Вибрация. Шум. Малые механические колебания, возникающие в упругих телах или телах, находящихся под воздействием переменного физического поля, называют вибрацией.

Малые механические колебания, возникающие в упругих телах или телах, находящихся под воздействием переменного физического поля, называют вибрацией. Воздействие вибрации на человека классифицируют: по способу передачи колебаний; по направлению действия вибрации; по временной характеристике вибрации.

В зависимости от способа передачи колебаний человеку вибрацию подразделяют на общую, предающуюся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека, и локальную, передающуюся через руки человека.

По направлению действия вибрацию подразделяют на: вертикальную, горизонтальную, от спины к груди; горизонтальную, от правого предплечья и левому предплечью.

По временной характеристике различают общую вибрацию, для которой контролируемый параметр за время наблюдения изменяется е более чем в 2 раза (6 дБ), непостоянную вибрацию, изменяющуюся по контролируемым параметрам более чем в 2 раза.

Вибрация относится к факторам, обладающим высокой биологической активностью. Выраженность ответных реакций обусловливается главным образом силой энергетического воздействия и биомеханическими свойствами человеческого тела как сложной колебательной системы. Мощность колебательного процесса в зоне контакта и время этого контакта являются главными параметрами, определяющими развитие вибрационных патологий, структура которых зависит т частоты и амплитуды колебаний, продолжительности воздействия, места приложения и направления оси вибрационного воздействия, свойств тканей, явлений резонанса и других условий.

При повышении частот колебаний более 0,7 Гц возможны резонансные колебания в органах человека.

Вибрационная патология (болезнь) стоит на втором месте (после пылевых) среди профессиональных заболеваний выделяют три вида вибрационной патологии от воздействия общей, локальной и толчкообразной вибрации. При действии на организм общей вибрации страдает в первую очередь нервная система и анализаторы: вестибулярный, зрительный, тактильный. У рабочих вибрационных профессий отмечены головокружения, расстройство координации движений, симптомы укачивания, вестибуловегетативная неустойчивость. Нарушение зрительной функции проявляется сужением и выпадением отдельных участков полей зрения, снижением остроты зрения, иногда до 40%, субъективно – потемнением в глазах. Под влиянием общей вибрации отмечается снижение болевой, тактильной и вибрационной чувствительности. Особенно опасна толчкообразная вибрация, вызывающая микротравмы различных тканей с последующими реактивными изменениями. Общая низкочастотная вибрация оказывает влияние на обменные процессы, проявляющиеся изменением углеводного, белкового ферментного, витаминного и холестеринового обменов, биохимических показателей крови.

Гигиеническое нормирование вибраций регламентирует параметры производственной вибрации и правила работы с виброопасными механизмами и оборудованием, ГОСТ 12.1.012-90» ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования», Санитарные нормы СН 2.2.4/2.1.8.556-96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий». Основными нормируемыми параметрами вибрации являются средние квадратичные величины уровней виброскорости и виброускорения в октавных полосах частот.

Для защиты от вибрации применяют следующие методы: снижение виброактивности машин (оптимизация технологического процесса и машин), отстройка от резонансных частот, вибродемпфирование (усиление в конструкции процессов трения с помощью упруговязких материалов, что приводит к рассеиванию колебательной энергии в виде теплоты), виброизоляция (источник вибрации изолируют при помощи различных устройств), виброгашение (установка агрегатов на массивный фундамент), а также индивидуальные средства защиты (виброизолирующие перчатки, перчатки, виброизолирующая обувь, стельки, подметки.)

Физическое понятие об акустических колебаниях охватывает как слышимые, так и неслышимые колебания упругих сред. Акустические колебания в диапазоне 16-20 кГц, воспринимаемые человеком с нормальным слухом, называют звуковыми. Акустические колебания с частотой менее 16 кГц называют инфразвуковыми, выше 20 кГц – у льтразвуковыми, распространяясь в пространстве, звуковые колебания создают акустическое поле.

Шум – это совокупность апериодичных звуков различной интенсивности и частоты. С физиологической точки зрения шум – это всякий неблагоприятно воспринимаемый звук. Измеряется в децибелах (Дц). Степень влияния шума зависит от его интенсивности и продолжительности воздействия, состояния ЦНС и что очень важно от индивидуальной чувствительности организма к акустическому раздражителю. Особенно чувствительны к шуму детский и женский организм. Высокая индивидуальная чувствительность может быть одной из причин повышенной утомляемости и развития неврозов.

Шум влияет на весь организм человека: угнетает ЦНС, вызывает изменение скорости дыхания и пульса, способствует нарушению обмена веществ, возникновению сердечно-сосудистых заболеваний, язвы желудка, гипертонической болезни, может приводить к профессиональный заболеваниям.

Шум с уровнем звукового давления до 30-35 дБ является привычным для человека и не беспокоит его. Повышение уровня звука до 40-70 дБ в условиях бытовой или производственной среды создает значительную нагрузку на нервную систему, вызывает ухудшение самочувствия и при длительном действии может стать причиной нервозов. Воздействие шума уровнем свыше 75 дБ может привести к потере слуха – профессиональной тугоухости. При действии шума высоких уровней (14 дБ) возможен разрыв барабанных перепонок, контузия, а при еще более высоких (более 160 дБ) и смерть.

Гигиенические нормативы шума определены ГОСТ 12.1.003-83 и СН 2.2.4/2.1.8.562-96 допустимые уровни звукового давления в зависимости от производства находятся в пределах 50-85 дБ.

Ультразвук по физической сущности не отличается от слышимого звука. Однако в отличие от шума УЗ характеризуется большими значениями интенсивности. Он обладает значительно более короткими длинами волн, которые легче фокусировать и соответственно получать более узкое и направленное излучение.

Биологический эффект воздействия УЗ на организм зависит от интенсивности, длительности воздействия и размеров поверхности тела, на которую действуют УЗ. Длительное систематическое действие УЗ, распространяющегося в воздухе, вызывает функциональные нарушения нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем, снижение слуха, а также изменения свойств и состава крови, артериального давления. Появляются жалобы на утомление, головные боли.

Гигиенические нормативы ультразвука определены ГОСТ 12.1.001-89 и ГН 2.2.4.582-96.допустимыми частотами УЗ являются 12,5-100 кГц, уровень звукового давления – 80-110дБ.

Инфразвук – область акустических колебаний с частотой ниже 20 Гц. В условиях производства инфразвук (ИЗ), как правило, сочетается с низкочастотным шумом или с низкочастотной вибрацией.

При воздействии инфразвука на организм с уровнем от 110 до 150 дБ могут возникать неприятные субъективные ощущения и функциональные изменения: нарушения в ЦНС, сердечно-сосудистой и дыхательной системах, вестибулярном аппарате. Отмечены жалобы на головные боли, головокружение, осязаемые движения барабанных перепонок. Звон в ушах и голове, снижение внимания и работоспособности; может появиться чувство страха, нарушение равновесия, сонливость, затруднение речи. При воздействии ИЗ могут проявиться психофизиологические реакции в форме повышения тревожности, эмоциональной неустойчивости и неуверенности в себе.

Гигиеническая регламентация инфразвука производится по СН 2.2.4/2.1.8.583-96. Общий уровень звукового давления для различных работ не должен превышать 100дБ.

Для защиты от шума применяют следующие методы: снижение звуковой мощности источника шума, размещение источника шума относительно рабочих мест и населенных зон с учетом направленности излучения звуковой энергии, акустическая обработка помещений (облицовка стен пористым материалом), звукоизоляция (кожухи, кабины, экраны, установка ограждений), применение глушителей шума, применение средств индивидуальной защиты (ушные вкладыши, наушники, шлемы).

На людей и животных может воздействовать ударная волна. Прямое действие ударной волны возникает в результате избыточного давления и скоростного напора воздуха. В виду небольших размеров тела человека ударная волна мгновенно охватывает человека и подвергает его сильному сжатию в течение нескольких секунд и воспринимается как резкий удар. Косвенные поражения людей и животных могут произойти в результате ударов осколков стекла, шлака, камней, дерева и других предметов, летящих с большой скоростью.

Степень воздействия ударной волны зависит от мощности взрыва, расстояния, метеоусловий, местонахождения человека, положения его тела и характеризуется легкими, средними, тяжелыми и крайне тяжелыми травмами.

Избыточное давление во фронте ударной волны 10 кПа и менее для людей и животных, расположенных вне укрытий, считаются безопасными. Легкие поражения наступают при избыточном давлении 20-40 кПа. Они выражаются кратковременными нарушениями функций организма (звон в ушах, головокружение, головная боль). Возможны вывихи и ушибы.

Поражения средней тяжести возникают при избыточном давлении 40-60 кПа. При этом могут выть вывихи конечностей, контузии головного мозга, повреждение органов слуха, кровотечения из носа и ушей.

Тяжелые контузии и травмы возникают при избыточном давлении 60-100 кПа. Они характеризуются выраженной контузией всего организма, переломами костей, кровотечениями из носа и ушей. Возможно повреждение внутренних органов и внутреннее кровотечение. Наблюдается полное повреждение лесного массива. Деревья вырываются с корнем, ломаются и отбрасываются, образуя сплошные завалы.

Крайне тяжелые контузии и травмы у людей возникают при избыточном давлении более 100 кПа. Возможны разрывы внутренних органов, содержащих большое количество крови (печень, селезенка, почки), органов, наполненных газом (легкие, кишечник), органов имеющих полости, наполненные жидкостью (головной мозг, мочевой и желчный пузырь), а также переломы костей. Все эти травмы могут привести к смертельному исходу.

Дата добавления: 2014-01-04