5 Нормирование физических воздействий

5.1 Нормирование акустического и вибрационного воздействия.

Нормирование неионизирующих излучений

Шум – совокупность периодических звуков различной интенсивности и частоты. С физической точки зрения шум – это всякий неблагоприятно воспринимаемый звук. Окружающие нас шумы имеют разный уровень звука: разговорная речь – 50–60 дБА, автосирена 100 дБА, шум двигателя 80 дБА, громкая музыка 70 дБА, шум в обычной квартире 30–40 дБА.

По спектральному составу, в зависимости от преобладания звуковой энергии в соответствующем диапазоне частот различают низко-, средне- и высокочастотные шумы, по временным характеристикам – постоянные и непостоянные (колеблющиеся, прерывистые и импульсивные), по длительности действия продолжительные

икратковременные, по спектру – широкополосные и тональные. По происхождению шумы подразделяются на следующие виды.

1.Шум механического происхождения – шум, возникающий вследствие вибрации поверхностей машин и оборудования, а также одиночных и периодических ударов в сочленениях деталей, сборочных единиц или конструкции в целом.

2.Шум аэродинамического происхождения – шум, возникающий вследствие стационарных или нестационарных процессов в газах (истечение сжатого воздуха или газа из отверстия; пульсация давления при движении потоков воздуха или газа в трубах или при движении в воздухе тел с большими скоростями, горение жидкости

ираспыленного топлива в форсунках и др.).

3.Шум гидродинамического происхождения – шум, возникающий вследствие стационарных или нестационарных процессов в жидкости (гидравлические удары, турбулентность потока, кавитация и др.).

4.Воздушный шум – шум, распространяющийся в воздушной среде от источника возникновения до места наблюдения.

5.Структурный шум – шум, излучаемый поверхностями колеблющихся конструкций стен, перекрытий, перегородок зданий в звуковом диапазоне частот.

66

Превышение допустимых норм шумовых воздействий вызывает болезненные реакции, снижает умственную и физическую трудоспособность, приводит к серьезным нервным, онкологическим, сердечно-сосудистым психическим заболеваниям. От чрезмерных физических воздействий страдает не только человек, но и материальные ценности, растительный и животный мир.

Нормирование шума и других физических воздействий производят по предельно допустимому уровню согласно санитарным нор-

мам СН 2.2.4/2.1.8.562-96 и ГОСТ 12.1.003-83.

Предельно допустимый уровень (ПДУ) шума – это уровень фактора,которыйприежедневной(кромевыходныхдней)работе,но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа, не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Допустимый уровень шума – это уровень, который не вызывает у человека значительного беспокойства и существенных изменений показателей функционального состояния систем и анализаторов, чувствительных к шуму.

В нормативных документах предусмотрены два метода нормирования шума: по предельному спектру шума; по интегральному показателю, эквивалентному уровню шума в дБА в зависимости от времени воздействия шума.

Шумы подразделяются на постоянные, уровень звука которых за 8-часовой рабочий день изменяется не более чем на 5 дБА, и непостоянные, аналогичная характеристика которых изменяется за рабочий день более чем на 5 дБА.

Нормирование по предельному спектру является основным для постоянных шумов. Предельный спектр шума – это совокупность нормативных значений звукового давления в дБА в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 31,5; 63; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000.

Сокращенно-предельныеспектрышумаобозначаютсяПС(пре- дельный спектр) с указанием допустимого уровня звукового давления на частоте 100 гц, например, ПС-45-55; ПС-75 и др.

Постоянный шум не должен превышать нормативных уровней, приведение в санитарных нормах СН 2.2.4/2.1.562-96.

67

Существует и другой метод нормирования шума, устанавливающий предельно допустимые уровни как для постоянного, так и непостоянного шума. Он основан на измерении шума по стандартной шкале А шумомера. Эта шкала имитирует частотную чувствительность человеческого уха. Уровень шума, измеренный по шкале А шумомера, обозначается дБА. Постоянные шумы предпочтительно характеризовать по предельному спектру шума, а непостоянные – только в дБА.

