Стрессовое шумовое загрязнение: насколько это опасно? Акустическое загрязнение окружающей среды – воздействие, профилактика и защита. Меры защиты жилого массива от промышленного шума

Стрессовое шумовое загрязнение: насколько это опасно?

Что такое шумовое загрязнение?

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.

Акустическое загрязнение окружающей среды – воздействие, профилактика и защита. Меры защиты жилого массива от промышленного шума

Шумовое (акустическое) загрязнение (англ. Noise pollution, нем. Lдrm) — раздражающий шум антропогенного происхождения, нарушающий жизнедеятельность живых организмов и человека. Раздражающие шумы существуют и в природе (абиотические и биотические), однако считать загрязнением их неверно, поскольку живые организмы адаптировались к ним в процессе эволюции.

Главным источником шумового загрязнения являются транспортные средства — автомобили, железнодорожные поезда и самолёты.

В городах уровень шумового загрязнения в жилых районах может быть сильно увеличен за счёт неправильного городского планирования (например, расположение аэропорта в черте города).

Помимо транспорта (60ч80 % шумового загрязнения) другими важными источниками шумового загрязнения в городах являются промышленные предприятия, строительные и ремонтные работы, автомобильная сигнализация, собачий лай, шумные люди и т. д.

С наступлением постиндустриальной эпохи всё больше и больше источников шумового загрязнения (а также электромагнитного) появляется и внутри жилища человека. Источником этого шума является бытовая и офисная техника. шумовое акустическое загрязнение свет

Более половины населения Западной Европы проживает в районах, где уровень шума составляет 55ч70 дБ.

Акустическое загрязнение окружающей среды, интенсивный шум или нежелательный звук, возникающий в результате человеческой деятельности. Хотя звук химически или физически не изменяет и не повреждает окружающую среду, как это происходит при обычном загрязнении воздуха или воды, он может достигать такой интенсивности, что вызывает у людей психологический стресс или физиологические нарушения. В этом случае можно говорить об акустическом загрязнении среды.

Как и любое загрязнение окружающей среды, шум чаще всего возникает там, где высока концентрация населения. Автомобильное движение – основной источник шума на городских улицах. Оборудование, применяемое при строительстве и ремонте домов и дорожных покрытий, промышленные предприятия, звуковая реклама, автомобильные сигналы и многие другие источники звука увеличивают уровень шума на улицах.

В самих домах электрические устройства, кондиционеры, телевизоры, радио, проигрыватели и магнитофоны нередко являются источниками повышенных шумов.

Шум в определённых условиях может оказывать значительное влияние на здоровье и поведение человека. Шум может вызывать раздражение и агрессию, артериальную гипертензию(повышение артериального давления), тиннитус (шум в ушах), потерю слуха.

Наибольшее раздражение вызывает шум в диапазоне частот 3000ч5000 Гц.

Хроническая подверженность шуму на уровне более 90 дБ может привести к потере слуха.

При шуме на уровне более 110 дБ у человека возникает звуковое опьянение,

по субъективным ощущениям аналогичное алкогольному или наркотическому.

При шуме на уровне 145 дБ у человека происходит разрыв барабанных перепонок.

Женщины менее устойчивы к сильному шуму, чем мужчины. Кроме того, восприимчивость к шуму зависит также от возраста, темперамента, состояния здоровья, окружающих условий и т. д.

Дискомфорт вызывает не только шумовое загрязнение, но и полное отсутствие шума. Более того, звуки определённой силы повышают работоспособность и стимулируют процесс мышления (в особенности процесс счёта) и, наоборот, при полном отсутствии шумов человек теряет работоспособность и испытывает стресс. Наиболее оптимальными для человеческого уха являются естественные шумы: шелест листьев, журчание воды, пение птиц. Индустриальные шумы любой мощности не способствуют улучшению самочувствия. Шум от автомобильного транспорта способен вызывать головные боли.

Вредное воздействие шума известно издревле. Например, в Средние века существовала казнь «под колоколом». Звон колокола медленно убивал человека.

Градации акустического загрязнения могут определяться специальным устройством – измерителем уровня звука, который в общих чертах имитирует устройство человеческого уха. Прибор определяет звук по вибрации мембраны его микрофона под воздействием звуковых волн так же, как это происходит с барабанной перепонкой в ухе. Поскольку звук распространяется как волна, представляющая собой периодическое сжатие и разрежение воздуха (или другой упругой среды, которая встречается на пути), это вызывает соответствующие изменения давления воздуха вблизи мембраны. В результате возникает вибрация самой мембраны, трансформирующаяся в колебания электрического тока в приборе. Сила этих колебаний регистрируется прибором в единицах измерения, называемых децибелами (дБ). Порог слышимости для человеческого уха – это приблизительно 0 дБ, что эквивалентно звуковому давлению 0,0002 дины на квадратный сантиметр. Порог дискомфорта – примерно 120 дБ, а болевой порог – 130 дБ. Обычно при изучении реакции человека на шум применяют не шкалу, описанную выше, а ее модификацию, т.н. шкалу А. Единицей измерения в этой шкале является дБА.

