается для человека смертельным.

Постоянные "Шумовые атаки" не проходят для Слуха бесследно.

От сильного Шума может возникнуть акустическая травма.

Она бывает острая и хроническая.

Острая акустическая травма возникает от резких Звуков большой силы-например, гудок поезда, раздавшийся в опасной близости от уха.

Последствия ее неприятны: боль в ухе, сопровождающаяся кровоизлиянием во внутреннее ухо.

На какое-то время Слух сильно ослабевает и человеку может казаться что он оглох.

Иногда акустическая травма может сочетаться с баротравмой-от чрезмерного давления происходит разрыв барабанной перепонки и кровоизлияние в барабанную полость. От этого погибают Волосковые клетки, отвечающие за восприятие звуков.

Хроническая акустическая травма встречается гораздо чаще. Это тот случай, когда уровень Шума в помещениях выше допустимого, но в целом кажется терпимым. При долгом постоянном пребывании в таком помещении Слух притупляется, т.к. на органы Слуха действует фактор утомления.

Хроническая акустическая травма может быть даже более опасной, чем острая. Много зависит и от высоты Звуков. Самыми вредными считаются Звуки с высокой частотой колебаний-более 2000 Гц. Нервные клетки внутреннего уха особенно чутко реагируют именно на такие Звуки,

При высоких уровнях Шума нарушения Слуха появляются через 1-2 года, при средних-через 10-12 лет.

У представителей некоторых профессий Глухота является профессиональным заболеванием. В группу риска входят котельщики, клепальщики, ткачи, испытатели моторов, машинисты поездов и др.

Как уберечь свой Слух?

На шумных производствах работники используют беруши и наушники. Это требование санитарных норм.

Это вдвойне важно, если приходится работать в закрытом помещении.

Старайтесь создавать дома и на работе комфортную звуковую обстановку.

Выбирайте оптимальную громкость радио и телевизора.

Мы часто увеличиваем громкость "про запас". Это вредная привычка, от которой стоит постепенно отказаться.

Если Вас мучает сильный Шум за окном, спасением могут стать стеклопакеты с ПВХ-профилем или деревянным профилем.

Заботьтесь о своем Слухе и он останется с Вами на долгие годы!

Шум — это совокупность звуков, неблагоприятно воздействующих на организм человека и мешающих его работе и отдыху.

Источниками звука являются упругие колебания материальных частиц и тел, передаваемых жидкой, твердой и газообразной средой.

Скорость звука в воздухе при нормальной температуре составляет приблизительно 340 м/с, в воде -1 430 м/с, в алмазе — 18 000 м/с.

Звук с частотой от 16 Гц до 20 кГц называется слышимый, с частотой менее 16 Гц — и более 20 кГц — .

Область пространства, в котором распространяются звуковые волны, называется звуковым полем, которое характеризуется интенсивностью звука, скоростью его распространения и звуковым давлением.

Интенсивность звука — это количество звуковой энергии, передаваемой звуковой волной за 1 с через площадку 1 м 2, перпендикулярную направлению распространения звука, Вт/м2.

Звуковое давление — им называется разность между мгновенным значением полного давления, создаваемого звуковой волной и средним давлением, которое наблюдается в невозмущенной среде. Единица измерения — Па.

Порог слуха молодого человека в диапазоне частот от 1 000 до 4 000 Гц соответствует давлению 2× 10-5 Па. Наибольшее значение звукового давления, вызывающего болезненные ощущения, называется порогом болевого ощущения и составляет 2× 102 Па. Между этими значениями лежит область слухового восприятия.

Интенсивность воздействия шума на человека оценивается уровнем звукового давления (L), который определяется как логарифм отношения эффективного значения звукового давления к пороговому. Единица измерения — децибел, дБ.

На пороге слышимости при среднегеометрической частоте 1 000 Гц уровень звукового давления равен нулю, а на пороге болевого ощущения — 120-130 дБ.

Окружающие человека шумы имеют разную интенсивность: шепот — 10-20 дБА, разговорная речь — 50-60 дБА, шум от двигателя легкового автомобиля — 80 дБА, а от грузового — 90 дБА, шум от оркестра — 110-120 дБА, шум при взлете реактивного самолета на расстоянии 25 м — 140 дБА, выстрел из винтовки — 160 дБА, а из тяжелого орудия — 170 дБА.

