План.

1. Вступ

2. Влив шуму на організм людини.

3. Нормування шуму.

4. Інфразвук.

5. Вібрація.

6. Висновок.

У санітарно-гігієнічній практиці інтенсивність шуму характеризу-ють за його рівнем (рівнем звуку), рівнями звукового тиску та екві-валентними рівнями звуку. Як одиницю інтенсивності шуму використо-вують бел — відносна величина, що вказує на кратність посилення зву-ку з точки зору його сприйняття при зміні фізичної сили звуку в 10 разів.

Рівень звуку (шуму) характеризується інтенсивністю постійного шуму за фізіологічно відкоректованою шкалою «А» шумоміра, що при-близно відповідає гучності звукового сигналу, який сприймається органом слуху людини. Інтенсивність шуму, виміряна за шкалою «А», називається рівнем звуку і позначається децибелами А (дБА). Шумомі-ри обладнують також фільтрами Б, С і Д, що у різній мірі знижують інтенсивність низькочастотних сигналів.

Рівні звуку, виміряні за іншими шкалами, використовуються для орієнтовної частотної характеристики. Якщо рівні звуку, виміряні за шкалами «А» (дБА), «Б» (дББ) і «С» (дБС), дорівнюють один одному, то такий шум можна вважати високочастотним. Якщо рівні звуку за шкалою «Б» і «С» більші, ніж за шкалою «А» на 2—5 дБ, то такий шум називають середньочастотним, якщо на 5 дБ і більше,— низькочастот-ним.

Частотна характеристика шуму має важливе значення під час оцін-ки впливу шуму на організм, тому що звуки однакової інтенсивності, але різної частоти сприймаються неоднаково. Звуки високої частоти (до 4000 Гц) та однакової інтенсивності сприймаються людиною як більш гучні, отже, вони сильніше впливають на слуховий аналізатор. Тому гігієнічний норматив повинен враховувати також частотний спектр шуму. Через це весь діапазон частот, що сприймає вухо людини (від 16 до 20 000 Гц), розбивають на вісім октав 1. Кожна октава ха-рактеризується середиьогеометричною частотою, що є квадратним коренем добутку граничних для даної октави частот 1 : 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц. Якщо вимірювати інтенсив-ність шуму за кожною із зазначених частот, то матимемо рівні звуко-вого тиску у децибелах (дБ).

1 Октава — інтервал частот, де верхня границя вдвічі більш» за нижню, напри-клад 45—90, 90—J80 дБ тощо. Нормативи рівнів звукового тиску мають вигляд восьми цифр або графіка. Останній нагадує криву, що з'єднує допустимі рівні за кож-ною середньогеометричною частотою. Фактичні рівні звукового тиску за жодною частотою не повинні перевищувати нормовані рівні. Тому нормовані рівні звукового тиску називаються граничними спектрами. Рівні звуку, як і рівні звукового тиску, характеризують інтенсивність постійного шуму, тобто шуму, що його інтенсивність змінюється в часі не більше ніж на 5 дБ.

Для характеристики непостійного шуму використовують еквіва-лентний рівень звуку (Za еКв) — величину, що дорівнює рівню (Za) постійного шуму, який має таку ж енергію; визначається в децибелах А (дБА).

Щоб одержати часову диференціацію шуму під час його вимірю-вання, користуються такими часовими характеристиками шумомірів «Повільно», «Швидко», «Імпульс», «Пік». Це забезпечує усереднення вимірювання шуму протягом 1 с; 0,2 с; 20 мс та 20 мкс.

Характеристику «Повільно» використовують для усереднення всіх видів шуму, «Імпульс» — для характеристики імпульсного шуму, «Пік» — для характеристики імпульсного шуму у вигляді поодиноких ударів, пострілів тощо.

Беручись до вимірювання, шумомір виставляють на шкалу «А» та характеристику «Повільно». Визначають середнє положення і межі її коливань для визначення. характеру шуму. Якщо межі коливань не перевищують 5 дБ, то це шум постійний, якщо більші ніж 5 дБ,— непостійний. Для з'ясування імпульсного характеру шуму роблять вимірювання за характеристикою «Імпульс», визначаючи максималь-ний, а за характеристикою «Повільно» — середній показники. Якщо їх різниця становить більше 10 дБА, то шум вважається імпульсним.

