Влияние шумового загрязнения. Возникновение звука и его предотвращение. Что такое звук

Суздаленко Мария

Исследовательская работа на тему

«Шумовое загрязнение окружающей среды и его влияние на здоровье человека»

Скачать:

Предварительный просмотр:

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«Гимназия № 1 п. Навля»

Исследовательская работа на тему

«Шумовое загрязнение окружающей среды и его влияние на здоровье человека»

Выполнили:

Суздаленко Мария Валентиновна 9а класс

Попов Артём Васильевич 9б класс

Руководитель:

Куприкова Лидия Николаевна

Учитель физики

Брянская область, Навля 2015

  1. Оглавление. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2
  2. Введение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3
  3. Шум,источники шума. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3
  4. Влияние шума на организм человека. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
  5. Шумомер. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
  6. Замерение и исследование шумового загрязнения в различных районах п. Навля. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
  7. Выводы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13
  8. Литература. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14

Введение

С самого рождения человек попадает в мир звуков. Младенец имеет заложенный генами акустический активный голосовой аппарат. Только когда человек утрачивает способность воспринимать звуки, он начинает понимать всю ценность и красоту огромного «акустического» мира, который его окружает.

Одна из частых причин ухудшения слуха – чрезмерный шум. С ростом урбанизации шум стал постоянной частью человеческой жизни, одним из существенных загрязнителей городской среды.

Цель работы:

Выяснить, как шум влияет на организм человека. Оценить шумовое загрязнение в различных районах п. Навля.

Задачи:

  1. Узнать что такое: шум, источники шума.
  2. Изучить влияние шума на организм человека, ознакомившись с соответствующей литературой
  3. Изучить прибор шумомер
  4. Измерить шумовое загрязнение в различных районах п. Навля

Ш ум - беспорядочные колебания различной физической природы, отличающиеся сложностью временной и спектральной структуры.
Шум - совокупность апериодических звуков различной интенсивности и частоты. С физиологической точки зрения шум - это всякий неблагоприятный воспринимаемый звук.

Классификация шумов:

По спектру: стационарные и нестационарные.
По характеру спектра шумы подразделяют на:

широкополосный шум с непрерывным спектром шириной более 1 октавы;
тональный шум, в спектре которого имеются выраженные тона. Выраженным тон считается, если одна из третьоктавных полос частот превышает остальные не менее, чем на 7 дБ.
По частотной характеристике шумы подразделяются на:
низкочастотный (
среднечастотный (400-1000 Гц)
высокочастотный (>1000 Гц)

По временны́м характеристикам

постоянный;
непостоянный, который в свою очередь делится на колеблющийся, прерывистый и импульсный.
По природе возникновения
Механический
Аэродинамический
Гидравлический
Электромагнитный

Первоначально слово шум относилось исключительно к звуковым колебаниям, однако в современной науке оно было распространено и на другие виды колебаний (электромагнитные).
Звук - упругие волны, распространяющиеся в какой-либо упругой среде и создающие в ней механические колебания частиц среды.

Волна- изменение состояния среды (возмущение), распространяющееся в этой среде и переносящее с собой энергию.
Как механическая волна звук характеризуется амплитудой колебания частиц среды и спектром частот.
Звук характеризуется громкостью и высотой тона.

Громкость звука - субъективное восприятие силы звука.

Громкость звука зависит от амплитуды колебаний: чем больше амплитуда колебаний, тем громче звук. Но при одинаковых амплитудах как более громкие мы воспринимаем звуки, частоты которых лежат в пределах от 1000Гц до 5000Гц. Громкость звука зависит от его длительности и от индивидуальных особенностей слушателя. Также на громкость звука влияют его спектральный состав, локализация в пространстве, тембр, длительность воздействия звуковых колебаний, индивидуальная чувствительность слухового анализатора человека и другие факторы.
Единицей абсолютной шкалы громкости является сон. Громкость в 1 сон - это громкость непрерывного чистого синусоидального тона частотой 1 кГц, создающего звуковое давление 2 мПа.
Так же за единицу громкости звука принят бел (в честь Александра Грэхема Белла, изобретателя телефона) - это логарифм отношения мощности звука к начальной мощности, отвечающей порогу слышимости: громкость звука равна 1 Б, если его мощность в 10 раз больше порога слышимости.