Виды производственного шума

Шум, в котором звуковая энергия распределена по всему спектру, называется широкополосным ; если прослушивается звук определенной частоты, шум называется тональным ; шум, воспринимаемый как отдельные импульсы (удары), называется импульсным.

В зависимости от характера спектра шумы разделяются на низкочастотные (максимальное звуковое давление меньше 400 Гц), среднечастотные (звуковое давление в пределах 400-1000 Гц) и высокочастотные (звуковое давление больше 1000 Гц).

В зависимости от временных характеристик шумы разделяются на постоянные и непостоянные.

Непостоянные шумы бывают колеблющимися по времени, уровень звука которых непрерывно изменяется во времени; прерывистыми, уровень звука которых резко падает до уровня фонового шума; импульсными , состоящими из сигналов менее 1 с.

В зависимости от физической природы шумы могут быть:

механическими - возникающими при вибрации поверхностей машин и при одиночных или периодических ударных процессах (штамповка, клепка, обрубка и т.п.);
аэродинамическими — шумы вентиляторов, компрессоров, двигателей внутреннего сгорания, выпусков пара и воздуха в атмосферу;
электромагнитными - возникающими в электрических машинах и оборудовании за счет магнитною поля, обусловленного электрическим током;
гидродинамическими - возникающими вследствие стационарных и нестационарных процессов в жидкостях (насосы).

В зависимости от характера действия шумы делятся на стабильные, прерывистые и воющие ; последние два особенно неблагоприятно действуют на слух.

Шум создается одиночными или комплексными источниками, находящимися снаружи или внутри здания, — это прежде всего транспортные средства, техническое оборудование промышленных и бытовых предприятий, вентиляторные, газотурбокомпрессорные установки, санигарно-техническое оборудование жилых зданий, трансформаторы.

В производственной сфере шумы наиболее распространены в промышленности и сельском хозяйстве. Значительный уровень шума наблюдается в горнорудной промышленности, машиностроении, лесозаготовительной и деревообрабатывающей, текстильной промышленности.

Воздействие шума на организм человека

Шум, возникающий при работе производственного оборудования и превышающий нормативные значения, воздействует на центральную и вегетативную нервную систему человека, органы слуха.

Шум воспринимается весьма субъективно. При этом имеет значение конкретная ситуация, состояние здоровья, настроение, окружающая обстановка.

Основное физиологическое воздействие шума заключается в том, что повреждается внутреннее ухо, возможны изменения электрической проводимости кожи, биоэлектрической активности головного мозга, сердца и скорости дыхания, общей двигательной активности, а также изменения размера некоторых желез эндокринной системы, кровяного давления, сужение кровеносных сосудов, расширение зрачков глаз. Работающий в условиях длительного шумового воздействия испытывает раздражительность, головную боль, головокружение, снижение памяти, повышенную утомляемость, понижение аппетита, нарушение сна. В шумном фоне ухудшается общение людей, в результате чего иногда возникает чувство одиночества и неудовлетворенности, что может привести к несчастным случаям.

Длительное воздействие шума, уровень которого превышает допустимые значения, может привести к заболеванию человека шумовой болезнью — нейросенсорная тугоухость. На основании всего выше сказанного шум следует считать причиной потери слуха, некоторых нервных заболеваний, снижения продуктивности в работе и некоторых случаях потери жизни.

Гигиеническое нормирование шума

Основная цель нормирования шума на рабочих местах — это установление предельно допустимого уровня шума (ПДУ), который при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа, не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. Соблюдение ПДУ шума не исключает нарушения здоровья у сверхчувствительных лиц.

Допустимый уровень шума — это уровень, который не вызывает у человека значительного беспокойства и существенных изменений показателей функционального состояния систем и анализаторов, чувствительных к шуму.

Предельно допустимые уровни шума на рабочих местах регламентированы СН 2.2.4/2.8.562-96 “Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки”, СНиП 23-03-03 “Защита от шума”.

Мероприятия по защите от шума

Защита от шума достигается разработкой шумобезопасной техники, применением средств и методов коллективной защиты, а также средств индивидуальной защиты.

Разработка шумобезопасной техники — уменьшение шума в источнике — достигается улучшением конструкции машин, применением малошумных материалов в этих конструкциях.

Средства и методы коллективной защиты подразделяются на акустические, архитектурно-планировочные, организационно-технические.

