Полный справочник санитарного врача

Уровень интенсивности: LI = 10 lg I / 10.

Уровень звукового давления: Lp = 20 lg P / P0.

Слышимый диапазон составляет 0–140 дБ.

Характеристикой непосредственно источника шума является его звуковая мощность (P) – общее количество звуковой энергии, излучаемой в окружающее пространство в секунду.

Уровень звуковой мощности источника шума LP = 10 lg P / P0, где Р0 – пороговая величина, равная 10–12 Вт.

Интенсивность звукового давления в слуховом диапазоне варьирует от 0 до 140 (дБ), что соответствует физическим пределам давления от 2 x 10–5 до 102 Па (1 Па соответствует 1 н/м2).

Если давление P0 = 2 x 10–5 Па представляет порог слышимости, то уровень звукового давления 102 Па (140 дБ) вызывает у человека болевое ощущение, а дальнейшее увеличение давления грозит разрушением слухового аппарата. Каждому увеличению уровня звука на 10 дБ соответствует возрастание звукового давления на порядок, т. е. в 10 раз.

Таблица 16

Характеристика восприятия звука органом слуха человека

Так как органы слуха человека обладают неодинаковой чувствительностью к звуковым колебаниям различной частоты, весь диапазон частот на практике разбит на октавные полосы. Диапазон звуковых частот подразделяется на октавные полосы, характерные тем, что у них верхние частоты вдвое больше нижних граничных частот. Соответственно удваиваются средние частоты смежных полос при переходе к более высоким частотам. Их принято называть среднегеометрическими частотами.

Весь спектр разбит на восемь октавных полос: 45–90; 90–180; 180–360,5600–11 200.

Среднегеометрические частоты октавных полос: 63,125, 250…, 8000.

Октава – полоса частот с границами f1 – f2, где f2 / f1 = 2.

Среднегеометрическая частота fСТ = 63, 125, 250, 500, …

Спектры бывают дискретными, сплошными, тональными.

Шум в диапазоне 20–400 Гц называется низкочастотным, от 400 до 1000 Гц – среднечастотным, более 1000 Гц – высокочастотным. Шум, в котором представлены различные звуковые частоты, считается широкополосным, а если прослушивается звук определенной частоты – тональным. При тональном шуме, который труднее переносится человеком, чем широкополосный, уровень звукового давления на одной из частот октавной полосы превышает уровни на других частотах этой полосы на 6 дБ или более.

По степени стабильности звучания различают постоянный, прерывистый, непостоянный и импульсный шумы.

Постоянный шум характерен колебаниями давления во времени не более 5 дБ.

Прерывистый шум – разновидность постоянного, прерываемого паузами и звучащего между ними не менее 1 с.

Непостоянный шум – шум, интенсивность которого меняется во времени более чем на 5 дБ.

Импульсный шум – непостоянный шум с мгновенными (менее 1 с) изменениями звукового давления.

Звуковой комфорт – 20 дБ; шум проезжей части улицы – 60 дБ; интенсивное движение – 80 дБ; работа пылесоса – 75–80 дБ; шум в метро – 90–100 дБ; концерт – 120 дБ; взлет самолета – 145–150 дБ; взрыв атомной бомбы – 200 дБ.

Характер шума в жилой зоне

Шум в жилой зоне имеет особенно существенное значение для большинства городского населения. Шумовой режим городских территорий определяется воздействием целого ряда источников внешнего шума. К таким источникам прежде всего относятся средства автомобильного, железнодорожного и воздушного транспорта, ряд промышленных предприятий и установок, а также другие шумовые воздействия, связанные с различными видами жизнедеятельности населения.

Источники этого шума можно подразделить на три группы:

1) внемикрорайонные;

2) микрорайонные (квартальные);

3) внутридомовые.

К источникам шума вне микрорайонов относятся транспорт города, транспорт внешний (авиация, железная дорога, водный транспорт), промышленные предприятия, учреждения культуры, искусства, отдыха. К источникам шума в микрорайонах относятся транспортные средства, трудовые процессы, спортивные и игровые площадки, детские ясли-сады, школы.

Шум автотранспорта

Шум автотранспорта является интенсивным, широкополосным, непостоянным. Он, как и шум других средств городского транспорта, является наиболее значимым, так как его генерирует огромное число источников транспортных средств, мигрирующих по всей территории в любое время суток. Интенсивность транспортных потоков на городских магистралях достигает сотен тысяч единиц транспортных средств в час. По данным И. Л. Карагодиной и соавт. (1972) с ростом интенсивности транспортного движения примерно на 1 дБ в год возрастает уровень шума в крупных городах.

