Воздействие шума на организм человека

Характер деятельности	Видели отчетливо	Не видели
Крестьяне	55	20
Чернорабочие	56	21
Служащие	74	8
Студенты	82	7
Врачи	88	6
Педагоги	89	5
Научные работники	90	4

 

       Длительное воздействие шума во время сна является одним из наиболее стрессогенных факторов современного общества. Центральная нервная система

ведет обработку звуковой информации даже во сне. Так, если подвергнуть воздействию звука спящего человека, то показатели сердцебиения, кровяного давления и электроэнцефалограммы не адаптируются или почти неадаптируются, в противоположность состоянию бодрствования.

      Эпидемиологические исследования показывают, что ночное воздействие дорожного шума с уровнем 55 дБ (А) и более ведет к повышенным концентрациям стрессовых гормонов в крови, что вызывает негативные последствия для здоровья человека. Известно, что нервные клетки обладают способностью воспринимать, проводить и передавать нервные импульсы. Они синтезируют медиаторы, участвующие в их проведении (нейротрансмиттеры) ацетилхолин, катехоламины, индоламины, а также липиды, углеводы и белки. Воздействие нежелательного звука во время сна способствует повышению уровня катехола-минов в крови: кортизола, адреналина, норадреналина. 
При уровне шума (в 55 дБ (А) и выше) возникают первичные вегетативные реакции — реакции, которые не подвластны волевому воздействию: сужение сосудов, повышение давления, пульса, уменьшение объема циркуляции крови, повышение уровня глюкозы, инсулина в крови, повышение выделения магния из клеток. Хроническое воздействие шума во время сна ведет к постоянно сниженному содержанию магния в клетках, вследствие чего снижается скорость всех реакций в организме.

       Дальнейший разрушающий эффект проявляется во влиянии шума на качество сна. Шум увеличивает время, необходимое для того, чтоб заснуть, ведет к изменениям качества и продолжительности сна, что, в свою очередь, вызывает последующую усталость и снижение производительности труда. Длительное лишение сна ведет к ослаблению иммунной системы, увеличению восприимчивости к инфекционным заболеваниям [8].

 

 

 3.2 Воздействие авиационного шума на сон

       С. Хиг, Г. У. Эванс и М. Булигер (Hygge S., Evans G. W. &Bulliger M., 1998) исследовали длительное воздействие шума на физиологические реакции у детей 9-11 лет, испытывающих воздействие стресса. Исследование проводилось в городе, где строился аэропорт. Соответствующие измерения производились в три этапа в двух группах: контрольной - удаленной от аэропорта и экспериментальной — осуществляющей жизнедеятельность вблизи аэропорта. Группы были сформированы в соответствии с социально-экономическими условиями жизни. Данные были собраны как до введения в эксплуатацию аэропорта (за 6 месяцев до введения), так и после введения (после 6 месяцев его работы), третье измерение было сделано еще через 12 месяцев. 
У детей измеряли уровень кровяного давления в комфортабельном грузовике, припаркованном возле школы, в течение двух дней по 6 раз за 1 день, брали среднее значение. Также собирали утренний и вечерний анализы мочи. В дополнение к этому дети заполняли анкету по качеству жизни, зависимому от здоровья.Исследовали содержание в моче катехоламинов - нейрогормонов: эпинефринаадреналина (adrenalin) и норадреналина (noradrenalin), эпинефрина, а также кортизола (Cortisol).

       Адреналин - важнейший гормон, вырабатываемый мозговым веществом надпочечников. Он выбрасывается в кровь при «испуге, бегстве или в сражении», давая человеку возможность приспособиться к сложившейся ситуации и оказывая влияние на кровообращение, мышечную систему и обмен веществ в его организме. Под действием этого гормона увеличиваются частота и сила сокращений сердечной мышцы, а также частота и глубина дыхания, повышается скорость протекания обменных процессов, улучшается работоспособность мышц, мышечная усталость наступает значительно позднее. Одновременно снабжение кровью мочевых органов и желудочно-кишечного тракта уменьшается, их мышцы расслабляются, а сфинктеры, наоборот, сокращаются. Инъекции адреналина хорошо помогают при лечении бронхиальной астмы, так как при этом происходит расслабление мускулатуры бронхов. Адреналин применяется при хирургических вмешательствах или впрыскивается через эндоскоп для уменьшения кровопотери, поскольку под действием этого вещества происходит сужение кровеносных сосудов, расположенных в коже и слизистых оболочках. Адреналин входит в состав ряда растворов, применяющихся для длительной местной анестезии, особенно в стоматологии.Норадреналин — гормон, тесно связанный с адреналином иобладающий сходным с ним действием; секретируется мозговым веществом надпочечников и выделяется симпатическими нервными окончаниями в качестве нейромедиатора. Этот гормон вызывает сужение мелких кровеносных сосудов, благодаря чему в организме повышается кровяное давление; благодаря его действию усиливается кровоток через коронарные артерии, ускоряется и усиливается частота сердечных сокращений; увеличиваются частота и глубина дыхательных движений, усиливается вентиляция легких, расширяются бронхи, а также расслабляются гладкие мышцы кишечника и ослабляется моторика, кроме того, усиливаются гликогенолиз и липолиз. Результаты: кровяное давление испытуемых показало статистически достоверное приращение, так же как и значимое приращение количества нейрогормонов в моче изменилось уже через 6 месяцев.