Защита от шума акустическими средствами предполагает:

звукоизоляцию (устройство звукоизолирующих кабин, кожухов, ограждений, установку акустических экранов);
звукопоглощение (применение звукопоглощающих облицовок, штучных поглотителей);
глушители шума (абсорбционные, реактивные, комбинированные).

Архитектурно-планировочные методы — рациональная акустическая планировка зданий; размещение в зданиях технологического оборудования, машин и механизмов; рациональное размещение рабочих мест; планирование зон движения транспорта; создание шумозащищенных зон в местах нахождения человека.

Организационно-технические мероприятия — изменение технологических процессов; устройство дистанционного управления и автоматического контроля; своевременный планово-предупредительный ремонт оборудования; рациональный режим труда и отдыха.

Если невозможно уменьшить шум, действующий на работников, до допустимых уровней, то необходимо использовать средства индивидуальной защиты (СИЗ) — противошумные вкладыши из ультратонкого волокна “Беруши” одноразового использования, а также противошумные вкладыши многократного использования (эбонитовые, резиновые, из пенопласта) в форме конуса, грибка, лепестка. Они эффективны для снижения шума на средних и высоких частотах на 10-15 дБА. Наушники снижают уровень звукового давления на 7-38 дБ в диапазоне частот 125-8 000 Гц. Для предохранения от воздействия шума с общим уровнем 120 дБ и выше рекомендуется применять шлемофоны, оголовья, каски, которые снижают уровень звукового давления на 30-40 дБ в диапазоне частот 125-8 000 Гц.

См.также

Защита от производственного шума

Основные мероприятия по борьбе с шумом — это технические мероприятия, которые проводятся потрем главным направлениям:

устранение причин возникновения шума или снижение его в источнике;
ослабление шума на путях передачи;
непосредственная защита работающих.

Наиболее эффективным средством снижения шума является замена шумных технологических операций малошумными или полностью бесшумными, однако этот путь борьбы с шумом не всегда возможен, поэтому большое значение имеет снижение шума в источнике — путем совершенствования конструкции или схемы той части оборудования, которая производит шум, использования в конструкции материалов с пониженными акустическими свойствами, оборудования на источнике шума дополнительного звукоизолирующего устройства или ограждения, расположенного по возможности ближе к источнику.

Одним из наиболее простых технических средств борьбы с шумом на путях передачи является звукоизолирующий кожух , закрывающий отдельный шумный узел машины.

Значительный эффект снижения шума от оборудования дает применение акустических экранов, отгораживающих шумный механизм от рабочего места или зоны обслуживания машины.

Применение звукопоглощающих облицовок для отделки потолка и стен шумных помещений (рис. 1) изменяет спектр шума в сторону более низких частот, что даже при относительно небольшом снижении уровня существенно улучшает условия труда.

Рис. 1. Акустическая обработка помещений: а — звукопоглощающие облицовки; б — штучные звукопоглощатели; 1 — защитный перфорированный слой; 2 — звукопоглощающий материал; 3 — защитная стеклоткань; 4 — стена или потолок; 5 — воздушный промежуток; 6 — плита из звукопоглощающего материала

Для снижения аэродинамического шума применяют глушители , которые принято делить на абсорбционные, использующие облицовку поверхностей воздуховодов звукопоглощающим материалом: реактивные типа расширительных камер, резонаторов, узких отростков, длина которых равна 1/4 длины волны заглушаемого звука: комбинированные, в которых поверхности реактивных глушителей облицовывают звукопоглощающим материалом; экранные.

Учитывая, что с помощью технических средств в настоящее время не всегда удается решить проблему снижения уровня шума, большое внимание должно уделяться применению средств индивидуальной защиты : наушников, вкладышей, шлемов, защищающих ухо от неблагоприятного действия шума. Эффективность средств индивидуальной защиты может быть обеспечена их правильным подбором в зависимости от уровней и спектра шума, а также контролем за условиями их эксплуатации.

Человек всегда жил в мире звуков и шума. Звуком называют такие механические колебания внешней среды, которые воспринимаются слуховым аппаратом человека (от 16 до 20 000 колебаний в секунду). Колебания большей частоты называют ультразвуком, меньшей — инфразвуком. Шум — громкие звуки, слившиеся в нестройное звучание.

Для всех живых организмов, в том числе и человека, звук является одним из воздействий окружающей среды. 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. Так действует шумовое загрязнение.