У закордонній літературі нормативи рівнів шуму визначаються також у фонах. Один фон — це рівень гучності еталонного звуку ча-стотою 1000 Гц з рівнем звукового тиску 1 дБ. Отже, для звуків часто-тою 1000 Гц інтенсивність, позначена у фонах і децибелах, кількісно збігається. Для того щоб звуки іншої частоти перевести у фони, вико-ристовують криві однакової гучності, які будуються шляхом порів-няння рівнів гучності звуків різної частоти з еталонним звуком ча-стотою 1000 Гц.

Таким чином, рівень гучності звуку будь-якої частоти у фонах кількісно дорівнює рівню гучності рівногучного йому звуку частотою 1000 Гц.

При вимірюванні шуму слід пам'ятати, що шкала «С» шумоміра дозволяє дати об'єктивну фізичну характеристику інтенсивності шуму, шкали «А» та «Б» — визначити інтенсивність шумів (відповідно на рівні 40 і 70 фонів) у фонах. Таким чином, ці шкали відповідають кривим рівної гучності для чистих тонів на рівні 40 та 70 фонів.

Під час нормування шуму потрібно враховувати всі можливі види його шкідливого впливу на організм людини. Під терміном «шум» слід розуміти будь-який неприємний або небажаний звук або сукуп-ність звуків, що заважають сприйняттю звукових сигналів, порушують тишу, мають шкідливий або подразний вплив на організм людини, зни-жують її працездатність. З цього випливає, що залежно від функціо-нального призначення приміщень і видів діяльності, здійснюваних у них, вдаються до тих або інших критеріїв шкідливості шуму. Так, для лікарняних і санаторних палат застосовують критерій порушення тиші; для жилих кімнат квартир, приміщень будинків відпочинку та пансіонатів, спальних приміщень у дитячих дошкільних закладах і школах-інтернатах — тривалість і глибина сну; для класних при-міщень, навчальних кабінетів та аудиторій — міра порушення сприйняття корисних сигналів; для читальних залів, службових при-міщень конструкторських, проектних організацій та науково-дослід-них інститутів — подразний вплив шуму, зниження працездатності; для виробничих приміщень — порушення функцій слухового аналіза-тора.

Вплив шуму на організм людини різноманітний і не обмежується впливом тільки на слуховий аналізатор. Розрізняють специфічний і неспецифічний вплив шуму на організм людини. Специфічний вплив пов'язаний з порушенням функції слухового аналізатора, спричиненим тривалим спазмом судин звукосприймального апарату, що веде до порушення обмінних процесів. Наслідками цього є дегенеративні зміни в закінченнях завиткового нерва і клітинах спірального (кортієва) органа.

У розвитку професійної приглухуватості (невриту слухового нерва) розрізняють три стадії: 1) слухова адаптація — на кінець робочої зміни слуховий поріг зростає на 10—15 дБ, однак через 3—5 хв повер-тається до норми; 2) слухова втома — на кінець робочої зміни слуховий поріг зростає на 15 дБ, а час відновлення функції аналізатора зростає до 1 год; 3) прогресуюча приглухуватість — шум з рівнем більше 80 дБА досить швидко викликає зниження слуху і розвиток приглуху-ватості, первинні прояви яких зустрічаються у робітників зі стажем роботи до п'яти років.

Неспецифічний вплив шуму на організм людини пов'язаний із виникненням збудження у корі великого мозку, гіпоталамусі і спин-ному мозку. У корі великого мозку на початкових етапах впливу шуму розвивається позамежове гальмування, яке виявляється порушеннями врівноваженості і рухливості процесів збудження та гальмування. На зміну цій фазі приходить виснаження нервових клітин, що харак-теризується дратливістю, емоційною неврівноваженістю, зниженням уваги, працездатності, погіршанням пам'яті.

Збудження з гіпоталамусу надходить у гіпофіз, а потім у кіркову речовину надниркових залоз. Зворотна реакція організму реалізу-ється за типом стресової реакції. При надходженні збудження у спин-ний мозок відбувається перехід його на центри вегетативної нервової системи, що спричинює зміни функцій багатьох внутрішніх органів.