       Длительное воздействие авиационного шума усиливает физиологический стресс, повышает уровень кровяного давления в спокойном состоянии и уровень эпинефрина и норэпинефрина во время сна ночью у детей 9— 11 лет. 
Таблица 4 Психофизиологические индикаторы стресса для контрольной и                     экспериментальной групп

Измерения
Параметры	1	2	3
Систолическое артериальное давление (мм рт. ст.)     Учащиеся — шумный район Учащиеся — спокойный район	97,2(11,6) 100,8(8,9)	101,6(9,9) 102,2(8,9)	102,4(10) 102,6(12)
Диастолическое венозное давление (мм рт. ст.)     Учащиеся — шумный район Учащиеся — спокойный район	60,5(7) 62,6(7,1)	63,2(6,1) 63,6(6,4)	64,4 (6,2) 64,8 (6,8)
Уровень эпинефрина (10 -9 г/час)    Учащиеся — шумный район  Учащиеся — спокойный район	229,2(153,4) 251,8(57)	328,1 (130,4) 280,9(64,6)	341,9(168,1) 246,2 (83,7)
Уровень норэпинефрина(10 -9 г/час)    Учащиеся — шумный район Учащиеся — спокойный район	610,7(338,6) 660.0 (506,9)	1,228,5(659,7) 879,7(457,7)	1,556,3(703,6) 950,7(525,5)
Уровень кортизола  (Ю-9 г/час)    Учащиеся — шумный район  Учащиеся — спокойный район	355,8(189,3) 330,5(189,3)	435,9 (538) 237,3 (614,7)	514,4(689,3) 377,7(288,9)

 

       Примечание. В скобках указано стандартное отклонение.

       Таким образом, действие шума проявляется разнообразием симптомов со стороны различных органов и систем. Подобно термину «шумовая болезнь», употребляемому для характеристики полиморфной картины, возникающей при действии производственного шума на рабочих ряда производств, можно говорить о «шумовой болезни», вызванной совокупностью городского и промышленного шума [2].  Различают две стадии этой болезни: активную, с преобладанием процессов возбуждения и пассивную, с преобладанием тормозных процессов.

       Многообразие симптоматологии этого заболевания обусловливается различными физическими характеристиками шума (уровень, спектр, продолжительность), наличием сопутствующих неблагоприятных факторов внешней среды, а также реактивностью организма человека. 
Авиационная промышленность всех стран, уделяя большое внимание проблеме снижения шума, создает новые самолеты с более низкими уровнями шума. Существующая комплексная программа снижения авиационного шума направлена преимущественно на снижение шума силовой установки самолета

 

 

 3.3 Автотранспорт

       Наибольшие уровни шума отмечаются на магистральных улицах городов. Средняя интенсивность движения достигает 2000-3000 транспортных единиц в час и больше, а максимальные уровни шума - 90-95 дБ (А). 
Шумовые характеристики транспортных потоков в первую очередь определяются назначением улицы. Уровень уличных шумов определяется интенсивностью, скоростью и характером (составом) транспортного потока. Кроме того, уровень уличных шумов зависит от планировочных решений (продольный и поперечный профиль улиц, высота и плотность застройки) и таких элементов благоустройства, как покрытие проезжей части и наличие зеленых насаждений [5]. Каждый из этих факторов способен изменить уровень транспортного шума до 10 дБ. В промышленном городе обычен высокий процент грузового транспорта на магистралях. Увеличение в общем потоке автотранспорта грузовых автомобилей, особенно большегрузных с дизельными двигателями, приводит к росту уровней шума. В целом грузовые и легковые автомобили создают на территории городов тяжелый шумовой режим. Шум, возникающий на проезжей части магистрали, распространяется не только на примагистральную территорию, но и в глубь жилой застройки. 

       Практикуется два метода ослабления шумового воздействия на среду обитания:  
а) снижение скорости движения транспортных средств, улучшение регулировки уличного потока, запрещение движения для отдельных видов автомобилей по определенным трассам и в определенное время суток, улучшение звукоизоляции зданий и сооружение противошумовых экранов вдоль скоростных автотрасс;

б) совершенствование ходовой  и моторной частей транспортных средств. 

 

 3.4 Средства индивидуальной защиты от шума

       На рабочих местах, где не удается добиться снижения шума до допустимых уровней техническими средствами или где это нецелесообразно по технико-экономическим положениям, следует применять средства индивидуальной защиты от шума [3].