Шумовое загрязнение окружающей среды – это звуковой бич нашего времени, видимо, самое нетерпимое из всех видов загрязнения внешней среды. Наряду с проблемами загрязнения воздуха, почвы и воды человечество столкнулось с проблемой борьбы с шумом. Появились и получают широкое распространение такие понятия как «акустическая экология», «шумовое загрязнение окружающей среды» и др. Всё это обусловлено тем, что вредное воздействие шума на организм человека, на организм человека, на животный и растительный мир бесспорно, установлено наукой. Человек и природа все больше страдают от его пагубного воздействия.

По И. И. Дедю (1990), загрязнение шумовое – форма физического загрязнения, проявляющегося в увеличении уровня шума сверх природного и вызывающего при кратковременной продолжительности беспокойство, а при длительной – повреждение воспринимающих его органов или гибель организмов.

Нормальный шум окружающей человека среды варьирует в пределах 35-60 дБ. Но к этому фону прибавляются всё новые децибелы, в результате чего уровень шума зачастую превышает 100дБ.

Децибел (дБ) – это логарифмическая единица измерения шума выражающая степень звукового давления. 1дБ – самый низкий уровень шума, который едва способен улавливать человек. Природа никогда не была безгласной, она небезмолвна, а бесшумна. Звук – одно из самых древних её проявлений, такой же древней, как и сама Земля. Звуки всегда были и даже чудовищной силы и мощи. Но всё же в природной среде преобладали звуки шелеста листьев, журчания ручья, птичьи голоса, легкий плеск воды и шум прибоя, которые всегда приятны человеку. Они успокаивают его, снимают стрессы. Человек творил, и появлялись всё новые и новые звуки.

После изобретения колеса он, по справедливому замечанию известного английского акустика Р. Тайлора, сам того не осознавая, посеял первое звено современной проблемы шума. С рождением колеса стал всё чаще утомлять и раздражать человека. Естественные звучания голосов Природы стали все более редкими, исчезают совсем или заглушаются промышленными транспортными и другими шумами Шум трамваев, рёв реактивных самолётов, вопли громкоговорителей и тому подобное – это бич человечества.
Самолёт и шум

Все самолёты производят шум, а реактивные – больше, чем большинство других. В результате уровень шума, особенно вокруг аэропортов, постоянно растёт по мере того, как на авиалинии выходит всё больше реактивных самолётов, а мощность их всё увеличивается. Одновременно растёт и недовольство общественности, так что авиаконструкторам приходится немало трудится над тем, как сделать реактивные самолёты менее шумными. Рёв реактивного двигателя вызывается главным образом стремительным перемешиванием выхлопных газов с наружным воздухом. Его громкость напрямую зависит от скорости столкновения газов с воздухом. Она наибольшая, когда двигатели выводятся на полную мощность перед отрывом самолёта.

Одним из способов снижения уровня шума является использование турбовентиляторных двигателей, в которых большая часть всасываемого воздуха минует камеру сгорания, в результате чего скорость выброса выхлопных газов уменьшается. Турбовентиляторные двигатели применяются сейчас на большинстве современных пассажирских авиалайнеров.

Обычно уровень шума реактивных двигателей измеряется в децибелах (дБ) реального ощущаемого шума, где во внимание принимается, помимо громкости звука, ещё и его высота и продолжительность.

Внутри уха

Когда над вами полетает реактивный самолёт, он распространяет вокруг себя звуковые волны в виде колебаний уровня воздушного давления. Эти волны создают вибрации в вашей барабанной перепонке, которая передаёт их через три маленькие косточки – молоточек, наковальню и стремечко – в заполненное воздухом среднее ухо.

Оттуда вибрации проникают в заполненное жидкостью внутреннее ухо, проходя через полукружные каналы, заведующие вашим равновесием, и улитку. Слуховой нерв реагирует на колебания жидкости в улитке, преобразуя их в закодированные импульсы. Импульсы поступают в мозг, где они расшифровуются, и в результате мы слышим звук.

Влияние шума на организмы

Исследователи установили, что шум может разрушать растительные клетки. Например, эксперименты показали, что растения, подверженные обстрелу звуками, засыхают и гибнут. Причиной гибели является чрезмерное выделение влаги через листья: когда уровень шума превышает определённый предел, цветы буквально исходят слезами. Если гвоздику поставить рядом с работающим на полную громкость радиоприёмником, цветок завянет. Деревья в городе умирают гораздо раньше, чем в естественной среде. Пчела теряет способность ориентироваться и перестаёт работать при шуме реактивного самолёта.