Внаслідок тривалого впливу інтенсивного шуму розвивається шу-мова хвороба. Під шумовою хворобою розуміють загальне захворю-вання організму з переважним ураженням органа слуху, центральної нервової системи, системи кровообігу, травного каналу внаслідок три-валого впливу інтенсивного шуму.

Нормування шуму відбувається відповідно до ГОСТ 12.1.003—83 «ССБТ. Шум. Общие требования безопасности». У стандарті наведена класифікація шуму за характером спектра (широкосмуговий і тональ-ний), часової характеристики (постійний, непостійний) тощо, даються визначення шуму, що коливається в часі, перервного та імпульсного, вводяться критерії оцінки та норми шуму для робочих місць різних виробничих приміщень.

Нормативи шуму диференціюють залежно від інтенсивності, часто-ти і характеру спектра, а також його часових коливань. Ця диферен-ціація виявляється в тому, що до існуючих нормативів додаються численні поправки щодо характеру спектра шуму (нормативи на то-нальний або імпульсний шум знижуються на 5дБ), місцерозташування об'єкта (нормативи шуму для курортних районів зменшуються на 5 дБ, для існуючої забудови можуть бути збільшені на 5 дБ), часу (нормативи шуму з 7 до 23 год можуть бути збільшені до 10 дБ), тривалості впливу (якщо шум діє протягом 15 хв, норматив може бути збільшений .до ІЗ дБ, 4 год — на 6 дБ).

Інфразвук (частота коливань до 20 Гц) сильно впливає на функції внутрішніх органів через те, що його частота може співпадати з ча-стотою коливань внутрішніх органів і тим самим впливати на останню.

Інфразвук з частотою 8 Гц найнебезпечніший для людини тому, що при достатній інтенсивності такого шуму можливий його вплив на а-ритм біострумів мозку. При цьому спостерігається послаблення впли-ву ретикулярної формації та інших підкіркових утворень на кіркові структури. При частоті 1—3 Гц можлива киснева недостатність через порушення ритму дихання, при 5—9 Гц з'являються хворобливі від-чуття у грудній клітці і нижніх ділянках живота. Допустимими рів-нями інфразвуку для середньогеометричних частот 2, 4, 8 і 16 Гц ? 100 дБ, для 31,5 Гц — 103 дБ.

Біологічна дія ультразвуку (частота коливань більше ніж 20 000 Гц) обумовлена його механічним, тепловим і фізико-хімічним впливом. Звуковий тиск в ультразвуковій хвилі може змінюватися у межах ±303,9 кПа (3 атм). Від'ємний тиск спричинює виникнення всередині тканинної рідини порожнин, або розривів, що називається кавітацією. Кавітація призводить до деполяризації і деструкції моле-кул, спричинює їх іонізацію, що активує хімічні реакції, сприяє нор-малізації та прискоренню обміну речовин.

Теплова дія ультразвуку пов'язана в- основному з поглинанням акустичної енергії. Тепловий ефект, спричинений ультразвуком, може бути дуже сильним: при інтенсивності ультразвуку 4 Вт/см2 і тривалос-ті впливу 20 с температура тканин на глибині 2—5 см підвищується на 5—6 °С. Ефект впливу ультразвуку залежить від його інтенсивнос-ті. Ультразвук малої (до 1,5 Вт/см2) та середньої (1,5—3 Вт/см2) ін-тенсивності спричинює в тканинах позитивні біологічні ефекти, сти-мулює хід нормальних фізіологічних процесів. Така властивість ульт-развуку використовується в клініці при лікуванні з приводу хроніч-ного радикуліту, поліневриту, різних ускладнень після пошкодження суглобів, зв'язок і сухожилків.

Ультразвук значної інтенсивності (3—10 Вт/см2) має шкідливий вплив як на окремі органи, так і на організм у цілому. При місцевому впливі спостерігається ураження периферичної нервової та кровонос-ної систем (вегетативний поліневрит, парез пальців кистей, перед-пліччя).

Загальний вплив ультразвуку позначається симптомами з боку ЦНС (дратливість, гіперакузія, гіперосмія, побоювання яскравого світла, підвищення порога збудливості слухового, переддверно-завиткового та зорового аналізаторів). Ці зміни грунтуються на пору-шенні передачі нервового імпульсу від однієї нервової клітини до ін-шої в ділянках синапсів. Порівняно з високочастотним шумом ультра-звук значно слабше впливає на функцію слухового аналізатора, проте спричинює виразніші зміни функції переддверно-завиткового органа,, підвищує больову чутливість і порушує терморегуляцію.

