Инфразвук

Инфразвук представляет собой механические колебания, распространяющиеся в упругой среде (например, твердой, жидкой илигазообразной) с частотой менее 20 Гц. Он характеризуется такими же параметрами, как и звук. Чем больше амплитуда колебаний, тем больше инфразвуковое давление и соответственно сила инфразвука. Под влиянием инфразвука повышается обмен веществ, отмечаются вестибулярные нарушения, снижение остроты зрения, и слуха, изменение ритма дыхания и сердечных сокращений. Одновременно возможны нарушения периферического кровообращения, деятельности ЦНС, пищеварения.

Инфразвуковые колебания невидимые и неслышимые волны вызывают у человека чувство глубокой подавленности и необъяснимого страха.

Инфразвук вреден во всех случаях – слабый действует на внутреннее ухо и вызывает симптомы морской болезни. Сильный - вызывает повреждение внутренних органов из-за сильной их вибрации. Инфразвук средней силы может вызвать слепоту.

Источниками инфразвука на промышленных предприятиях являются вентиляторы, компрессорные установки, все медленно вращающиеся машины и механизмы. Наиболее мощными источниками инфразвука являются реактивные двигатели. В обычных условиях городской и производственной среды уровни инфразвука невелики, но даже слабый инфразвук от городского транспорта входит в общий шумовой фон города и служит одной из причин нервной усталости жителей.

Производственный шум, его влияние на организм и борьба с ним

Производственный шум является физическим фактором. В связи с ростом его интенсивности в последние годы он приобретает более важное гигиеническое значение, так как сопровождает работу представителей многочисленных профессий: котельщиков, клепальщиков, кузнецов, трактористов, комбайнеров, ремонтников и т.д.

Для большинства врачебных специальностей шум не является актуальным производственным фактором, за исключением некоторых специалистов.

В гигиенической практике шум – это совокупность звуков разной интенсивности и частоты, беспорядочно изменяющихся во времени, возникающих в производственных условиях и вызывающих у работающих неприятные ощущения, объективные изменения органов и систем. Звуком называются периодические механические колебания определенной частоты, распространяющиеся в упругой среде. В зависимости от среды, в которой распространяется звук, различают воздушный и структурный шумы. Источник звука формирует в упругой среде фронт повышенного давления, который распространяется во всех направлениях от источника. На участке же, примыкающем к фронту повышенного давления, возникает разрежение и, следовательно, более низкое по сравнению с атмосферным давлением. Таким образом, распространяющаяся в упругой среде звуковая волна представляет собой чередование участков сгущения и разрежения среды, т.е. колебательный процесс.

Субъективно воспринимаемую величину звука называют его громкостью, частота определяет высоту тона, а набор частот (акустический спектр) – тембр звучания.

Звуковые колебания, как и всякое волновое движение, подчиняются законам интерференции и дифракции. Процесс наложения друг на друга нескольких звуковых волн называется интерференцией. Если два колебания одинаковой частоты и амплитуды складываются в одной фазе, то амплитуда колебаний возрастает, если фазы противоположны, то уменьшается. Огибание волнами препятствия называется дифракцией. Явление дифракции наблюдается в том случае, если размеры преграды или щели меньше длины волны. Если размеры преграды больше длины волны, то за ней образуется область звуковой тени. Кроме того, при столкновении звуковой волны с препятствием возможны передача части звуковой энергии через преграду (преломление), возвращение части энергии обратно (отражение) и поглощение звуковой энергии. Все эти особенности звуковых волн используются при проектировании шумозащитных устройств.

Пространство, в котором звуковые поля свободно распространяются, не встречая отражающих поверхностей, называется свободным звуковым полем. В производственных условиях звуковые поля встречаются очень редко. При этом звук в помещении не исчезает мгновенно после отключения источника, а продолжает отражаться от поверхностей, постепенно поглощаясь. Время, затраченное на угасание звука, называется временем реверберации. Оно определяется как время, необходимое для снижения уровня шума в помещении на 60% после отключения источника.

Слышимый, т.е. воспринимаемый человеческим ухом, диапазон звуков включает в себя частоты от 16 Гц до 20 кГц. При частоте колебаний ниже 16 Гц говорят об инфразвуке, а выше 20 кГц – об ультразвуке.

Минимальная интенсивность звука, которую слуховой орган в состоянии воспринять, называется порогом слышимости. За верхнюю границу слуховых ощущений принимают порог осязания, или интенсивность звука, при которой он вызывает болевое ощущение. Интенсивность звука мож­но оценить по звуковому давлению, в барах или ньютонах.

В процессе восприятия звуков (шума слуховой анализатор в зависимости от спектрального состава и силы шума адаптируется к нему: к сильным звуковым раздражителям чувствительность органа слуха не­сколько понижается и восстанавливается после прекращения действи я раздражителя.

Изменение же порогов более значи­тельное, и замедленное восстановление чувствительности является при­знаком утомления слуха. Чем выше звук, тем больше его утомляющее действие. Интенсивным шумом в производственных условиях нередко вызы­вается стойкое понижение чувствительности к различным тонам и ше­потной речи (профессиональная тугоухость и глухота).

В развитии профессиональной глухоты, несомненно, решающую роль играет звуковоспринимающий (кохлеарный) аппарат и, вероятно, корковая область слухового анализатора. При морфологическом иссле­довании внутреннего уха лиц, страдавших при жизни тугоухостью, обнаружены атрофические и некробиотические изменения в кортиевом органе и основном завитке спирального ганглия. При длительной работе в условиях интенсивного шума, особенно высокочастотного, наступает постепенное ослабление слышимости скачала высоких, а затем и дру­гих тонов, которое может привести к полной глухоте.