Конкретным примером воздействия шума на живые организмы, можно считать следующее событие двухлетней давности. Тысячи невылупившихся птенцов погибли на косе Птичья близь гирла Быстрое (дельта Дуная) в результате дноуглубительных работ, ведущихся немецкой компанией «Мебиус» по распоряжению Минтранса Украины. Шум от работающей техники разносился на 5-7км, оказывая негативное влияние на прилегающие территории Дунайского биосферного заповедника. Представители Дунайского биосферного заповедника и еще 3 организаций вынуждены были с болью констатировать гибель всей колонии пестроносой крачки и речной крачки, которые располагались на косе Птичья.

Из Акта обследования косы Птичья от 16 июля 2004 года: «В результате фактического обследования косы Птичья (возле гирла Быстрое) на месте расположения крупных колоний пестроносой (950 гнезд и 430 гнезд - по итогам учета 28.06.04 г.) и речной крачки (120 гнезд - по данным того же учета) на площади примерно 120х130 метров и площади примерно 30х20 метров обнаружены остатки многих сотен яиц указанных видов. Характер их повреждений однозначно свидетельствует о том, что птенцы из них не вылуплялись. Расчетное время начала вылупления птенцов этой колонии ожидалось с 20 июля. Наиболее вероятной причиной исчезновения колонии (на ее месте в настоящее время отсутствуют даже взрослые птицы) является чрезмерный фактор беспокойства, вызванный работающей поблизости дноуглубительной техникой, а также обслуживающими ее катерами».

После этого представитель МИД Украины имеет наглость заявлять, что «Строительство канала Дунай – Черное море не нарушает экологического баланса дельты Дуная». Об этом заявил Министр иностранных дел Украины, Константин Грищенко в ответ на призывы представителей ЕС и ряда международных природоохранительных организаций прекратить сооружение канала до проведения экологической экспертизы (по сообщению газеты «Голос Украины»).

Пользуясь такой позицией Правительства Украины, «Минтранс», компании «Дельта - Лоцман» и «Мебиус» совершенно не собираются прилагать никаких усилий по минимизации ущерба от строительства канала.

Напротив, 17 июля представитель «Дельта – Лоцман» заявил о скором начале сноса деревьев и причала заповедника в районе кордона Быстрое - т. е. на территории, не лишенной заповедного статуса.

Таким образом, пока Президент Украины без тени смущения на переговорах с Евросоюзом говорит о безвредности канала для уникальной природы Дельты Дуная, «Минтранс», «Мебиус» и «Дельта - Лоцман» делают все, чтобы охранять в украинской части дельты было нечего.

На сегодняшний день в защиту Дунайского заповедника пришло в разные инстанции около 8000 писем со всех стран мира.

Влияние шума на человека

Длительный шум неблагоприятно влияет на орган слуха, понижая чувствительность к звуку. Он приводит к расстройству деятельности сердца, печени, к истощению и перенапряжению нервных клеток. Ослабленные клетки нервной системы не могут достаточно четко координировать работу различных систем организма. Отсюда возникают нарушения их деятельности.

Как уже было сказано, уровень шума измеряется в единицах, выражающих степень звукового давления, — децибелах. Это давление воспринимается не беспредельно. Уровень шума в 20-30 децибелов (дБ) практически безвреден для человека, это естественный шумовой фон. Что же касается громких звуков, то здесь допустимая граница составляет примерно 80 децибелов, и то при уровне шума 60-90дБ возникают неприятные ощущения. Звук в 120-130 децибелов уже вызывает у человека болевое ощущение, а 150 становится для него непереносимым и парой приводит к необратимой потери слуха. Недаром в средние века существовала казнь «под колокол». Гул колокольного звона мучил и медленно убивал осужденного. Звук в 180дБ вызывает усталость металла, а в 190 – вырывает заклёпки из конструкций. Очень высок уровень и промышленных шумов. На многих работах и шумных производствах он достигает 90-110 децибелов и более. Не намного тише и у нас дома, где появляются все новые источники шума — так называемая бытовая техника. Также известно, что кроны деревьев поглощают звуки на 10-20дБ.

Долгое время влияние шума на организм человека специально не изучалось, хотя уже в древности знали о его вреде и, например, в античных городах вводились правила ограничения шума. В настоящее время ученые во многих странах мира ведут различные исследования с целью выяснения влияния шума на здоровье человека. Их исследования показали, что шум наносит ощутимый вред здоровью человека.