B=lg p1/p2 или L= Lg(I/I 0 )

L – уровень громкости звука

I – интенсивность звука

I 0 – интенсивность громкости звука, принятая за исходную Уровень шума чаще всего измеряется в единицах, выражающих степень звукового давления - децибелах (дБ). 1 дБ = 0,1Б

Таблица №1 (Источники шума)

Непроизводсвенные шумы

(дБ)

Производственные шумы

(дБ)

Нижний предел чувствительности уха

Типографии

Шёпот, шорох листьев

Машьнописное бюро

Тиканье часов на расстоянии 1м

Машиностроительные заводы

Уличные шумы

Токарный станок

Речь, шум в магазине

Строительные предприятия

Легковые автомобили

Листоштамповочный пресс

Автобусы

Компрессорные станции

Железнодородный транспорт

Газотурбинные энергоустановки

Гром

Дисковая пила

Болевой порог

Реактивный двигатель

Клепка или рубка стали

Влияние шума на организм человека

Влияние шума на здоровье , несомненно, зависит от того, как долго человек находится под его влиянием, от интенсивности звуков и их периодичности. Человеческое ухо воспринимает колебания определённой частоты (от 20 Гц до 20 кГц) и интенсивности, его чувствительность к различным частотам неодинакова. При определённой минимальной интенсивности ухо перестаёт воспринимать звук. Эта минимальная интенсивность называется порогом слышимости . Доказано, что более вредное влияние оказывают даже не интенсивные, а постоянные звуки. Интенсивность, выше которой отмечается боль, называется порогом болевого ощущения.

Одна из частых причин ухудшения слуха – чрезмерный шум. Сначала человек хуже слышит высокие звуки, а потом низкие. Но если шум не слишком сильный, то нормальный порог слышимости постепенно восстанавливается. Есть весьма специфические последствия чрезмерного шума: звон в ушах, головокружение, головная боль, повышенная усталость и утомляемость, ухудшение зрения, рост сердечно сосудистых заболеваний, неврозы. Усиление шумового фона свыше предельно допустимых величин (80 дБ), опасно для физического и психологического и психического здоровья населения. Человек за миллионы лет своего развития привык к определённому уровню природных шумов и не может за короткий срок адаптироваться к чрезмерному шуму или к абсолютной тишине.

  • Шумовое опьянение – причина популярности рок-музыки.
  • Особую опасность представляют плееры и дискотеки для подростков. (уровень шума на дискотеке составляет 100 – 120 дБ; громкость звука плеера составляет 100 – 114 дБ0
  • Здоровые барабанные перепонки без ущерба могут переносить громкость плеера в 110 дБ максимум 1,5минуты.
  • Музыка снижает внимание

Таблица№2(Реакция организма человека на некоторые виды шума)

Источники шума

Уровень шума (дБ)

Действие на организм человека

Листва, прибой.

Средний шум в квартире, классе

Успокаивает. Гигиеническая норма

Шум внутри здания на магистрали

Телевизор

Метро

Кричащий человек

Мотоцикл

Появляется чувство раздражения, утомляемость, головная боль

Плеер

Отбойный молоток

Реактивный двигатель

Шум на дискотеке

130-150

100-150

Вызывает звуковое опьянение наподобие алкогольного, нарушает сон, разрушает психику, приводит к глухоте

Шумомер

Шумомер – прибор для объективного измерения уровня звука.

Мы изучили устройство шумомера. Шумомер содержит ненаправленный измерительный микрофон(1), усилитель(2), корректирующие фильтры(3), детектор(4), интегратор (для интегрирующих шумов) и индикатор(5).

Фактически, шумомер представляет собой микрофон, к которому подключен вольтметр,отградуированный в децибелах.

Сейчас существуют инновационные программы, которые из мобильного телефона делают шумомер,мы воспользовались одной из таких программ на телефоне, позволяющей измерять уровень шума, скачав приложение шумомер.

