2.3.2. Ультразвук и инфразвук, источники возникновения

и действие на организм человека

Ультразвук - колебания упругой среды с частотой более 20 кГц, которые не воспринимаются ухом человека. Он широко используется в различных областях техники и промышленности. Например, при дефектоскопическом контроле, структурном анализе веществ, для очистки и обезжиривания деталей, в процессах механической обработки твердых материалов, для ускорения химических реакций, электролитических процессов и т.д.

Значительное распространение получил ультразвук в медицине для диагностики и лечения ряда заболеваний.

Содержится ультразвук также в шуме ветра и моря, издается и воспринимается некоторыми животными (летучие мыши, рыбы, насекомые).

При действии ультразвука на организм человека происходят функ-циональные изменения со стороны центральной и периферической нервной системы, сердечно-сосудистой системы, слухового и вестибулярного анализаторов. Эти изменения имеют много общего с проявлениями воздействия высокочастотного шума, но имеется ряд особенностей. Прежде всего это сильные головные боли, головокружение, неуверенность походки, чувство давления в ушах, нарушение сна (сонливость днем).

Кроме общего воздействия на организм человека через воздух возможно локальное действие ультразвука при обслуживании ультразвуковых установок. Например, систематический контакт с источником ультразвука в жидкости может привести к парезу кистей и предплечий.

Инфразвук представляет собой механические колебания, распространяю- щиеся в упругой среде, с частотам менее 20 Гц. Инфразвуковые колебания подчиняются тем же закономерностям, что и звуковые, но низкая частота колебаний придает им некоторые особенности. Инфразвук отличается от слышимых звуков значительно большей длиной волны. Распространение инфразвука в воздушной среде происходит в отличие от шума на большие расстояния от источника вследствие малого поглощения его энергии. Воздействию инфразвука человек может подвергаться не только в производственной среде; многие явления природы - землетрясения, морские бури, извержения вулканов - генерируют инфразвуковые волны.

В производственных условиях инфразвуковые колебания образуются при работе компрессоров, турбин, дизельных двигателей, электровозов, промышленных вентиляторов и других крупногабаритных машин и механизмов. Источниками интенсивных инфразвуковых волн являются механизмы и агрегаты, имеющие поверхности больших размеров, совершающие вращательное или возвратно-поступательное движение с повторением циклов менее чем 20 раз в секунду (инфразвуки механического происхождения), и турбулентные процессы при движении больших потоков газов или жидкости (инфразвуки аэродинамического происхождения).

Мощным источником инфразвуковых волн при работе компрессоров является воздухозаборная система. Имеются инфразвуковые колебания также в авиационной и космической технике.

Инфразвук влияет на весь организм человека, отражается на его здоровье и работоспособности. В результате длительного действия низкочастотных колебаний у человека появляется повышенная утомляемость, слабость, раздражительность, нарушается сон, возможны нарушения психики. У лиц, находящихся на расстоянии 200-300 м от реактивных самолетов, появляется чувство беспричинного страха, повышается артериальное давление. При работе реактивных двигателей возникает сотрясение грудной клетки и брюшной полости, наступает состояние, напоминающее морскую болезнь.

Инфразвуки с частотой 2-15 Гц являются особенно опасными из-за резонансных явлений в организме. Наибольшую опасность представляет инфразвук с частотой 7 Гц, так как возможно совпадение его с ритмом биотоков мозга. При частотах от 1 до 3 Гц возможна кислородная недостаточность, нарушение ритма дыхания, при частотах 5-9 Гц появляются болезненные ощущения в грудной клетке, в нижней части живота. В диапазоне частот от 8 до 12 Гц возникают боли в пояснице, а при более высоких частотах - болезненные симптомы в полости рта, гортани.