В Великобритании, например, один из четырёх мужчин и одна из трёх женщин больны неврозами из-за высокого уровня шума. Учёные Австрии установили, что шум сокращает жизнь городских жителей на 8-12 лет. Угроза и вред шума станут более понятными, если учесть, что в больших городах он ежегодно возрастает примерно на 1дБ. Ведущий американский специалист по шуму доктор Кнудсен заявил, что «шум – такой же медленный убийца, как и смог».

Но и абсолютная тишина пугает и угнетает его. Так, сотрудники одного конструкторского бюро, имевшего прекрасную звукоизоляцию, уже через неделю стали жаловаться на невозможность работы в условиях гнетущей тишины. Они нервничали, теряли работоспособность. И, наоборот, ученые установили, что звуки определенной силы стимулируют процесс мышления, в особенности процесс счета.

Каждый человек воспринимает шум по-разному. Многое зависит от возраста, темперамента, состояния здоровья, окружающих условий. Некоторые люди теряют слух даже после короткого воздействия шума сравнительно уменьшенной интенсивности. Постоянное воздействие сильного шума может не только отрицательно повлиять на слух, но и вызвать другие вредные последствия — звон в ушах, головокружение, головную боль, повышение усталости. Очень шумная современная музыка также притупляет слух, вызывает нервные заболевания. Интересно, что американский отоларинголог С. Розен установил, что в африканском племени в Судане, не подверженному воздействию цивилизованного шума, острота слуха у шестнадцатилетних представителей в среднем такая же, как у тридцатилетних людей, живущих в шумном Нью-Йорке. У 20% юношей и девушек, часто слушающих модную современную эстрадную музыку, слух оказался притуплённым так же, как у 85-летних стариков.

Шум обладает аккумулятивным эффектом, т. е. акустические раздражение, накапливаясь в организме, все сильнее угнетают нервную систему. Поэтому перед потерей слуха от воздействия шумов возникает функциональное расстройство центральной нервной системы. Особенно вредной влияние шум оказывает на нервно-психическую деятельность организма. Процесс нервно-психических заболеваний выше среди лиц, работающих в шумных условиях, нежели у лиц, работающих в нормальных звуковых условиях. Шумы вызывают функциональные расстройства сердечно-сосудистой системы. Известный терапевт академик А. Мясников указывал, что шум может быть источником гипертонии.

Шум оказывает вредное влияние на зрительный и вестибулярный анализаторы, снижает рефлекторную деятельность, что часто становится причиной несчастных случаев и травм. Чем выше интенсивность шума, тем хуже мы видим и реагируем на происходящее. Этот перечень можно продолжить. Но необходимо подчеркнуть, что шум коварен, его вредное воздействие на организм совершенно незримо, незаметно и имеет аккумулирующий характер, более того, против шума организм человека практически не защищён. При резком свете мы закрываем глаза, инстинкт самосохранения спасает нас от ожогов, заставляя отдёрнуть руку от горячего и т.д., а от воздействия шума у человека нет защитной реакции. Поэтому и существует недооценка борьбы с шумом.
Как показали исследования, неслышимые звуки также могут оказать вредной воздействие на здоровье человека. Так, инфразвуки особое влияние оказывают на психическую сферу человека: поражаются все виды интеллектуальной деятельности, ухудшаются настроение, иногда появляется ощущение растерянности, тревоги, испуга, страха, а при высокой интенсивности — чувство слабости, как после сильного нервного потрясения. Даже слабые звуки – инфразвуки могут оказывать на человека существенное воздействие, в особенности, если они носят длительный характер. По мнению ученых, именно инфразвуками, неслышно проникающими сквозь самые толстые стены, вызываются многие нервные болезни жителей крупных городов. Ультразвуки, занимающие заметное место в гамме производственных шумов, также опасны. Механизмы их действия на живые организмы крайне многообразны. Особенно сильно их отрицательному воздействию подвержены клетки нервной системы. Шум коварен, его вредное воздействие на организм совершается незримо, незаметно. Нарушения в организме человека против шума практически беззащитен. В настоящее время врачи говорят о шумовой болезни, развивающейся в результате воздействия шума с преимущественным поражением слуха и нервной системы

Таким образом, с шумом необходимо бороться, а не пытаться привыкнуть. Борьбе с шумом посвящена акустическая экология, целью и смыслом которой являются стремление установить такое акустическое окружение, которое соответствовало бы или было созвучно голосам природы, ибо шумы техники противоестественны всему живому, эволюционно сложившемуся на планете. Следует помнить, что борьба с шумом велась ещё в древности. Например, 2,5 тыс. лет назад в знаменитой древнегреческой колонии городе Сибарисе действовали правила, охраняющие сон и покой граждан: запрещались громкие звуки ночью, а ремесленники таких шумных профессий, как кузнецы, жестянщики изгонялись за пределы города.