Практическая работа « Исследование степени шумового загрязнения и методов борьбы с ним на улицах п. Навля»

Задачи:

Сделать замеры уровней шума в различных районах п. Навля. Выявить меры борьбы с транспортным шумом, определить их эффективность путём сравнительных замеров.

Таблица №3 (Санитарные нормы допустимого шума в помещениях жилых и общественных зданий и на территории жилой застройки)

Назначение помещений или территорий

Время суток

Уровень звука эквивалентный дБ

Максимальный уровень звука, дБ

Палаты больниц санаториев

7.00-23.00

23.00-7.00

Классные помещения, учебные кабинеты

Жилые комнаты квартир

7.00-23.00

23.00-7.00

Территории, непосредственно прилегающие к зданиям больниц и санаториев

7.00-23.00

23.00-7.00

Территории, непосредственно прилегающие к жилым домам

7.00-23.00

23.00-7.00

Территории, непосредственно прилегающие к зданиям школ

Таблица№4 (Ул. Строителей)

Шумовое воздействие

Уровень шума перед зелеными насаждениями, дБ

Уровень шума за зелеными насаждениями, дБ

60-62

52-54

Легковой автомобиль

68-70

63-64

Грузовой автомобиль

70-72

66-68

Автобус

Вывод: зелёные насаждения способны ослабитьтранспортный шум в среднем на 8дБ,благодаря этому уровень шума на территории ул. Строителей954-73),почти соответствует санитарным нормам (55-70 дБ), превышая максимальный уровень на 3дБ.

Таблица№5 (Улица Генерала Петренко (жилой дом №6))

Шумовое воздействие

Уровень шума на улице (3м от дороги), дБ

Уровень шума в комнате за пластиковыми окнами, дБ

Общий шум (общий шум без проезжающий машин)

60-63

Легковой автомобиль

72-74

Грузовой автомобиль

70-72

Автобус

79-80

Вывод: пластиковые окна способны ослабить транспортный шумна 30дБ, благодаря этому уровень шума в жилых комнатах квартир соответствует санитарным нормам для дневного времени (40-55дБ). Уровень шума на территории жилой застройки (63-80дБ) в районе детского сада превышает санитарные нормы для дневного времени (55-70 дБ) на 8-10 дБ.

Привокзальная площадь

Общий шум (без проезжающих машин) – 62-65 дБ

Легковой автомобиль 75 дБ

Поезд 85 дБ

Автобус 83 дБ

Вывод: уровень шума привокзальной площади(65-85 дБ)

Превышает предельно допустимый уровень (70 дБ). Никаких мер по защите от транспортного шума не предпринято.

Таблица №6 (Шумовое загрязнение в различных районах п. Навля)

Ул.Строителей (Возле Карсекина Лога)

Около вокзала

Возле детского сада #5

Перекрёсток

Вывод: Основное шумовое загрязнение даёт транспортный шум.

Методы ослабления транспортного шума:

  • Пластиковые,деревянные окна
  • Шумозащитные экраны
  • Зелёные насаждения
  • Удалённость от транспортной магистрали

Эффективность методов ослабления транспортного шума на улицах посёлка

Снижение уровня шума

Защита жилых помещений от шума

Снижение уровня шума(дБ)

Общие выводы

Исследования показали следущее:

  1. Автомобильный транспорт является основным источником шумового загрязнения воздушного бассейна п. Навля.
  2. Не во всех районах п. Навля уровень шумового загрязнения превышает допустимые санитарные нормы. Самое шумное место – привокзальная площадь.
  3. Следовательно, транспортный шум в этих местах отрицательно влияет на здоровье жителей посёлка.
  4. Для борьбы с шумовым загрязнением в п. Навля применяются следующие меры:
  • высаживаются полосы зелёных насаждений
  • устанавливаются пластиковые окна в жилых помещениях.
  1. В п. Навля есть такие районы, где наблюдается повышенный уровень шумового загрязнения воздушного бассейна, и он представляет собой проблему, которая требует серьёзного подхода и планомерных решений городской власти. И начинать всю работу надо с составления шумовой карты п. Навля, с посадки как можно большего количества деревьев и кустарников на улицах посёлка, с замены деревянных окон на пластиковые в квартирах.

Список литературы, источници информации:

  • «Физика» №3 2006г. приложение к газете «Первое сентября»
  • «Физика» №3 2009г. приложение к газете «Первое сентября»
  • Учебник физики 9 класс, Пёрышкин
  • https://ru.wikipedia.org
  • «Шум на рабочих местах, в плмещениях жилых,общественных зданий и на территории жилой застройки» Санитарные нормы СН2.2.4./2.1.8.562 – 96

Издание официальное Минздрав России 1997

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

План

Введение

Самолёт и шум

Внутри уха

Влияние шума на организмы

Влияние шума на человека

Борьба против шумовых загрязнений

Шкала уровня шума

Введение

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.

шумовой загрязнение децибел самолет

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.

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

Звук часов, норма громкости звука 30

Шорох листьев на лёгком ветру 33

Норма громкости днём 40

Тихий шёпот на расстоянии 1-2метров 47

Тихая улица 50

Работа стиральной машины 60

Уличный шум 70

Обычная речь или шум в магазине, где много покупателей 73

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 8метров 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

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

    Основные источники шумового загрязнения в городах и в жилище человека. Влияние шума на здоровье людей (проявление раздражительности, артериальная гипертензия, потеря слуха). Нарушение естественного баланса в экосистемах в результате шумового загрязнения.

    презентация , добавлен 13.09.2015

    Типы источников света и их основные характеристики. Особенности применения газоразрядных энергосберегающих источников света. Воздействие, профилактика, защита от акустического загрязнения окружающей среды. Меры защиты жилого массива от промышленного шума.

    контрольная работа , добавлен 09.08.2015

    Исследование разрушающего действия шума на организм человека и на природные сообщества, обитающие в городе. Регламентация законодательными нормами ограничений шумового воздействия в населенных пунктах. Проблемы шумового загрязнения в Красноярске.

    эссе , добавлен 21.11.2011

    Экологический шум как одна из форм загрязнения окружающей среды. Меры по снижению шума транспортных средств в источнике его возникновения. Показатели звукового воздействия на человека. Улучшение проектирования и звукоизолирующих характеристик зданий.

    презентация , добавлен 21.02.2014

    Звук, инфразвук и ультразвук. Влияние инфразвука и ультразвука на организм человека. Шумовое загрязнение и уменьшение акустического фона. Допустимый уровень шума в квартире. Предельно допустимые уровни шума на рабочих местах в помещениях предприятий.

    реферат , добавлен 27.03.2013

    Производство фосфорных удобрений как источник загрязнения окружающей среды. Характеристика технологических процессов и сырья. Разработка экологических нормативов предприятия; выбор методов и расчет оборудования для проведения природоохранных мероприятий.

    курсовая работа , добавлен 23.07.2013

    Физическая характеристика шума. Основные свойства шума, его классификация по частоте колебаний. Особенности воздействия шума на организм человека. Профессионально–обусловленные заболевания от воздействий шума. Характеристика средств уменьшения шума.

    презентация , добавлен 10.11.2016

    Использование электричества в быту. Радиоактивные нуклиды как источник радиационного загрязнения. Источники радиационного загрязнения. Электромагнитное загрязнение жилища. Безопасные расстояния до действующих электроприборов. Оценка интенсивности шума.

    презентация , добавлен 04.04.2013

    Акустические колебания воздуха и воздействие акустических полей на человека. Поддержание оптимального состояния физической среды обитания. Шум как один из загрязнителей окружающей среды. Воздействие инфразвуковых колебаний на организм человека.

    презентация , добавлен 21.03.2013

    Влияние окружающей среды на трудоспособность человека. Вредные производственные факторы. Виды опасных факторов производственной среды и параметры, определяющие ее влияние на организм человека. Предложения по улучшению окружающей среды на предприятии.

Шумовое загрязнение

    Дайте характеристику шуму как физическому фактору окружающей среды.

    В чем заключается воздействие шума на состояние и функционирование человеческого организма?

    К каким заболеваниям может привести постоянный чрезмерный шум? Кто наиболее чувствителен к действию шума?