Шум грузовых машин большой мощности наряду с низкочастотными составляющими имеет интенсивные высокочастотные компоненты (до 87 дБ на частоте 2000 Гц), шум легковых машин отличается преобладанием низких частот (пик 90 дБ на частоте 125 Гц). Низкие и средние частоты доминируют в шуме автобусов и грузовиков небольшой мощности.

Источниками шума в движущемся автомобиле являются поверхности силового агрегата, системы впуска и выпуска, агрегаты трансмиссий, колеса в контакте с дорожным покрытием, колебания подвески и кузова, взаимодействие кузова с потоком воздуха. В шумовых характеристиках проявляются общий технический уровень и качество автомобиля и дороги.

Шум, издаваемый автомобилем, возрастает на 8–10 дБ при увеличении от минимума до максимума числа оборотов двигателя, на 2 дБ – у дизельных двигателей и на 10–15 дБ – у карбюраторных двигателей при увеличении нагрузки.

Транспортные факторы (интенсивность, состав, скорость движения, эксплуатационное состояние автомобилей, вид перевозимых грузов) оказывают наибольшее влияние на уровень шума. Немалое значение имеют и дорожные факторы. Для грузовых машин наибольший шум создает двигатель, особенно когда ему приходится работать на пониженных передачах. Но для легковых машин важнее шум качения. Конечно, вряд ли можно ожидать, что в целях сокращения шума будут ограничивать мощность грузовиков или снижать сцепление шин с покрытием, уменьшая этим безопасность движения на высоких скоростях. Проведенные в ФРГ исследования не выявили особого преимущества пористых или очень гладких покрытий, хотя по данным МАДИ шероховатые покрытия, особенно в мокром состоянии, могут увеличивать шум на 5–7,5 дБ.

Общий уровень шума автотранспортных средств (легкового автомобиля – 83–86 дБ, автобуса – 82–90 дБ, небольшого грузовика – 85–86 дБ, мощного грузовика – до 92 дБ) весьма значителен.

Интенсивность уличного шума, в связи с тем что транспортный шум является непостоянным, зависит от интенсивности транспортных потоков. Эта зависимость была изучена И. Л. Карагодиной, Г. Л. Осиповым, И. А. Шишкиным (1972).

Материалы исследований свидетельствуют, что при увеличении интенсивности потока расчетный и эквивалентный уровни шума возрастают от 70–71 дБ при потоке 100 экипажей в час до 76–77 дБ при потоке 1000 экипажей в час, до 82 дБ при потоке 10 000 экипажей в час. При плохом состоянии проезжей части уровень шума соответственно возрастает.

Шум от городского электротранспорта также достигает значительных уровней: до 71–74 дБ – от троллейбусов, до 85–90 дБ – от трамваев. Шум троллейбусов преимущественно низкочастотный; шум трамвая характеризуется высокими уровнями на средних частотах.

Наземные линии метрополитена являются источниками среднечастотного непостоянного шума с уровнем звука в 7 м от оси пути состава 80–85 дБ.

Шум городского транспорта характерен суточными колебаниями интенсивности в связи с изменением плотности и состава транспортных потоков.

Шум железнодорожного транспорта. Во время движения состава среднечастотный шум генерируется при работе двигателя и ходовой части локомотива, а также в результате движения вагонных тележек, ударов и дребезжания деталей тормозных систем и сцепки вагонов.

Шум тепловоза составляет 100–110 дБ у выхлопной трубы и 83–89 дБ на расстоянии 50 м, шум околовагонных колес при скорости 70–80 км/ч достигает 125–130 дБ. Уровни звука поездов (грузовых, пассажирских, электрических) при скорости движения 50–60 км/ч равны 90–92 дБ. На границе грузовых, сортировочных станций, депо уровни звука достигают 90–101 дБ.

Авиационный транспортный шум распространяется на жилую территорию в результате недостаточного удаления аэропортов и в случаях, когда направления взлета и захода на посадку пересекают жилую территорию.

