Действие шума на организм

Физические факторы неионизирующей природы способны оказывать значительные воздействия на организм человека. При этом наибольшее значение в отношении влияния на здоровье населения имеют шум и вибрация, а также злектромагнитные излучения. В настоящее время установлено, что среди профессиональных заболеваний около половины обусловлены воздействием шума и вибрации.

Производственный шум

Производственный шум является физическим фактором. В связи с ростом его интенсивности в последние годы он приобретает более важное гигиеническое значение, так как сопровождает работу представителей многочисленных профессий: котельщиков, клепальщиков, кузнецов, трактористов, комбайнеров, ремонтников и т.д.

Для большинства врачебных специальностей шум не является актуальным производственным фактором, за исключением некоторых специалистов.

В гигиенической практике шум – это совокупность звуков разной интенсивности и частоты, беспорядочно изменяющихся во времени, возникающих в производственных условиях и вызывающих у работающих неприятные ощущения, объективные изменения органов и систем. Звуком называются периодические механические колебания определенной частоты, распространяющиеся в упругой среде. В зависимости от среды, в которой распространяется звук, различают воздушный и структурный шумы. Источник звука формирует в упругой среде фронт повышенного давления, который распространяется во всех направлениях от источника. На участке же, примыкающем к фронту повышенного давления, возникает разрежение и, следовательно, более низкое по сравнению с атмосферным давлением. Таким образом, распространяющаяся в упругой среде звуковая волна представляет собой чередование участков сгущения и разрежения среды, т.е. колебательный процесс.

Слышимый, т.е. воспринимаемый человеческим ухом, диапазон звуков включает в себя частоты от 16 Гц до 20 кГц. При частоте колебаний ниже 16 Гц говорят об инфразвуке, а выше 20 кГц – об ультразвуке.

Характеристики звуковых волн:

- частота (спектр);

- длина волны;

- интенсивность (сила).

Одной из важных характеристик звуковых колебаний является частота распространяющихся колебаний. Частота колебаний – число полных колебаний, совершенных в течение 1 сек. Единица измерения частоты – герц (Гц) равна 1 колебанию в секунду. Частота колебаний может быть от единиц до многих тысяч герц. Частотный состав шума характеризует его спектр, т.е совокупность входящих в него частот. Весь слышимый диапазон частот разбит на 9 октав со среднегеометрическими частотами: 16, 31, 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 и 16 000 Гц.

Классификация шумов

Временная характеристика	Характер спектра	Происхождение	Частотный
1.постоянный   2.непостоянный: -колеблющийся -прерывистый -импульсный	1.широкополосный   2.тональный	1. аэродинамический   2. механический   3. гидродинамический	1. низкочастотный: ниже 300 Гц 2. среднечастотный: ниже 800 Гц 3. высокочастотный: выше 800 Гц

Субъективно воспринимаемую величину звука называют его громкостью, частота определяет высоту тона, а набор частот (акустический спектр) – тембр звучания.

Звуковые колебания, как и всякое волновое движение, подчиняются законам интерференции и дифракции. Процесс наложения друг на друга нескольких звуковых волн называется интерференцией. Если два колебания одинаковой частоты и амплитуды складываются в одной фазе, то амплитуда колебаний возрастает, если фазы противоположны, то уменьшается. Огибание волнами препятствия называется дифракцией. Явление дифракции наблюдается в том случае, если размеры преграды или щели меньше длины волны. Если размеры преграды больше длины волны, то за ней образуется область звуковой тени. Кроме того, при столкновении звуковой волны с препятствием возможны передача части звуковой энергии через преграду (преломление), возвращение части энергии обратно (отражение) и поглощение звуковой энергии. Все эти особенности звуковых волн используются при проектировании шумозащитных устройств.

Пространство, в котором звуковые поля свободно распространяются, не встречая отражающих поверхностей, называется свободным звуковым полем. В производственных условиях звуковые поля встречаются очень редко. При этом звук в помещении не исчезает мгновенно после отключения источника, а продолжает отражаться от поверхностей, постепенно поглощаясь. Время, затраченное на угасание звука, называется временем реверберации. Оно определяется как время, необходимое для снижения уровня шума в помещении на 60% после отключения источника.

Звуковые волны, встретив на пути распространения любые поверхности (твердые, жидкие), передают им эти колебания. Подобным препятствием звуковой волне может служить и орган слуха, который состоит у человека из ушной раковины со слуховым проходом (наружное ухо), барабанной перепонки, соединенной с системой слуховых косточек (среднее ухо), и так называемого кортнева органа с окончаниями слухового нерва (внутреннее ухо). Звуковая волна вызывает колебания барабанной перепонки, которые, приводя в движение систёму косточек среднего уха, передаются окончаниям (рецепторам) слухового нерва, вызывая в них соответствующие нервные импульсы, посылаемые в головной мозг. Более интенсивный звук, то есть с большей энергией колебаний, воспринимается как громкий, менее интенсивный - как тихий.
Установлено, что орган слуха человека воспринимает разность изменения звукового давления в виде кратности этого изменения, поэтому для измерения интенсивности шума используют логарифмическую шкалу в децибелах относительно порога слышимости (минимальное звуковое давление, воспринимаемое органом слуха) человека с нормальным слухом.

Эта величина, равная 2х10^-5 ньютон на 1 м², принята за 1 децибел (дБ).

При повышении интенсивности звука создаваемое в звуковой волной давление на барабанную перепонку на определенном уровне может вызывать болевые ощущения. Такая интенсивность звука называется порогом болевых ощущений и

находится в пределах 130 дБ.

Звуковая часть колебательного спектра, как сказано выше, имеет огромный диапазон частот - от 20 до 20000 Гц. Звуки различных частот даже при одинаковой их интенсивности воспринимаются по-разному. Низкочастотные звуки воспринимаются как относительно тихие; по мере увеличения частоты увеличивается громкость восприятия, но, приближаясь к высокочастотным колебаниям, и особенно к верхней границе звуковой части спектра, громкость восприятия снова падает. Наиболее хорошо ухо человека воспринимает

колебания в пределах 500 - 4000 Гц.
Учитывая эти особенности восприятия, для характеристики звука или шума в целом надо знать не только его интенсивность, но и спектр, то есть частоту

колебаний звуковой волны.

В условиях производства, как правило, имеют место шумы различной интенсивности и спектра, которые создаются в результате работы разнообразных механизмов, агрегатов и других устройств. Они образуются вследствие быстрых вращательных движений, скольжения (трения), одиночных или повторяющихся ударов, вибрации инструментов и отдельных деталей машин, завихрений сильных воздушных или газовых потоков и т. д. Шум имеет в своем составе различные частоты, и все же каждый шум можно охарактеризовать преобладанием тех или иных частот. Условно принято весь спектр шумов делить на низкочастотные - с частотой колебаний до 350 Гц, среднечастотные - от 350

до 800 Гц и высокочастотные - свыше 800 Гц.

К низкочастотным относятся шумы тихоходных агрегатов неударного действия, шумы, проникающие сквозь звукоизолирующие преграды (стены, перекрытия, кожухи), и т. п.; к среднечастотным относятся шумы большинства машин, агрегатов, станков и других движущихся устройств неударного действия; к высокочастотным относятся шипящие, свистящие, звенящие шумы, характерные для машин и агрегатов, работающих на больших скоростях, ударного действия, создающих сильные потоки воздуха или газов, и т. п.
Производственный шум различной интенсивности и спектра (частоты), длительно воздействуя на работающих, может привести со временем к понижению остроты слуха у последних, а иногда и к развитию профессиональной глухоты. Такое неблагоприятное действие шума связано с длительным и чрезмерным раздражением нервных окончаний слухового нерва во внутреннем ухе (кортиевом органе), в результате чего в них возникает переутомление, а затем и частичное разрушение. Исследованиями установлено, что чем выше частотный состав шумов, чем они интенсивнее и продолжительнее, тем быстрее и сильнее оказывают неблагоприятное действие на орган слуха. При чрезмерно интенсивных высокочастотных шумах, если не будут проведены необходимые защитные мероприятия, возможно поражение не только нервных окончаний, но и костной структуры улитки, кортиева органа и

иногда даже среднего уха.
Наряду со специфическими проявлениями шумовой патологии наблюдаются неспецифические изменения в виде:

- неврастений;

- синдрома вегето-сосудистой дисфункции;

- головных болей;

- несистематических головокружений;

- снижения памяти;

- повышения утомляемости;

- эмоциональной неустойчивости;

- нарушений сна;

- болей в сердце;

- снижения аппетита;

- дисфункции желудка (нарушение эвакуаторной функции, изменение кислотности);

- снижения иммунологической реактивности, общей резистентности организма.

Шум является внешним раздражителем, который воспринимается и анализируется корой головного мозга, в результате чего при интенсивном и длительно действующем шуме наступает перенапряжение центральной нервной системы, распространяющееся не только на специфические слуховые центры, но и на другие отделы головного мозга. Вследствие этого нарушается координирующая деятельность центральной нервной системы, что, в свою очередь ведет к расстройству функций внутренних органов и систем. Например, у рабочих, длительное время подвергавшихся воздействию интенсивного шума, особенно высокочастотного, отмечаются жалобы на головные боли, головокружение, шум в ушах, а при медицинских обследованиях выявляются язвенная болезнь, гипертония, гастриты и другие хронические заболевания.

Интенсивное шумовое воздействие вызывает в слуховом анализаторе изменения, составляющие специфическую реакцию организма. Процесс адаптации выражается в повышении слуховых порогов (слуховое утомление, постепенное смещение порога слуха).

Интенсивным шумом в производственных условиях нередко вызывается стойкое понижение чувствительности к различным тонам и шепотной речи (профессиональная тугоухость и глухота). В развитии профессиональной глухоты, несомненно, решающую роль играет звуковоспринимающий (кохлеарный) аппарат и, вероятно, корковая область слухового анализатора. При длительной работе в условиях интенсивного шума, особенно высокочастотного, наступает постепенное ослабление слышимости сначала высоких, а затем и других тонов, которое может привести к полной глухоте.

Дата добавления: 2015-06-30