Шум - это звук любого рода, воспринимаемый людьми как неприятный, мешающий или даже вызывающий болезненные ощущения. В наши дни шум стал одним из наиболее опасных факторов, наносящих вред окружающей среде. В крупных городах свыше 60% жителей жалуются на чрезмерный шум. Шум и вибрация заметно воздействуют на центральную нервную систему, желудочно-кишечный тракт, кровяное давление, вызывают головокружение, онемение конечностей, заболевания суставов и сосудов. В 50 г. до н. э. жители Древнего Рима жаловались на то, что уличный шум не дает им спать по ночам, и Юлий Цезарь вынужден был запретить ночное движение любых экипажей по городу. Королева Англии Елизавета I, правившая в XVI веке, заботясь о ночном покое своих подданных, запретила ночные схватки и громкие семейные ссоры после 10 часов вечера.

В Париже борьба с шумом началась с 1954 г. Тогда были запрещены автомобильные гудки, водители грузовиков должны были укладывать груз так, чтобы он не гремел, а на колеса вагонов метро надели резиновые шины. И все-таки шумовая нагрузка возрастает от десятилетия к десятилетию.


Городская "симфония"


Шум как физический фактор представляет собой волнообразно распространяющееся механическое колебательное движение упругой среды, носящее, как правило, беспорядочный, случайный характер. Характер производственного шума зависит от видов источников:

    механический - в результате работы различных механизмов;

    ударный - ковка, клепка и др.;

    аэродинамический - при движении воздуха по трубам или вследствие стационарных либо нестационарных процессов в газе;

    взрывной - при работе двигателей внутреннего сгорания.

Интенсивность звука измеряется в децибелах (дБ). Порог чувствительности уха к звукам - 0 дБ, звуки интенсивностью свыше 130 дБ вызывают ощущение боли. Шум листвы и мерный шелест морского прибоя соответствует примерно 20 дБ, телевизор, работающий с умеренной громкостью, дает около 70 дБ, мотоцикл обрушивает на вас уже 110 дБ, а отбойный молоток во время дорожных работ - 120 дБ.

Только в 1851 г. анатом Альфонсо Корти открыл слуховой анализатор, которым мы и воспринимаем звук, - так называемый кортиев орган - аппарат слухового нерва, который находится в улитке внутреннего уха. Слыша звук, мы улавливаем две его характеристики: высоту (частоту) и громкость (интенсивность). Нижняя воспринимаемая частота - 16 Гц, а верхняя зависит от возраста: в юности это частота 20 кГц, к старости она понижается до 6 кГц.

Шумовое загрязнение

Реакция на шум сильно зависит от особенностей личности, возраста, пола, состояния здоровья, профессии. Воздействие шума высокой интенсивности на организм уже довольно хорошо изучено. А вот о том, как влияет на человека шум средней интенсивности - а именно ему подвергается большинство населения, - известно еще мало. Ученые различают несколько градаций действия шума.

    Мешающее действие растет с увеличением громкости, не зависит от индивидуальной чувствительности и от конкретной ситуации. Мешающее действие шума может быть связано и с информацией, которую он несет. Как помеха, шум может восприниматься с уровня 25 дБ.

    Активация, то есть возбуждение центральной и вегетативной нервной системы, нарушение сна, способности расслабляться. Но в то же время в Японии продаются подушки, в которые вмонтирован аппарат, имитирующий звуки дождевых капель, падающих в ритме человеческого пульса. Такой шум быстро навевает сон.

    Влияние на работоспособность. Как правило, шум ухудшает ее, но ученые из лаборатории Кембриджского университета (Англия) обнаружили, что звуки определенной силы и частоты стимулируют процесс мышления и в особенности процесс счета.
    Помехи для передачи информации и нарушение общей ориентации в звуковой среде.

    Возникновение заболеваний. Постоянное воздействие шума может вызвать глухоту из-за повреждения чувствительных к звуку клеток внутреннего уха.

В зависимости от времени воздействия шум может приводить к более или менее сильному стрессу, который нарушает наши внутренние "часы".