Борьба против шумовых загрязнений

В 1959г. была создана Международная организация по борьбе с шумом.

Борьба с шумом – это сложная комплексная, требующая больших усилий и средств проблема. Тишина стоит денег и немалых. Источники шума весьма разнообразны и нет единого способа, метода борьбы с ними. Тем не менее акустическая наука может предложить эффективные средства борьбы с шумом. Общие пути борьбы с шумом сводятся законодательным, строительно-планировочным, организационным, технико-технологическим, конструкторским и профилактическим миром. Предпочтение следует отдать мерам на стадии проектирования, а не когда шум уже продуцируется.

Санитарные нормы и правила устанавливают:

предельно допустимые уровни шума на рабочих местах в помещениях и на территории производственных предприятий, создающих шум, и на границе их территории;
основные мероприятия по уменьшению уровней шумов и предупреждению воздействия шума на человека.

Действуют и создаются соответствующие стандарты. Несоблюдение их преследуется по закону. И хотя в настоящее время не всегда удаётся добиться эффективных результатов в борьбе с шумом, всё же шаги в этом направлении делаются. Устанавливаются специальные шумопоглощающие подвесные потолки, собранные из перфорированных плит, глушители на пневматических устройствах и приспособлениях.

Музыковеды предложили свои средства смягчения шума: умело и правильно подобранная музыка стала влиять на эффективность работы. Началась активная борьба с транспортным шумом. К сожалению, не действует запрет на подачу транспортных звуковых сигналов в городах.

Создаются шумовые карты. Именно они дают детальную характеристику шумовой обстановки в городе. Несомненно, можно разработать оптимальные меры, обеспечивающие должную шумозащиту окружающей среды. Шумовая карта по В. Чуднову (1980) – это своеобразный план наступления на шум. Способов борьбы с транспортным шумом немало: строительство туннельных развязок, подземных переходов, автотрасс в туннелях, на эстакадах и выемках. Осуществимо и снижение шума двигателя внутреннего сгорания. На железной дороге укладываются бесстыковые рельсы – бархатный путь. Актуально строительство экранирующих сооружений, высаживание лесных полос. Нормы шума следует пересматривать через каждые 2-3 года в сторону их ужесточения. Большие надежды в решении этой проблемы возлагаются на электромобили.

Шкала уровня шума

Уровень воздействия шума — Характерные шумопроизводители — Интенсивность шума, дБ:

Порог слуха — Полная тишина — 0
Допустимый уровень — Шум нормального дыхания — 10
Домашний комфорт — 20
Норма громкости звука — звук часов — 30
Шорох листьев на лёгком ветру — 33
Норма громкости днём — 40
Тихий шёпот на расстоянии 1-2 метров — 47
Тихая улица — 50
Работа стиральной машины — 60
Уличный шум — 70
Обычная речь или шум в магазине, где много покупателей — 73
Гул голосов в переполненном ресторане — 78
Пылесос, шум на шоссе с очень интенсивным движением, шум стакана — 80
Опасный уровень — спортивный автомобиль, максимальная норма громкости звука в производственном помещении — 90
Громкая музыка проигрывателя в большой комнате — 95
Мотоцикл, электропоезд метро — 100
Шум городского транспорта, рёв дизельного грузовика на расстоянии 8 метров — 105
Рёв взлетающего «Боинга-747» прямо над головой — 107
Громкая музыка, мощная косилка — 110
Болевой порог Звук работающей газонокосилки или воздушного компрессора — 112
Рёв «Боинга-707», идущего на посадку в аэропорту — 118
Рёв взлетающего «Конкорда» прямо над головой, мощный раскат грома — 120
Сирена воздушной тревоги, сверхшумовая модная электромузыка — 130
Пневматическая клёпка — 140
Смертельный уровень — Взрыв атомной бомбы — 200