Допустимые уровни ультразвука (звуки с частотой 20 000 гц) нормируются в соответствии с санитарными нормами и правилами СанПиН 2.2.4/2.1.8.582-96.

Инфразвук – звуковые колебания и волны с частотами, лежащими ниже полосы слышимости частот – 20 Гц, которые не воспринимаются человеком.

Низкая частота обуславливает ряд особенностей его распространения в окружающей среде. Вследствие большой длины волны инфразвуковые колебания меньше поглощаются и легче огибают препятствия, что объясняет их способность распространяться на значительные расстояния с небольшими потерями энергии.

Источникамиинфразвукамогутбытьсредстватранспорта,компрессорные установки, мощные вентиляционные системы, системы кондиционирования и др. Часто инфразвук сопутствует шуму. Инфразвук оказывает неблагоприятное влияние на работоспособность человека,вызываетизменениясосторонысердечно-сосудистых,ды- хательных систем организма, отмечаются жалобы на раздражительность, головокружение.

Гигиеническая регламентация инфразвука задает предельно допустимые уровни звукового давления (УЗД) на рабочих местах, дифференцированные для различных видов работ, а также допустимые уровни инфразвука в жилых и общественных помещениях и на территории жилой застройки. Общий уровень звукового давления для работ различной степени тяжести не должен превышать 100 дБ, для работ различной степени интеллектуально-эмоциональной напряженности не более 95 дБ, на территории жилой застройки 90 дБ, в помещениях и общественных зданиях 75 дБ.

Ультразвук – это колебания в диапазоне частот от 20 кГц и выше, которое не воспринимается человеческим ухом.

68

Источниками ультразвука являются пьезоэлектрические и магнитострикционные преобразователи, аэродинамические процессы. Он нередко сопутствует шуму при работе реактивных двигателей, газовых турбин и др.

Ультразвук передается человеку контактным или воздушным способом. Локальное воздействие на человека может приводить

кпоражениюнервногоисуставногоаппарата,аобщеевоздействие–

кфункциональным изменениям центральной нервной, сердечно-со- судистой систем и др. По частотному спектру ультразвук делится на: низкочастотный УЗ, колебания 11,2–10 кГц; высокочастотный УЗ. Колебания 100 кГц – 1000 МГц.

Биологический эффект воздействия ультразвука на организм зависит от интенсивности, длительности воздействия и размеров поверхности тела, на которую действует ультразвук. Длительное систематическое действие ультразвука, распространяющегося в воздухе, вызывает функциональные нарушения нервной, сердечно-со- судистой и эндокринной систем, снижение слуха, а также изменение свойств и состава крови, артериального давления. Появляются жалобы на утомление, головные боли. Контактное воздействие высокочастотного УЗ на руки приводит к нарушению капиллярного кровообращения в кистях рук, снижению болевой чувствительности, изменениям костной структуры с разряжением плотности костной ткани. Профессиональные заболевания зарегистрированы лишь при контактной передаче ультразвука на руки.

Гигиенической характеристикой воздушного УЗ на рабочих местах являются УЗД, дБ, в 1/3 активных полосах со среднегеометрическими частотами от 12,5 до 100 кГц. На частоте 12,5 кГц УЗД не должны превышать 80 дБ, на частоте 16 кГц – 80 (допустимы по согласованию 90) дБ, 20 кГц – 100 дБ, 25 кГц – 105 дБ, а в диапазоне частот 31,5–100 кГц – 110 дБ.

Характеристикой контактного УЗ является пиковое значение виброскорости или логарифмический уровень виброскорости. Допустимые уровни ультразвука в зонах контакта рук и других частей тела оператора с рабочими органами приборов и установок не должны превышать 110 дБ.

Когда рабочие подвергаются совместному воздействию воздушного и контактного ультразвука, допустимые уровни контактного УЗ следует принимать на 5 дБ меньше.