Однако человек всегда жил в мире звуков, и абсолютная тишина ему также вредна, она пугает и угнетает его. При проектировании конструкторского бюро в Ганновере архитекторы предусмотрели все меры, чтобы ни один посторонний звук с улицы не проникал в здание: рамы с тройным остеклением, звукоизоляционные панели из ячеистого бетона и специальные пластмассовые обои, гасящие звук. Буквально через неделю сотрудники стали жаловаться, что они не могут работать в условиях гнетущей "мертвой" тишины. Они нервничали, уменьшилась работоспособность. Администрации пришлось купить магнитофон, который время от времени включался и создавал эффект "тихого уличного шума". Рабочая атмосфера в бюро не замедлила восстановиться. Однако "обуздание шума" - одна из острейших проблем XX в.

Вспомним, как воспринимается звук слуховым анализатором человека. В основе возникновения шума (звука) лежат механические колебания упругих тел. В слое воздуха, непосредственно примыкающем к поверхности колеблющегося тела, возникают сгущения (сжатия) и разрежения. Эти сжатия и разрежения чередуются во времени и распространяются в стороны в виде упругой продольной волны. Последняя достигает нашего уха и вызывает периодические колебания акустического давления, которое воздействует на слуховой анализатор.

Ухо человека воспринимает в виде звука колебания, частота которых лежит в пределах от 16 Гц до 20 кГц. С физиологической точки зрения, различают низкие, средние и высокие звуки. Колебания охватывают большой диапазон частот: от 1 до 16 Гц - инфразвуковые, от 16 Гц до 16-20 кГц - звуковые и выше 16-20 кГц - ультразвуковые колебания. Область слышимых звуков, заключенная между порогом слышимости и болевым порогом, составляет от 0 до 130 дБ.

Шумы принято делить на низкочастотные (ниже 350 Гц), среднечастотные (от 350 до 800 Гц) и высокочастотные (выше 800 Гц). При малой частоте колебаний звук воспринимается как низкий, при большой частоте - как высокий. Высокие звуки оказывают более неблагоприятное действие на слух и на весь организм человека, чем низкие, поэтому и шум, в спектре которого преобладают высокие частоты, более вреден, чем шум с низкочастотным спектром.

Ущерб, который причиняет слуху сильный шум, зависит от спектра звуковых колебаний и характера их изменения. В первую очередь человек начинает хуже слышать высокие звуки, а затем постепенно - и низкие.

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

Шумовая "симфония" города складывается из многих факторов: грохота железных дорог и гула самолетов, рокота строительной техники, шума заводских цехов и даже бытовых приборов - словом, всего, что окружает человека. Самыми мощными аккордами звучит в ней движение автотранспорта, который на общем фоне дает 80% шума. Транспортные потоки на районных магистралях крупных городов в часы пик достигают 2000 машин в час, на городских магистралях - до 6000 машин в час.

Шум в больших городах сокращает продолжительность жизни человека; например, по данным австрийских ученых, это со-
кращение колеблется в пределах 8-12 лет. Чрезмерный шум может стать причиной нервного истощения, психической угнетенности, вегетативного невроза, язвенной болезни, расстройства эндокринной и сердечно-сосудистой систем.

Наиболее чувствительны к действию шума лица старших возрастов; так, в возрасте до 27 лет на шум реагируют ~ 46% людей, в возрасте 28-37 лет 57%, в возрасте 38-57 лет ~ 62%, а в возрасте 58 лет и старше 72%. Данное обстоятельство должны учитывать молодые люди, когда слушают дома популярную музыку, смотрят телепередачи, видеофильмы и др.

Шумовое загрязнение может быть определено как навязчивый шум, который нарушает, отвлекает, или препятствует нормальной жизнедеятельности человека. И в то время как многие думают, что шумовое загрязнение является проблемой больших городов, не стоит забывать, что мы сталкиваемся с ним и в пригородных районах, а также в офисах и у себя дома.

Причины шумового загрязнения

Сегодня существует много источников шумового загрязнения. Вот основные из них:

1. Самолеты. Исследования доказывают, что шумовое загрязнение от самолетов оказывает сильное негативное влияние на здоровье и благополучие людей, которые живут рядом с аэропортами. Они страдают от болезней сердца, высокого давления и хронического стресса.