Одними из наиболее мощных источников шума являются вертолеты и самолеты, особенно сверхзвуковые. Значителен шум турбиновинтовых реактивных самолетов: взлет самолета – 145–150 дБ. При этом в жилой зоне некоторых городов создается значительная интенсивность звука – от 80 до 100 дБ А (г. Минеральные воды, Сыктывкар, Новосибирск, Екатеринбург). Шум создается также при прогреве моторов и рулении (до 70–90 дБ в г. Сыктывкаре на расстоянии 1 км от взлетно-посадочной полосы).

Шумы самолетов обычно низкочастотные, но в широкополосном спектре шума реактивных самолетов высокие уровни звукового давления генерируются в области частот до 2000 Гц.

На интенсивность шума и площадь распространения существенное влияние оказывают метеорологические условия (скорость ветра, распределение температуры воздуха по высоте, облака и осадки).

Особенно острый характер проблема шума приобрела в связи с эксплуатацией сверхзвуковых самолетов. С ними связаны шумы, звуковой удар и вибрация жилищ вблизи аэропортов. Современные сверхзвуковые самолеты порождают шумы, интенсивность которых значительно превышает предельно допустимые нормы.

Шумы, создаваемые самолетами, вызывают ухудшение слуха и другие болезненные явления у работников наземных служб аэропорта, а также у жителей населенных пунктов, над которыми пролетают самолеты. Отрицательное воздействие на людей зависит не только от уровня максимального шума, создаваемого самолетом при полете, но и от продолжительности действия, общего числа пролетов за сутки и фонового уровня шумов.

Производственные шумы в большинстве случаев имеют локальное значение, их уровень в жилой зоне зависит от уровня в месте образования, гасящих свойств конструктивных элементов производственных зданий и сооружений, наличия экранирующих элементов, удаленности источника от жилой застройки и др. Интенсивность, частотный состав и характер этих шумов, время и длительность их генерации могут варьировать в широких пределах.

Внутримикрорайонные шумы возникают в результате движения транспортных средств и механизмов (автомашин, мусороуборочных машин и др.), ручных операций по уходу за территорией и перегрузки товаров, материалов, отходов, тары, игр на детских и спортивных площадках и т. д.

Шум механизмов и транспортных средств по своим параметрам приближается к уличному и может достигать уровней 75–90 дБ. Импульсный шум с уровнями звука до 70 дБ возникает при разгрузке товаров, подвозимых к магазинам. Разнообразные по уровню (62–78 дБ) и частотной характеристике шумы возникают при спортивных играх в зависимости от характера инвентаря, вида игры и активности голосовой связи.

Внутридомовые шумы образуются при работе санитарно-технического (водопровода, канализации и др.) и транспортного (лифтов, мусоропроводов) оборудования в жилой части здания, при эксплуатации технологического оборудования объектов, встроенных в жилой дом, при работе в квартирах электробытовых приборов, радио– и видеоаппаратуры, играх детей и т. д. Эти шумы имеют разнообразные частотные спектры, различный характер и значительную интенсивность (до 72–90 дБ).

Влияние городского шума на организм человека

Основным фактором, определяющим степень влияния шума на условия жизни и здоровье населения, является уровень звукового давления.

Специфическое действие шума – медленно прогрессирующее снижение слуха по типу кохлеарного неврита (нейросенсорная тугоухость за счет нарушения звуковоспринимающего аппарата).

Неспецифическое действие шума – сосудистые неврозы, неврастении.

Шумы малой интенсивности (до 60 дБ) оцениваются человеком психологически на основе условий восприятия. Для этого уровня шумов характерно субъективное отношение к ним – сенсибилизация к шуму постоянного источника, терпимое отношение. В связи с большим количеством звуковых сигналов постоянный шум малой интенсивности, воздействуя на кору больших полушарий головного мозга, вызывает напряжение корковых процессов, состояние утомления и беспокойства, как утверждали Брум, Злемел (1962), Копен (1955), Смит, Лайд, Карагодина и соавт. (1972).

Таблица 17

Допустимые уровни звукового давления, уровни звука, эквивалентные и максимальные уровни звука проникающего шума в помещениях жилых и общественных зданий и шума на территории жилой застройки

Относительно более чувствительно ухо человека к звукам в пределах 800–6000 Гц и особенно 3000–4000 Гц.

При равной интенсивности, тональности и длительности звучания хуже переносятся шумовые помехи в ночное время суток.

Раздражающее воздействие звука (шума) на человека зависит от его интенсивности, спектрального состава и продолжительности воздействия. Шумы со сплошными спектрами менее раздражительны, чем шумы узкого интервала частот. Наибольшее раздражение вызывает шум в диапазоне частот 3000–5000 Гц. (см. табл. 17).