Для защиты человека от неблагоприятного воздействия шума необходимо регламентировать его интенсивность, спектральный состав, время воздействия. Эту цель преследует санитарно-гигиеническое нормирование.

Нормирование допустимых уровней шума производится для различных мест пребывания населения (производство, дом, места отдыха) и основывается на ряде документов:

ГОСТ 12.1.003?83 ССБТ. Шум. Общие требования безопасности,

ГОСТ 12.1.036?81 ССБТ. Шум. Допустимые уровни в жилых и общественных зданиях.

Санитарные нормы допустимого уровня шума на промышленных предприятиях и в жилых зданиях существенно различны, т.к. в цехе рабочие подвергаются воздействию шума в течение одной смены — 8 часов, а население крупных городов — почти круглосуточно. Кроме этого, необходимо учитывать во втором случае присутствие наиболее ранимой части населения — детей, пожилых, больных. Допустимым считается уровень шума, который не оказывает на человека прямого или косвенного вредного и неприятного действия, не снижает его работоспособность, не влияет на его самочувствие и настроение.

Самым простым способом защитить работающих от болезненного действия шума является использование бирушей и специальных наушников. Этот способ применяется, например, служащими аэропортов. Другой способ заключается в использовании поглощающих или изолирующих звуки материалов в помещениях, где находятся сильные источники шума.

Есть и другие способы борьбы с шумом, направленные на его источник. Такие решения подразумевают изменение конструкции двигателей, чтобы сделать их тише, установку глушителей на моторы и механические устройства, изменение конструкций протекторов шин, установка амортизирующих бандажей на металлические колеса железнодорожных вагонов и вагонов метро.

Мероприятия по уменьшению воздействия на человека любого вредного производственного фактора, в том числе и шума, можно разделить на четыре группы.

1. Меры законодательного характера включают в себя: нормирование шума; установление возрастных цензов при приеме на работу, выполняемую в условиях повышенного шума; организацию предварительных и периодических медицинских осмотров работников; сокращение времени работы с шумными машинами и оборудованием и др.

2. Предотвращения образования и распространения шума ведут в следующих направлениях:

внедрение автоматического и дистанционного управления оборудованием;

рациональное планирование помещений;

изменение технологии с заменой оборудования на менее шумное (например, замена клепки сваркой, штамповки прессованием);

повышение точности изготовления деталей (достигается снижение уровня звука на 5. 10 дБА) и балансировки вращающихся деталей, замена цепных передач ременными, подшипников качения подшипниками скольжения (приводит к уменьшению уровня звука на 10. 15 дБА), цилиндрических колес с прямыми зубьями цилиндрическими косозубыми; изменение конструкции лопастей вентиляторов; снижение турбулентности и скорости прохождения жидкостями и газами входных и выходных отверстий (например, посредством установки глушителей шума); преобразование возвратно-поступательного движения во вращательное; установка демпфирующих элементов в местах соприкосновения машин и ограждающих конструкций помещений и т. д.;

экранирование или использование звукоизолирующих кожухов (капотов), в которых часть звуковой энергии поглощается, часть отражается, а часть проходит беспрепятственно;

изменение направления шума, например, ориентированием воздухозаборных и выпускных отверстий систем механической вентиляции и компрессорных установок в сторону от рабочих мест;

отделка стен звукопоглощающими материалами (войлоком, минеральной ватой, перфорированным картоном и т. п.), в которых звуковая энергия за счет вязкого трения в узких порах преобразуется в тепловую. При этом следует учитывать частотные характеристики шума, так как коэффициент звукопоглощения таких материалов на различных частотах неодинаков.

3. Применение средств индивидуальной защиты в тех случаях, когда перечисленными мерами не удается снизить уровень шума до нормативных значений. В зависимости от характеристики шума и вида используемых средств достигают уменьшения уровня интенсивности звука на 5. 45 дБ.

4. Меры биологической профилактики направлены на снижение последствий действия вредности (шума) на организм и повышение его резистентности. К ним относят рационализацию режима труда и отдыха, назначение специального питания и лечебно-профилактических процедур.

Расчет суммарного уровня шума

Определите суммарный уровень шума от агрегатов с уровнями звукового давления L1=65 дБ, L2=72 дБ, L3=70 дБ, L4=60 дБ. Геометрическая частота в спектре шума f=4000 Гц. Сравните с допустимым уровнем звука на данной частоте Lдоп=71 дБ и объясните практическую необходимость данного расчета при проектировании промышленного предприятия.

Суммарный уровень шума от нескольких источников не равен арифметической сумме уровней звукового давления каждого источника, а определяется в логарифмической зависимости.

Обычно в помещениях установлено несколько источников шума с различными уровнями интенсивности. В этом случае суммарный уровень звукового давления (L, дБ) в полосах частот или средний уровень звука (Lc, дБА) в равноудаленной от источников точке определяют по формуле

где L1, L2. Ln — уровни звукового давления в полосе частот, дБ, или уровни звука, дБА, развиваемые каждым из источников шума в исследуемой точке пространства.

Вывод: по условию данной задачи допустимый уровень звука на данной частоте – это постоянные рабочие места в производственных помещениях и на территории предприятий и преимущественная частота шума f = 4000 Гц.

Допустимым уровнем звука на данной частоте, равной 4000Гц, будет 71 дБ. В нашем примере L =75 дБ, что превышает допустимый уровень звука на данной частоте.

Практическая необходимость данного расчета при проектирвании промышленного предприятия состоит в том, чтобы, зная суммарный уровень шума агрегатов, определить вид трудовой деятельности в данном помещении, где шумовые помехи не скажутся на качестве работы.

Шумовое загрязнение окружающей среды: источники и способы измерения

Шумовое загрязнение постоянный спутник жителей городов, населённых пунктов, находящихся недалеко от промышленных объектов, аэропортов, железной дороги, карьеров. В статье представлена информация относительно шума и его влияния на здоровье.

Что такое шумовое загрязнение?

Говоря о шуме, подразумевают громкие, постоянные, навязчивые звуки, несущие раздражение. Шумовое загрязнение окружающей среды, как правило, состоит из гула, производимого техническими средствами. Существует мнение, что шумы природного происхождения также относятся к акустическому раздражению. Но это мнение неверно, поскольку к звукам природы живые существа адаптируются.

Типичной характеристикой городской среды является шум. Много звуков разной громкости, интенсивности, частоты, наполненности на улице, в квартире, офисе. За пределами зданий люди и животные сталкиваются с гулом от различных транспортных средств, что характерно для города. В помещении человека сопровождают звуки техники.

Существует три вида шумов:

1. Неравномерные, прерывистые.
2. Равномерные или непрерывные.
3. Импульсные, мгновенные.

На первый взгляд, шум нецелесообразно сравнивать с загрязнением, поскольку его влияние не настолько ощутимо вначале. Но акустическое воздействие (первые два вида), превышающее допустимые нормы, наносит вред здоровью человека и всей природе.

Влияние шума на окружающую среду высоко. Животные, птицы, избегая раздражителей, покидают места обитания. У живых существ сбиваются биологические ритмы, что заставляет их менять поведение, а хищников, иди на поиски пропитания к жилью человека.

Источники шумового загрязнения

Акустический гул является постоянным раздражителем жителей мегаполиса, работников промышленных предприятий, и ряда других организаций. Природное и искусственное шумовое загрязнение сопровождает людей повсюду, поскольку его источники вокруг нас. Наибольшее раздражение жители любых регионов получают от:

• поездов метро;
• трамваев;
• железнодорожных составов;

• автомобильного транспорта;
• самолётов;
• строительных работ.

Источниками акустической нагрузки считаются многие обычные для нас предметы, находящиеся внутри офиса, квартиры, магазина:

• лифт;
• кондиционер;
• принтер (ксерокс);
• компьютер;
• пылесос;

• посудомоечная машина;
• стиральная машина;
• холодильник;
• телевизор;
• радио;

• шум, издаваемый соседями;
• собачий лай;
• автомобильная сигнализация;
• громкая музыка.

Все достижения цивилизации, упрощающие и улучшающие жизнь людей, создают акустическое раздражение, воздействующее на организм человека.

Законы в сфере борьбы с шумом

Стремительный рост акустического раздражения привёл к ситуации, когда необходимо принимать меры по борьбе с возникшей проблемой. Это касается мероприятий по контролю за характером и уровнем шума.

Всемирная организация охраны здоровья для защиты людей ввела запрет на громкие звуки в ночное время. Регламентация шумового загрязнения проводится в Российской Федерации. В стране разработаны различные меры борьбы с акустическим раздражением:

• законодательные;
• профилактические;
• организаторские;

• конструкторские;
• строительно-проектировочные;
• технико-технологические.

Законодательство в сфере регулирования акустической нагрузки включает в себя государственные стандарты (2337-2014, 12.1.003-2014, 17187), санитарно-эпидемиологические правила и нормы (2.2.4/2.1.8.562/96, 2.1.2.2645-10), определяющие допустимый уровень шума в населённых пунктах. Федеральным Законом № 52 от 30 марта 1999 года указана недопустимость нанесения вреда человеку шумовым воздействием.

Кроме указанных нормативных актов, в каждом административном субъекте действуют региональные постановления, приказы, правила, рекомендации.

Контроль шума

В конце пятидесятых годов заработала «Международная организация по борьбе с шумом» . С этого момента началась разработка комплексных мер по борьбе с шумовым загрязнением и контролю уровня громкости работы различных объектов.

В результате длительной работы организации, правительств стран, научно-исследовательских институтов, разработаны методы, контролирующие акустический фон:

• профилактика;
• уменьшение звука шума в его источнике;
• установка препятствий для раздражителя;
• удлинение пути волны;
• защита населения от воздействия акустического загрязнения.

Наиболее эффективный способ, контролирующий шумовое загрязнение биосферы — профилактика. При планировании, строительстве промышленных предприятий, аэропортов, вокзалов, городов, жилых кварталов, автомагистралей проводится расчёт прогнозируемой акустической нагрузки. Результаты включатся в проекты строительства, распределяя звукоизоляцию.

Действенный метод контроля за шумовым загрязнением — снижение уровня звука в источнике. Так как наибольшая акустическая нагрузка вызвана автомобильным транспортом, целесообразно внести изменение в его конструкцию (установка глушителей).

На промышленных предприятиях применяются звукоизоляционные корпуса для оборудования, мягкие прокладки и муфты. На стройках контроль за уровнем гула проводится посредством распределения и планирования шумных работ.

Устройство для измерения шума

Акустическое загрязнение измеряется в децибелах (дБ) – единицах измерения, обозначающих соотношение громкости. Шум, не вредящий человеку и экологии, составляет 45 дБ. Звуки, чья громкость превышает 80 дБ считаются шумовым загрязнением. Звуковые волны, действующие как удары, измеряются в Махах.

Чтобы бороться с шумовым загрязнением регулярно проводится определение акустической нагрузки. Для этого используют шумомеры — приборы для измерения уровня шума.

Суть работы устройства в том, что звуковая волна принимается микрофоном, а проходя через систему фильтров и преобразуясь, воздействует на вольтметр. Показания воспроизводятся на цифровом экране. Работает большинство шумомеров на аккумуляторных батареях.

Защита от шума

Противостоять акустической нагрузке возможно с использованием различных технических средств. Проблемы шумного автотранспорта на автомагистралях решаются за счёт установок шумозащитных экранов вдоль дороги вблизи населённых пунктов. Та же ситуация с защитой от гула железной дороги, трамваев.

Шумовое загрязнение мегаполисов снижается с озеленением населённых пунктов, проведением грамотной планировки перед строительством промышленных объектов, аэропортов, вокзалов. В помещениях противостоят внешней громкости, используя для отделки звукоизоляционные материалы. Кроме того, рекомендуется приобретать бытовую, офисную технику с низким уровнем громкости (до 45 дБ).

Влияние шумового загрязнения на здоровье человека

Как было указано выше, безопасный уровень звука для живых организмов — 45 дБ. Громкость, превышающая 80 дБ, оказывает негативное влияние на здоровье человека. Постоянное, накапливающееся акустическое загрязнение приводит к таким проблемам:

• усталость;
• неврозы;
• бессонница;
• снижение слуховой чувствительности;
• атеросклероз;
• стенокардия;
• сердечная недостаточность.

Кроме того, шумовое загрязнение 100дБ и выше вызывает постоянную потерю слуха. Риск возникновения указанных и других заболеваний высок, поскольку шумовое воздействие имеет накопительный характер. Провести оценку вреда громких звуков на конкретный организм можно только с течением времени (через 5-10 лет).

При постоянном нахождении рядом с автотранспортом, промышленными предприятиями, самочувствие ухудшается при громкости не больше 80дБ.

Статистика шумового загрязнения городов России

Данных об акустической нагрузке в населённых пунктах страны в открытом доступе мало. Это обусловлено тем, что подобные исследования проводятся редко, а также нет единого способа или метода определения уровня шумового загрязнения.

Сравнивая влияние автотранспорта на акустический фон города, исследователи отмечают, что наиболее сильное воздействие гула в мегаполисах: Москва, Санкт-Петербург, Екатеринбург, Владивосток, Новосибирск, Нижний Новгород, Казань, Челябинск, Самара, Ростов-на-Дону, Омск. Шумовое загрязнение атмосферы в указанных городах в несколько раз выше, чем в других населённых пунктах России.

Оценивая совокупность антропогенных факторов, увеличивающих акустическую нагрузку (железная дорога, промышленные предприятия, стройки, аэропорт в черте города, горные выработки), среди городов Российской Федерации выделяют (в порядке снижения уровня шума):

Источники:

http://hr-portal.ru/story/stressovoe-shumovoe-zagryaznenie-naskolko-eto-opasno
http://trud.bobrodobro.ru/3328
http://bezotxodov.ru/zagrjaznenenija/shumovoe-zagrjaznenie