2. Автомобили. Многие, кто живут в больших городах или возле оживленных улиц, жалуются на шум от трафика. Интересно то, что даже низкие уровни шума уличного движения могут вредить людям.

3. Шум на рабочем месте. Большинство из нас могут думать о громких сборочных линиях или строительных площадках, когда мы говорим о шумовом загрязнении на работе. Но это касается и обычных офисов. Сотрудники, которые разговаривают, стучат по столу, тем самым отвлекают своих коллег и снижают их производительность, сами того не осознавая.

4. Домашний шум. Многие люди думают, что их дома нельзя назвать «шумными». Но дома мы много двигаемся, постоянно работает телевизор и другая бытовая техника, и все это вместе взятое создает уровень шума, который может стать причиной стресса. На самом деле, у детей, которые проживают в более шумных домах, наблюдается повышенная тревожность, проблемы в развитии речи и другие заболевания.

Негативные последствия шумового загрязнения

Для изучения воздействия шумового загрязнения на здоровье человека были проведены многие исследования. И вот как оно на нас влияет:

1. Производительность. Все мы знаем, что шум может отвлекать. Недавно было проведено исследование детей, которые были подвержены шуму аэропорта. Ученые обнаружили, что их способность к чтению и долгосрочная память были нарушены. Также было установлено, что люди, которые работают в шумных офисах, являются менее познавательно мотивированными. Они более подвержены стрессу.

2. Здоровье. Шумовое загрязнение очень плохо влияет на наше здоровье. Оно способно вызвать в нашем организме стрессовую реакцию, в результате чего мы получаем болезни сердца, высокое давление и инсульт. Исследования, проведенные Корнельским университетом, показывают, что шумовое загрязнение также вызывает проблемы опорно-двигательной системы. Шум плохо влияет на качество сна. И, пожалуй, самое главное: хронический стресс снижает наш иммунитет, поэтому шумовое загрязнение является серьезной угрозой для нашего здоровья и благосостояния.

Элизабет Скотт, stress.about.com
Перевод: Татьяна Горбань

Шум - одна из форм физического (волнового) загрязнения окружающей среды. Под шумом понимают все неприятные и нежелательные звуки или их совокупность, которые мешают нормально работать, воспринимать информационные звуковые сигналы, отдыхать. Он возникает вследствие сжатия и разрежения воздушных масс, то есть колеблющихся изменений давления воздуха. Различают шум постоянный, непостоянный, колеблющийся, прерывистый, импульсный. В общем шум - это хаотическое нагромождение звуков разной частоты, силы, высоты, длительности, которые выходят за пределы звукового комфорта. Сейчас хорошо известно, что шумы вредно влияют на здоровье людей, снижают их работоспособность, вызывают заболевания органов слуха (глухота), эндокринной, нервной, сердечно-сосудистой систем (гипертония). Физиолого-биологическая адаптация человека к шуму практически невозможна, поэтому регулирование и ограничение шумового загрязнения окружающей среды - важный и обязательное мероприятие.

Соответствующий звуковой ландшафт существовал на Земле всегда, и человек всегда использовала свойства среды как проводника, носителя звуков. Жизнь человека в абсолютной тишине невозможно.

Единицей измерения шума является Бел - отношение действующего значения звукового давления до минимального значения, которое воспринимается ухом человека. На практике используется десятая часть этой физической единицы - децибел (дБ).

Уровень шума окружающей среды составляет ЗО-60 дБА. К этому природного фона в современных условиях добавляются производственные и транспортные шумы, уровень которых нередко превышает 100 дБА. / Источниками шумов есть все виды транспорта, промышленные объекты, громкоговорящие устройства, лифты, телевизоры, радиоприемники, музыкальные инструменты, толпы людей и отдельные лица (табл. 2.8).

Издавна известен благотворное влияние на организм человека шумов среды (шум листвы, дождя, реки и др.). Статистика свидетельствует, что люди, которые работают в лесу, у реки, на море, реже, чем жители городов, болеют нервными и сердечно-сосудистыми болезнями. Доказано, что шелест листьев, пение птиц, журчание ручья, звуки дождя

Таблица 2.8. Интенсивность шума различных источников

оздоровительное влияние на нервную систему. Под влиянием звуковых волн водопада усиливается работа мышц.