Наряду с изменениями в слуховом аппарате установлено влияние шума на центральную нервную систему, характеризующееся симптомами поражения ее; замедлением нервных реакций, понижением внимания, работоспособности, производительности труда.

Под влиянием шума изменяются ритм дыхания, частота пульса, уровень кровяного давления и другие вегетативные функции. Иногда под влиянием шума наблюдаются также изменение двигательной и секретор­ной функций желудка, объема внутренних органов, газообмена.

Множественное нарушение функций под влиянием шума объединены в понятие «шум о в а я болезнь».

Таким образом, действие шума зависит от трех основных условий;

1) длительности воздействия шума; профессиональная тугоухость и профессиональная глухота развиваются обычно постепенно, в течение ряда лет;

2) интенсивности шума: чем интенсивнее шум, тем быстрее разви­ваются утомление и соответствующие патологические изменения;

3) частотной характеристики (спектра шума); чем больше преоб­ладают в шуме высокие частоты, тем он опаснее в смысле развития тугоухости, тем сильнее его раздражающее действие, тем скорее, воз­никает утомление.

Учитывая, что шум может влиять на различные функции организма (нарушает сон, мешает выполнять напряженную умственную работу), для разных помещений устанавливаются различные допустимые уров­ни шума.

Шум, не превышающий 30—36 дб, не ощущается как утомитель­ный или заметный, Такой уровень шума является допустимым для читальных залов, больничных палат, жилых комнат ночью. Для конструкторских бюро, конторских помещений допускается уровень шума 50—60 дб.

Для производственных помещений, в которых снижение уровня шума связано с большими техническими трудностями, приходится ориен­тироваться не только на утомляющее действие шума, но и на предотвра­щение развития профессиональной патологии.

Большинство исследователей склоняется к тому, что шум в преде­лах 80—85 дб, а по некоторым данным — до 90 дб, не. вызывает при длительном воздействии профессиональной тугоухости.

Меры по предупреждению вредного воздействия шума. Мероприя­тия должны быть направлены как на снижение шума в действующих цехах, так и, а особенности, на предупреждение высокого уровня шума во вновь проектируемых цехах, при конструировании и изготовлении новых машин и производственных агрегатов.

Технические меры борьбы с шумом многообразны.

1. Изменения технологии процессов и конструкции машин, являющихся источником шума. К мерам этого типа относятся замена шумных процессов бесшумными, ударных процессов безударными.

При изготовлении машин шум уменьшают путем тщательной пригонки деталей, уменьшения допусков, максимального статического и динамического уравнове­шивания деталей, тщатель­ной смазки или погружения соударяющихся деталей в масляные ванны, замены ме­талла в некоторых деталях (шестернях и др.) незвуч­ными материалами (пласт­массой) или перемежаю­щейся установки металличе­ских и неметаллических де­талей, замену подшипников качания подшипниками скольжения, уменьшения по возможности скорости обте­кания деталей газовыми и воздушными струями (в вентиляторах, воздуховодах).

2. Поглощение (демпфирование) вибраций деталей, осо­бенно имеющих большие вибрирующие поверхности, путем облицовки их материалами, поглощающими вибрации (резиной, войлоком, пробкой, асбестом); применение звукопоглощающих (обшивок, распорок, прокладок при ударной обработке больших поверхностей; хорошая изоляция при машин и агрегатов на фундаменты, предупреждающая распространение вибраций (а следовательно, и шума) через фундаменты, пол и т. п.

Установка глушителей для поглощения шума выхлопа возду­ха, газа и пара различных машин, а также шумов от сжатия всасывае­мого воздуха. Эти глушители бывают различного типа (камерные, сото­вые, пластинчатые, ячеистые). Теория устройства таких глушителей хорошо разработана и позволяет снизить эти так называемые аэродинамические шумы на 50—80 дб.

3. Широко применяется в практике борьбы с шумом на производ­стве звукоизоляция.

При невозможности снижения шума в его источнике шумящие агре­гаты должны быть выделены в специальные шумоизолированные поме­щения кабины, закрытые изолирующими кожухами. Наиболее целесообразным при такой изоляции шумящего агрегата является устройство дистанционного управления им с выносом пульта управле­ния в малошумное помещение. Иногда шумящие агрегаты остаются в помещении, а для обслуживающего персонала устраивается шумоизо­лирующая кабина. Целесообразна планировка размещения шумящих производств на определенном расстоянии от объектов, которые должны быть защищены от шума (так, авиационные мотороиспытательные станции с уровнем шума 130 дб должны быть размещены вне город­ской черты с соблюдением соответствующей санитарно-защитной зоны; то же касается расстояния и размещения шумных цехов по отношению к нешумным цехам, жилым массивам); шумные цехи должны быть окружены древесными насаждениями, поглощающими шум.

В случаях, когда техническими мерами достигнуть допустимого уровня шума не удается, следует применять индивидуальные средства защиты от шума. Исходя из того, что даже периодический отдых от сильного шумо­вого раздражителя может снизить его вредное действие, можно рекомендовать в цехах, где шум существующими техническими средствами не может быть снижен до безвредных уровней, кроме ношения раз­личного типа заглушек, устройство звукоизолированных помещений, в которых работающие могут находиться во время обеденных и других перерывов в работе, уровень шума в таких помещениях не должен пре­вышать 60 дб.

Дата добавления: 2015-07-15