По В. И. Пальгову (1962), количество жалоб на сильное раздражающее действие шума составило при интенсивности уличного шума 70 дБ – 38 %, при уровне 71–75 дБ – 58 %, при 76–80 дБ – 72 %. По И. Л. Карагодиной и соавт., в квартирах, обращенных окнами на улицу, при уровнях шума 50–80 дБ проживающие жалуются на раздражающее действие шума, нарушение сна, помехи умственному труду, затруднение разговора и т. п. Жаловались 87–100 % опрошенных, жалобы появлялись при превышении уровня 35 дБ.

Шум низкочастотного спектра со спадом 3–6 дБ на октаву, имеющий суммарный уровень звука 35 дБ, не вызывает физиологических сдвигов; показатели порогов слуховой чувствительности, световой чувствительности адаптированного к темноте глаза, глубины сна, полученные при этой интенсивности, аналогичны данным при исследовании в тишине (в условиях звуковой изоляции). При суммарном уровне звука 40 дБ возникают нестойкие изменения слуховой чувствительности с восстановлением слуха на частотах 63, 125, 250 Гц через 3,5–10 мин. Показатели световой чувствительности глаз при воздействии шума в течение 5 и 15 мин снижаются и затем постепенно возвращаются к норме; наступают сдвиги показателей глубины сна (период засыпания – в норме не более 20 мин; продолжительность спокойного сна – в норме 70–2 %; коэффициент активности – в норме 0,09). При суммарном уровне звука 50 дБ и воздействии шума в течение 50 мин происходит снижение остроты слуха на частоте 63 Гц на 14 дБ, на частоте 125 Гц – до 23 дБ, на частоте 250 Гц – до 22 дБ, возвращаясь к норме после выключения источника шума через 10–20 мин; световая чувствительность глаза быстро снижается, медленно восстанавливается после прекращения действия шума (30 мин и дольше); наблюдаются изменения показателей нарушения сна.

Многочисленными исследованиями установлено, что в период адаптации к звуковым раздражителям чувствительность органов слуха к ним снижается, а после прекращения действия раздражителя чувствительность восстанавливается. Если раздражитель действует чрезмерно сильно и длительное время, то быстро наступает утомление. По своему утомляющему воздействию точка звука неравноценна (чем выше звук, тем это воздействие больше). Так, звуки частотой 2000–4000 Гц оказывают утомляющее действие уже при 80 дБ. Отмечается стойкое понижение слуха при воздействии шума тоном 4096 Гц (независимо от частоты шума). Шум интенсивностью более 90 дБ даже при низкой частоте оказывал утомляющее действие, по данным В. И. Новроцкого (1967).

Показатели физиологических функций сердечно-сосудистой системы при уровнях шума 60–70 дБ меняются несущественно, но при уровне звука 80 дБ наряду с тенденцией к понижению систолического и повышению диастолического давления возникают колебания артериального давления до 20–30 мм рт. ст., изменения в ЭКГ (в результате удлинения сердечного цикла и уменьшения частоты сердечных сокращений, снижается амплитуда пульсовой волны, как следствие, сужения кожных артерий).

При интенсивности шума 145–140 дБ возникают вибрации в мягких тканях носа и горла, а также в костях черепа и зубах. Если интенсивность превышает 140 дБ, то начинают вибрировать грудная клетка, мышцы рук и ног, появляются боль в ушах и голове, крайняя усталость и раздражительность; при уровне шума свыше 160 дБ может произойти разрыв барабанных перепонок. Однако шум губительно действует не только на слуховой аппарат, но и на центральную нервную систему человека, работу сердца, служит причиной многих других заболеваний.

Шум относится к тем факторам, к которым нельзя привыкнуть. Человеку лишь кажется, что он привык к шуму, но акустическое загрязнение, действуя постоянно, разрушает здоровье человека. Акустическое загрязнение оказывает неблагоприятное воздействие на все системы организма. В первую очередь страдают нервная, сердечно-сосудистая системы и органы пищеварения. Существует зависимость между заболеваемостью и длительностью проживания в условиях акустического загрязнения. Рост болезней наблюдается после проживания в течение 8–10 лет при воздействии шума с интенсивностью выше 70 дБ. Городской шум можно отнести к причинам возникновения гипертонической болезни, ишемической болезни сердца. Под воздействием шума ослабляется внимание, снижается физическая и умственная работоспособность. Постоянное воздействие шума (более 80 дБ) приводит к гастриту и язвенной болезни желудка.

Таким образом, непосредственно в период действия звука и некоторое время после того в организме человека возникают изменения функций слухового и зрительного анализаторов, центральной нервной и сердечно-сосудистой систем. Под влиянием шума ограничивается способность зрительной и акустической ориентации человека в окружающей среде. В связи с напряжением органов и систем организма, снижением возможности освободиться от утомления после физической и умственной деятельности в дневное время под влиянием шума снижается продуктивность умственного труда.

Отрицательное влияние шума на организм детей установлено рядом исследований. В частности, доказано В. И. Пальтовым (1964), что под влиянием шума, интенсивность которого превышает 45 дБ, у школьников понижается слуховая чувствительность, снижается умственная работоспособность, возрастает содержание в крови адреналиноподобных веществ (с 2,78 % при уровне шума 30 дБ до 4,11 % при шуме 47 дБ), снижается количество сахара.

Очень чувствительны к шуму больные люди, отмечают С. А. Солдаткина (1967) В. И. Пальгов, С. И. Эппельс (1968), особенно с заболеваниями нервной и сердечно-сосудистой систем, а также тяжелые больные в послеоперационный период. Под влиянием шума у них изменяются некоторые показатели, характеризующие функции нервной и сердечно-сосудистой систем, задерживается выздоровление и удлиняется продолжительность лечения в стационаре.

Эффект действия шума на человека зависит также от частоты звуковых колебаний. Раздражающее влияние звуков усиливается тональными и высокочастотными составляющими. Оно возрастает с увеличением частоты, особенно начиная с 700 Гц. От частоты звука зависят возможность и степень утомления слухового анализатора – большей высоте звука сопутствует более выраженный эффект. Наряду с этим относительно более раздражающими, чем звуки средней части речевого спектра, являются шумы низкочастотные (около 100 Гц).

Существенны ближайшие и отдаленные последствия воздействия шума на вегетативную нервную систему ввиду ее связи с органами чувств, по данным Е. Ц. Андреевой-Галаниной и соавт. (1972). Уровень шума 40–50 дБ может быть причиной вегетативной реакции у спящего человека. Длительность восстановления вегетативных функций находится в прямой зависимости от продолжительности шума, от неожиданности его возникновения. Неблагоприятное влияние оказывает прерывистый, импульсный шум. Привыкание к шуму на вегетативных реакциях не проявляется.

К наиболее выраженным вегетативным реакциям относятся расстройства периферического кровообращения, в частности сужение капилляров кожи и слизистых оболочек. Постоянное действие шума в результате нарушения секреторной и моторной функций желудка может способствовать возникновению гастрита и язвенной болезни. Увеличение интенсивности городского шума способствует росту заболеваемости населения неврозами.

Шум больших городов приводит к снижению остроты слуха у населения. Ослабление слуха под влиянием шума, известное на протяжении веков как следствие вредных профессиональных условий, в современных городах приобретает новую причинную обусловленность. Влияние городского шума становится соизмеримым с действием производственных условий.

Отрицательное действие интенсивного шума на население города может отражаться на уровне и структуре общей заболеваемости. По данным В. И. Пальгова (1964), после 10 лет проживания в условиях воздействия шума интенсивностью 80 дБ и выше отмечается рост заболеваемости населения.

Гигиеническая регламентация уровней шума в жилой зоне

Для предотвращения неблагоприятного влияния шума на здоровье человека решающее значение имеют санитарно-гигиенические нормативы допустимых уровней звука, поскольку они определяют разработку тех или иных мер по шумозащите в городах.

В результате многочисленных и разносторонних исследований были определены недействующие и пороговые уровни шума, которые легли в основу нормирования. За допустимый был принят такой уровень (ПДУ) шума, при длительном действии которого не происходит отрицательных изменений в физиологических реакциях, наиболее чувствительных и адекватных шуму, и в субъективном самочувствии.

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

Нормируемыми параметрами постоянного шума являются уровни звукового давления L, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами: 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц. Для ориентировочной оценки допускается использовать уровни звука LA, дБ. Слуховой аппарат человека более чувствителен к звукам высоких частот, поэтому нормируемые значения звукового давления уменьшаются с увеличением f

Конец ознакомительного фрагмента.

Текст предоставлен ООО «ЛитРес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на ЛитРес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.