Рівень ультразвуку з частотою більше ніж 20 000 Гц не повинен, перевищувати 110 дБ.

Вібрація нормується в децибелах за віброшвидкістю (Lv) або віб-роприскоренням (Lw) з урахуванням їхнього частотного складу. Це пов'язано з тим, що при малих амплітудах відчуття вібрації залежить від швидкості, а при великих і малих частотах — від прискорення. Вплив вібрації залежить від способу передачі та напрямку, а також від частоти. За способом передачі людині розрізняють локальну і за-гальну вібрацію. "За напрямком дії загальну вібрацію поділяють на вертикальну (стопа — голова), що діє вздовж ортогональної осі системи координат (Z), і горизонтальну — вздовж осі X (спина — груди і навпаки) та Y (зліва — направо)ГЗа частотним скла-дом загальну вібрацію поділяють на низькочастотну з-переважанням енергії в октавних смугах частот 2 і 4 Гц, середньо-частотну — 8—16 і високочастотну — 31,5—63 Гц.

Локальна вібрація також нормується у трьох взаємно перпендику-лярних площинах: Zp (напрямок докладання сили), Хр (вісь рукоятки або місця обхоплення) та Ур (перпендикулярно до перших двох на-прямків). її, як і загальну, поділяють на низькочастотну — 8—16 Гц, середньочастотну — 31,5—63 і високочаст.,о тну — 125, 250, 500 і 1000 Гц. 1

1 Під час гігієнічної оцінки локальної вібрації треба враховувати те, що біологічний ефект її дії визначається локальною інтенсивністю енер-гії коливань, яка спричинює у тканинах змінні напруження (стиснення і розтягнення, зсув, крутіння, вигин). Тому вібрація малої інтенсивнос-ті полегшує циркуляцію тканинної рідини, може викликати розпад молекул і молекулярних комплексів, інтенсифікує ферментативні реакції, збільшує проникність клітинних мембран, здатна спричинити перебудову у хромосомному апараті клітин. На цьому грунтується вплив вібраційного масажу на організм людини.

Крім безпосередньої механічної дії вібрація може спричинювати в організмі опосередковані ефекти через залучення у зворотну реак-цію ЦНС, вегетативної та ендокринної систем. Помірні невеликі за інтенсивністю дози вібрації мають стимулюючий ефект на ЦНС, підвищують лабільність нервово-м'язових тканин, активують окисно-відновні процеси, діяльність системи гіпофіз — надниркові залози, щитовидної залози тощо.

Якщо діє локальна вібрація значної інтенсивності, насамперед страждає регуляція тонусу периферичних кровоносних судин. Без-посередні механічні та рефлекторні подразнення непосмугованої тка-нини судин призводять до ангіоспазмів. Крім того, подразнення навколосудинних нервових сплетень і механічне ушкодження нервових закінчень або стовбурів призводить до ще глибших порушень вазо-моторної координації та вегетативного поліневриту.

Під дією загальної вібрації особливо страждає ЦНС, бо потрапляє під вплив потужних аферентних імпульсів від величезної кількості імеханорецепторів. Це призводить до зниження амплітуди електро-енцефалограми, пригнічення а-ритму, домінування р-ритму. В корі великого мозку переважають процеси гальмування, порушуються нормальні кірково-підкіркові взаємозв'язки. Спинномозкові, таламічні та кіркові зони вібраційної чутливості у людини за локалізацією наближаються до судинно-рухового центра, а також до центрів больо-вої та температурної чутливості. Тому збудження з вібраційних цент-рів ірадіює на сусідні ділянки, насамперед на судинно-руховий центр, що зумовлює зміни у функціональному стані периферичних судин, а потім на центри больової та температурної чутливості, що спричинює розвиток гіпоталамічного (диенцефального) синдрому з нейроциркуля-торними порушеннями. Гігієнічну оцінку параметрів вібрації здій-снюють відповідно до ГОСТ 12.1.012—90 «ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования».