3. Вплив шуму на організм людини

Однією з поширених форм фізичної дії середовища, що безпо­середньо впливає на самопочуття й працездатність людини, є шум. Тривала дія шуму на людину вповільнює перебіг розумових проце­сів, унаслідок чого людина стає пригніченою, неуважною, дратівли­вою. Це може спричинити аварії на виробництві, конфліктні ситуа­ції у побуті, а також інші негативні наслідки.

Під шумом розуміють неприємний або небажаний звук, або су­купність звуків різної частоти й інтенсивності в діапазоні від 16 до 20 000 І ц, які заважають людині сприймати потрібні звукові сигна­ли, порушують тишу, чинять шкідливу й подразнювальну дію на ор­ганізм і знижують увагу до небезпеки.

Шум є не менш небезпечним, ніж забруднення води чи повітря. Він, як один із небезпечних стресових факторів, може призвести до захворювання слухового нерва (туговухості) у поєднанні з функціо­нальними розладами центральної нервової, вегетативної, серцево-судинної та інших систем організму. Такі порушення діяльності різ­них систем людського організму класифікують як «шумову хворо­бу», що не виліковується. Підступність захворювань органів слуху полягає в тому, що майже всі вони розвиваються поступово й непо­мітно для людини.

Людське вухо сприймає звукові хвилі зі звуковим тиском від >ХІО'⁵Па (поріг звукового відчуття) до 2x10²Па або інтенсивністю (силою звуку) від 10^-12до 10²Вт/м². За одиницю вимірювання інтен­сивності звуку прийнято децибел (дБ). Ця фізична величина показує, у скільки разів у десяткових логарифмічних значеннях цей звуковий тиск (сила звуку) більший від порогового слухового відчуття. При­ріст інтенсивності звуку на 0,1 дБ уже відчутний для органів слуху людини.

Органи слуху людини мають неоднакову чутливість до звуко­вих коливань різної частоти, тому увесь діапазон частот на практиці розподілений на октавні смуги.

Октава – це смуга частот із межами f1 -f2, деf1/f2 = 2. Середньогеометрична частота визначається за формулою:

(4.1)

Увесь спектр звукових частот розподіляється на 8 октавних смуг: 45-90; 90-180; 180-360 ... 5600-11200 Гц.

Відповідно середньогеометричні частоти октавних смуг станов­лять: 63, 125, 250, 500 ... 8000 Гц.

Рівень шуму 20-40 дБ нешкідливий для людини, це природний шумовий фон (розмова людей без підвищеної тональності, шум во­ди, яка тече тощо). Допустима межа звуку різної тональності сягає 80 дБ (шум автомобілів на автомагістралі, пилосмок на відстані 3 м). Невеликий біль у вухах людина відчуває вже при величині шуму 120 дБ (гучна музика, автомобільна сирена), а при 140 децибелах на­стає поріг нестерпності звуку (робота двигунів реактивного літака в момент його зльоту).

За впливом на організм людини шум більш шкідливий, ніж хіміч­не забруднення. За останні декілька десятиліть шумове забруднення у містах зросло на 12-15 дБ, а продуктивність праці внаслідок цього знизилася на 15-20 %.

Негативний вплив шуму на продуктивність праці та здоров’я людини загальновідомий, але слід звернути увагу на те, що наслідки його дії індивідуальні. У деяких людей погіршення слуху настає че­рез декілька місяців, а в інших – не настає навіть і через декілька років роботи в умовах підвищеного рівня шуму. Встановлено також, що для 30 % людей шум є причиною передчасного старіння.

Сильний звук, шкідливий сам собою, створює ще й вібрацію. Одночасна дія цих двох чинників негативно впливає на нервову систему та клітини головного мозку. Шум руйнує організм навіть тоді, коли людина його не відчуває, наприклад, спить або дуже за­хоплена. На пристосування до шуму організм витрачає велику кількість енергії. Виникає своєрідний стрес, який спричиняє різно­манітні захворювання. Наприклад, серед жителів гомінких міських вулиць жертв інфаркту міокарда набагато більше, ніж у середньо­му по країні.

Мільйони людей втрачають слух від тривалого сприймання зву­кової інформації (особливо гучної музики) через навушники. Така музика негативно впливає на людину і без навушників; наприклад, у чверті постійних відвідувачів дискотек розвивається глухота. Вчені з’ясували, що причина криється у значних перепадах рівнів звуку (60—110 дБ) в сучасних музичних хітах. Для того, щоб почути тихий звук, слухачі просять увімкнути підсилювальний пристрій на велику (повну) потужність. А в симфонічних творах звуки переливаються у діапазонах 40—60 дБ, що більш звично для слуху.

Існує хибна думка, що підвищений рівень шуму впливає на людину лише на виробництві, внаслідок чого розвивається профе­сійна «шумова хвороба». Але не набагато тихіше в житлових бу­динках через постійне збільшення кількості сучасної побутової техніки. Наприклад, сон у людей, які відпочивають, порушується при рівнях звуку 40 дБ, а при 50 дБ період засипання триває по­над 1 год.

У закладах освіти дуже часто рівень шуму перевищує 80-100 дБ (при нормованих значеннях: 40-60 дБ — під час занять і 80 дБ на перервах). Табл. 4.3 характеризує реакцію людини на різноманітну дію шуму.

Таблиця 4.3

Характеристика реакції людини на шумове забруднення

Показник впливу шуму	Кількість скарг у % при шумовому забрудненні 72 дБА	Кількість скарг у % при шумовому забрудненні 1 56 дБА 1
Фізичний стан Задовільний	30	63
Шум заважає	97	37
Через шум не відкривають вікна	93	17
Звертання до лікаря	30	3

За характером порушення фізіологічних функцій організму лю­дини шум поділяється на;

• такий, що заважає (перешкоджає мовному зв'язку);

• подразнювальний (викликає нервове напруження, зниження працездатності, загальну перевтому);

• шкідливий (порушує фізіологічні функції на тривалий час і ви­кликає розвиток хронічних захворювань органів слуху, гіперто­нію, виразку шлунка, котрі безпосередньо або опосередковано пов’язані зі слуховим сприйняттям);

• травмувальний (різко погіршує фізіологічні функції організму людини).

Основними методами боротьби із шумовим забрудненням є: зменшення шуму в джерелах його утворення; зниження його рівня на шляхах поширення; послаблення дії на організм людини за рахунок організаційних та медичних заходів і за допомогою засобів індивіду­ального захисту.

Зменшення шуму в джерелі його виникнення досягається завдя­ки комплексу заходів:

• конструктивних (акустичне проектування шумних підприємств, озеленення територій господарств і населених місць, розробка досконалих конструкцій двигунів машин і вузлів, зменшення навантаження та маси обертальних частин, застосування малошумних підшипників, вдосконалення та використання індиві­дуальних засобів захисту: заглушок, антифонів, навушників);

• технологічних (удосконалення технологічних процесів виготов­лення деталей, поліпшення якості складання вузлів тощо);

• експлуатаційних (виконання щомісячного технічного обслуго­вування та регулювання, збереження однакової стійкості з’єд­нувальних деталей, усунення перекосів, осьових люфтів, своє­часне регулювання та змащування з’єднувальних деталей).

До заходів боротьби із шумом на шляху його поширення на­лежать:

• розміщення джерел шуму відносно оператора машини;

• дистанційне керування машинами та повна автоматизація процесів;

• звукоізоляція (встановлення звукоізоляційних конструкцій, встановлення акустичних екранів);

• звукопоглинання (встановлення звукопоглинальних конструк­цій і кожухів, застосування активних і реактивних глушників шуму, застосування звукопоглинальних облицювань, покриттів і мостів).

Боротьба із шумом та його наслідками за допомогою організа­ційних і медичних заходів здійснюється завдяки: встановленню ра­ціонального режиму праці; суміщенню шумних і безшумних робіт; прийманню теплих душів і ванн; забезпеченню повноцінного сну та відпочинку, раціонального харчування працівників; здійсненню медичного відбору за професійною придатністю; проведенню екс­пертизи працездатності в умовах шуму.

До заходів боротьби із шумом за допомогою засобів індивіду­ального захисту належать протишумові тампони, навушники, шумо­захисні шоломи, протишумовий одяг.

Для зменшення рівня шуму проводиться ряд заходів завдяки вдосконаленню законодавчої бази, зокрема в Україні 1998 року вий­шла постанова № 94 «Про дотримання тиші в місті», відповідно до якої органи санітарного нагляду мають право винести постанову про адміністративне та фінансове покарання порушників спокою жите­лів населених пунктів.

В Україні та в міжнародній організації із стандартизації засто­совується принцип нормування шуму на основі граничних спектрів (гранично допустимих рівнів звукового тиску) в октавних смугах ча­стот. Граничні величини шуму регламентуються санітарно-гігієніч­ними нормами, в яких закладено принцип встановлення певних параметрів шуму, виходячи із класифікації приміщень за їхнім приз­наченням для різних видів діяльності.

Допустимі рівні звукового тиску в октавних смугах частот та еквівалентні рівні звуку на робочих місцях слід вибирати згідно з таблицями. Шум вважається допустимим, якщо вимірювані рівні звукового тиску у всіх октавних смугах частот нормованого діапазо­ну (63-8000 Гц) будуть нижчі, ніж значення, котрі визначаються граничним спектром.

Використовується також принцип нормування, який ґрунтуєть­ся на регламентуванні рівня звуку в дБ і вимірюється при увімкнен­ні коректованої частотної характеристики А вимірювача шуму й віб­рації. У цьому випадку здійснюється інтегральна оцінка всього шу­му на відміну від спектральної. Допустимий рівень шуму в закладах освіти можна порівняти з лабораторіями для теоретичних робіт, норми для яких наводяться у табл. 4.4.

Таблиця 4.4

Допустимі спектри рівнів звукового тиску

Робоче місце	Рівень звукового тиску в дБ в октавних смугах із середньогеометричними частотами, Гц								Рівень звуку, дБ
	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Лабораторії для тео­ретичних робіт	71	61	54	49	45	42	40	38	60

У побуті заходи захисту від шуму поділяються на дві категорії:

1. Захист від внутрішнього шуму приміщень: планування квартир для захисту від дії шуму (блоки ванної кімнати, туалети, шахти ліфту не повинні мати спільних стін з житловими кімнатами).

2. Захист від зовнішнього шуму: в житлових мікрорайонах не по­винні проходити великі транспортні магістралі. До конструкції капітальних стін повинні входити матеріали, які мають шумоза­хисні властивості. Вікна бажано використовувати у вигляді зву­коізоляційних пакетів. Між дорогою і житловими будинками повинні бути зелені зони у вигляді газонів шириною 4-5 м і кущів.

Зниження шумового забруднення у житлових кварталах досяга­ють завдяки П-подібному чи круговому розташуванню будинків. Рівень шуму у дворах знижується, бо стіни будівель є екранами.