       Основное назначение средств индивидуальной защиты состоит в том, чтобы перекрыть наиболее чувствительный канал проникновения шума в организм человека - наружный слуховой проход. При использовании средств индивидуальной защиты от шумового фактора ослабляются звуки, воздействующие на слуховую мембрану наружного уха, вследствие чего ослабляются колебания во внутреннем ухе. Применение средств индивидуальной защиты позволяет оградить от чрезмерного воздействия не только орган слуха, но также и нервную систему человека, подвергающегося шумовому воздействию. Средства индивидуальной защиты наиболее эффективны в области высоких частот, которые и оказывают наиболее раздражающее воздействие. Средства и методы защиты от шума делятся на следующие типы: противошумные наушники, противошумные вкладыши, противошумные шлемы и каски, противошумные костюмы. Наушники закрывают ушную раковину снаружи. Вкладыши перекрывают наружный слуховой проход или прилегают к нему. Шлемы и каски закрывают часть головы и ушную раковину. Противошумные костюмы закрывают тело человека и голову (или ее часть). Однако человек воспринимает звуковые волны не только через орган слуха, но и путем костной проводимости, через череп. Различие в путях прохождения звука через кости черепа и воздух в последние годы систематически используется, чтобы сделать неслышимым нежелательный звук [7]. Если позволить звуковым волнам различными путями противофазно достичь внутреннего уха, это приведет к взаимному погашению амплитуд, в результате чего звук более не воспринимается.

Такую форму интерференции  получают следующим образом: в защитном шлеме прикрепляются два маленьких  излучателя на уровне ушей, они создают  костный источник звука на высоте лба, который вызывает механические колебания костей черепа. Эти колебания передаются во внутреннее ухо. Как и при слушании звука, приходящего по воздуху, это приводит к регулярному движению жидкости внутреннего уха, которая возбуждает базилярную мембрану. На этом втором пути передачи через микрофон, цифровой процессор обработки сигналов, усилитель, костный слуховой аппарат и черепные кости можно устанавливать требуемый сдвиг фаз, в результате чего добиваются необходимой разности фаз между воздушными и костными звуковыми сигналами во внутреннем ухе, которая приводит к обоюдному гашению или ослаблению обеих звуковых волн. Такое устройство индивидуальной защиты от шума называется активными шумозащитными наушниками. 
Однако в ситуации, когда мы имеем дело с шумом, производимым окружающими нас людьми, остаются только средства защиты от шума, которые могут быть внутри нас. Согласно личностному принципу регуляции состояний и деятельности, формирование состояний обусловлено отношением человека к самому себе, окружающей действительности и собственной деятельности. Что можно сделать, чтобы воспользоваться внутренними средствами шумозащиты?

● Рационально относиться к тому, что происходит, к тому, что мы слышим. Воздействующие на нас звуки не имеют целью вызвать наше раздражение. 
●Проводить самоанализ отношения к себе, к своему окружению и собственной деятельности. 
●Повышать уровень своей саморегуляции при помощи психотехнических упражнений, арт-терапии, музыкотерапии [8].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    4 МЕТОДЫ И СРЕДСТВА БОРЬБЫ С ШУМОМ НА ПРОИЗВОДСТВЕ

 

 

  4.1Общие положения

       Средства и методы защиты от шума, применяемые на рабочих местах производственных и вспомогательных помещений, на территории промышленных предприятий, в помещениях жилых и общественных зданий, а также на селитебной территории городов и населенных пунктов, по отношению к защищаемому объекту подразделяются на средства и методы коллективной защиты и средства индивидуальной защиты. Средства коллективной защиты по отношению к источнику возбуждения шума подразделяются на средства, снижающие шум в источнике его возникновения, и средства, снижающие шум на пути его распространения от источника до защищаемого объекта. 
Средства, снижающие шум в источнике его возникновения в зависимости от характера воздействия подразделяются на средства, снижающие возбуждение шума, и средства, снижающие звукоизлучающую способность источника шума. 
Средства, снижающие шум в источнике его возникновения, в зависимости от характера шумообразования подразделяются на средства, снижающие шум вибрационного (механического) происхождения, аэродинамического и гидродинамического происхождения, электромагнитного происхождения. 
Средства, снижающие шум на пути его распространения, в зависимости от среды подразделяются на средства, снижающие передачу воздушного шума, и средства, снижающие передачу структурного шума.

       Средства защиты от шума в зависимости от использования дополнительного источника энергии подразделяются на пассивные, в которых не используется дополнительный источник энергии, и активные, в которых используются дополнительный источник энергии.

       Средства коллективной защиты от шума в зависимости от способа реализации подразделяются на акустические, архитектурно-планировочные и организационно- технические.

       Акустические средства защиты от шума в зависимости от принципа действия подразделяются на средства звукоизоляции (фибролит), средства звукопоглощения (каменная вата), средства виброизоляции, средства демпфирования и глушители шума.