Положительное влияние гармоничной спокойной музыки был известен с давних времен. Это и распространены во всем мире колыбельные - тихие, нежные монотонные напевы, и целительства нервных болезней успокаивающим журчание ручьевой воды, мягким шумом морских волн или пением. Давно известна также негативное воздействие звука. Одним из средневековых наказаний было жестокое убийство жертвы звуками от ударов мощного колокола, когда обречен умирает в страшных муках от нестерпимой боли в ушах.

Сто лет назад уровень шума на центральных магистралях крупных городов не превышал 60 дБА. Сейчас в крупных городах есть районы, где он превышает 70 дБА (санитарная норма для ночного времени - 40 дБА). 60-80% городского шума генерирует автотранспорт.

На приспособление к сильного шума организм человека тратит большое количество энергии, перенапрягается нервная система, возникают усталость, нервный и психическими расстройствами.

Особенно тяжело переносятся внезапные резкие высокочастотные звуки. При уровне шума более 80 дБА ослабляется слух, возникают нервно-психические заболевания, язва желудка, гипертония, повышается агрессивность. Очень сильный шум (более 110 дБА) приводит к так называемому шумового опьянения, а затем - к разрушению тканей тела, прежде всего - слухового аппарата. Женщины более чувствительны к действию сильного шума, и в них в условиях звукового дискомфорта возникают признаки неврастении.

Шум вреден не только для человека. Установлено, что растения под влиянием шума медленнее растут, у них наблюдается чрезмерное (даже полное, что приводит к гибели) выделение влаги через листья, возможны нарушения клеток. Гибнут листья и цветы растений, расположенные у громкоговорителя.

Аналогично действует шум на животных. От шума реактивного самолета погибают личинки пчел, сами они теряют способность ориентироваться, в птичьих гнездах дает трещины скорлупа яиц. От шума снижаются надои, прирост в весе свиней, яйценоскость кур. Болезненно переносят шум рыбы, особенно в период нереста.

В современных условиях борьба с шумом является технически сложной, комплексной, дорогой. Важно снижать шум в источнике его возникновения, создавать бесшумные или малошумные машины и технологические процессы, транспортное и промышленное оборудование, начиная еще со стадии проектирования.

При этом рассчитывается ожидаемая величина шума, разрабатываются мероприятия по снижению шума до допустимого уровня.

Гигиенисты считают верхней границей шума для больниц и санаториев 35 дБА, для квартир и учебных помещений - 40 дБА, стадионов и вокзалов - 60 дБА.

Различают два вида нормирования производственного шума: санитарно-гигиеническое и техническое. Первое регулирует уровень шума учитывая его действия на организм человека. Норматив жилищно-бытового шума - 40 дБА днем, С дБА - ночью. Техническое нормирование стандартизирует существующие или ожидаемые шумовые характеристики оборудования объекта. Второе должно обеспечить требования первого. Ухо человека звуковые волны частотой ниже 16 Гц воспринимает не как звук, а как вибрацию. Вибрации - это дрожание или сотрясения всего тела или отдельных его частив во время различных работ (бетоноукладке, п не в мое лектроп в дробления пород или дорожного покрытия, работы в шахтах с отбойным молотком, распиловка материалов и т.п.). Длительные вибрации наносят большой вред здоровью - от сильной усталости и не очень значительные изменения многих функций организма до сотрясения мозга, разрыва тканей, нарушение сердечной деятельности, нервной системы, деформации мышц и клеток, нарушение чувствительности кожи, кровообращения и т.

Установлены предельно допустимые значения вибрации. Они определены из расчета, что, систематически действуя в течение 8-часового рабочего дня, вибрация не вызывает у рабочего заболеваний или отклонений в состоянии здоровья в течение всего периода его производственной деятельности.

Социальный характер проблемы загрязнения среды шумом и определяет то, что борьба с ним - задача не только техническое, но и общественное. В проблеме взаимодействия человеческого общества и природы место занимает сознательная и активная борьба с шумовым загрязнением окружающей среды.