69

Нормирование неионизирующих излучений. Широкое использование электрической и электромагнитной энергии в разнообразных областях человеческой деятельности привело к тому, что к собственному электрическому и магнитному полю Земли, атмосферному электричеству, радиоизлучению Солнца и Галактики добавилось электромагнитное поле (ЭМП) искусственного происхождения. Источники ЭМП, к которым относятся воздушные линии электропереда высокого и сверхвысокого напряжения, технические средства радиовещания, телевидения, радиорелейной и спутниковой связи, радиолокационные и навигационные системы, лазерные маяки

ит.п., существенно повлияли на естественный электромагнитный фон. Вблизи прохождения воздушных линий электропередач, радио

ителевидения, радиолокационных установок напряженность электрических и магнитных полей возросла на 2–5 порядков, создавая тем самым реальную угрозу населению, животному и растительному миру.

Чувствительностьживыхсистемквнешнимэлектромагнитным колебаниямбиосферызависитвпервуюочередьотдиапазоначастот

иинтенсивности колебаний. Условно доступный диапазон электромагнитных излучений делится на три области, в пределах которых имеются специфические взаимодействия ЭМП с биосистемами:

–низкочастотные поля до метрового диапазона длин волн;

–СВЧ – метровые, дециметровые и сантиметровые волны;

–КВЧ – миллиметровые и субмиллиметровые волны. Электромагнитные волны несут определенную энергию и при

их взаимодействии с веществом эта энергия превращается в тепло. Прималыхдозахоблученияэлектромагнитнымиволнамиворганизме человека каких-либо существенных физиологических изменений не происходит, однако вредны для живых организмов электромагнитные волны любых частот с плотностью мощности облучения, превышающей 10 Вт/см.

В электромагнитном поле выделяют две составляющие – электрическую и магнитную. Организм человека, находящегося в электромагнитном поле, поглощает его энергию, в тканях возникают высокочастотные токи с образованием теплового эффекта.

Для предотвращения неблагоприятного влияния ЭМП на население установлены предельно допустимые уровни электромагнитного

70

поля. Нормирование проводят согласно СанПиН 2.2.4./2.055-96 «Электромагнитные излучения радиочастотного диапазона».

Оценку воздействий проводят для работающих: по энергетической экспозиции, которая определяется интенсивностью ЭМИ РЧ

ивременем его воздействия; для других категорий населения – по напряженности электрического и магнитного поля.

Для электромагнитных излучений, создаваемых системами сотовой связи, установлены временные допустимые нормы воздействия согласно гигиеническим нормативам ГН 2.1.8./2.2.4.019-94. Системы сотовой связи, получившие в настоящее время широкое распространение, работают в интервале радиочастот от 400 до 1200 мГц, и воздействию подвергаются работающие в системе связи

инаселение,проживающеевнепосредственнойблизостиотбазовых станций, пользователи радиотелефонов. Режим облучения разных контингентов лиц имеет некоторые особенности, лица, профессионально связанные с источниками ЭМИ, подвергаются воздействию в течение рабочего дня, население, проживающее в непосредствен- нойблизостиотбазовыхстанций–до24часоввсутки,пользователи радиотелефонов только во время телефонных разговоров.

Для профессионально работающих предельно допустимый уровень энергетической экспозиции 1000 мк Вт/см2, для населения, живущего на прилегающей территории, – 10 мк Вт/см, для пользователей радиотелефонов – 100 мк Вт/см.

Существенным источником электромагнитных полей, наряду с линиями электропередач и телепередающими установками, являются видеодисплейные терминалы (ВДТ) и персональные электрон- но-вычислительные (ПЭВМ) – компьютеры, получившие широкое распространение в офисе и быту.

Основную опасность для здоровья пользователя представляет электромагнитное излучение в диапазоне 20 Гд – 400 кГц, создаваемое отклоняющей системой кинескопа и видеомонитора.

Важное значение в обеспечении электромагнитной безопасности при применении персональных компьютеров имеют действующие в настоящее время санитарные нормы и правила СанПиН 2.2.2.542-96 «Гигиенические требования к видеодисплейным тер-

миналам, персональным электронно-вычислительным машинам и организация работ», в которых рекомендован порядок производ-

71