В чем выражается вредное воздействие на человека шума ультразвука инфразвука вибрации

Санитарно-гигиенические требования к условиям труда

Шум. Вибрация. Ультразвук. Инфразвук

Перечень документов, необходимых при изучении модуля

Шум

Основные характеристики звуковых колебаний – частота и амплитуда.

Громкость звука растет пропорционально логарифму силы звука.

Громкость звука изменится на единицу, если его энергия увеличится или уменьшится в 10 раз.

Единица громкости – Бел.

Для практических целей используется десятая часть этой единицы – децибел (дБ).

Звук может состоять из одного чистого тона, но чаще всего он представляет собой сочетание многих тонов разных уровней (громкости) и высот (высокая и низкая частота).

Сила звука

Сила звука (Е) – поток звуковой энергии, проходящей в единицу времени через единицу площади (Вт/м 2 ). Изменяется пропорционально квадрату звукового давления.

Звуковое давление

Звуковое давление (P) – переменная составляющая давления воздуха или газа, возникающая в результате звуковых колебаний. Единица звукового давления – паскаль (Па).

Уровень звукового давления (L) – отношение данного звукового давления р к нулевому (стандартному) уровню Р₀, выраженному в дБ:

где P – среднеквадратичная величина звукового давления, Па;

P₀ – исходное (стандартное) значение звукового давления в воздухе, равное 2 × 10 –5 Па.

Уровни акустического шума определяют относительно опорных значений:

При частотах ниже 16 или выше 20 000 Гц слышимость отсутствует при любых звуковых давлениях.

Болевой порог – звуковое давление, вызывающее болевое ощущение. При частоте 1000 Гц болевой порог – 20 Па (2 × 10 2 Па), что соответствует уровню 120 дБ.

Классификация шумов, воздействующих на человека

Уровень шума измеряется в децибелах (дБ).

Шумы от разных источников смешиваются друг с другом. Общий уровень шума в любом месте возрастает при увеличении количества источников шума.

Сумма должна быть измерена интегрирующим шумомером.

Шум разделяется по спектру и по времени воздействия.

По спектру шум различается на:

По временным характеристикам шум разделяется на:

Уровни шума различных видов трудовой деятельности с учетом степени напряженности труда

Вид трудовой деятельности	Уровни звука и эквивалентные уровни звука, дБА
Работа по выработке концепций, новых программ; творчество, преподавание	40
Труд высших производственных руководителей, связанных с контролем группы людей, выполняющих преимущественно умственную работу	50
Высококвалифицированная умственная работа, требующая сосредоточенности; труд, связанный исключительно с разговорами по средствам связи	55
Умственная работа, выполняемая с часто получаемыми указаниями и акустическими сигналами; работа, требующая постоянного*(1) слухового контроля; высокоточная категория зрительных работ*(2)	60
Умственная работа, по точному графику с инструкцией (операторская), точная категория зрительных работ	65
Физическая работа, связанная с точностью, сосредоточенностью или периодическим слуховым контролем	80
*(1) Более 50% рабочего времени. *(2) По нормам естественного и искусственного освещения, утв. Госстроем СССР.

Проведение измерения шума

Результаты измерений должны характеризовать шумовое воздействие на работающего за время рабочей смены (рабочего дня).

Установлена следующая продолжительность измерения непостоянного шума:

Характеристикой непостоянного шума является интегральный по времени критерий – эквивалентный (по энергии) уровень звука в дБ.

Правила измерения шума определены ГОСТ 12.1.050-86.

Для измерения непостоянного шума необходимо использовать интегрирующий шумомер.

Оценка шумов

Нормируемые параметры и ПДУ шума на рабочих местах регламентируются Санитарными нормами СН 2.2.4/2.1.8.562‑96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки».

Влияние шума на организм человека

Влияние уровня шума от различных источников на слух человека

Влияние на человекаУровень шума в децибелахИсточник звукаСильные поражения140
130Реактивный двигатель
Заклепочный молотГ р а н и ц аб о л е в ы хо щ у щ е н и йПоражение120
110
100Пропеллерный самолет
Отбойный молоток
Листопрокатный цехОпасность
Не слышна речь
Раздражение90
80
70
60
50
40
30
20
10
0Тяжелые грузовики
Оживленные улицы
Легковой автомобиль
Обычный разговор
Негромкий разговор
Тихая музыка по радио
Шепот
Тихая городская квартира
Шорох листьевГ р а н и ц ас л у х о в ы х

Методы и средства защиты от шума

При разработке технологических процессов, проектировании, изготовлении и эксплуатации машин, производственных зданий и сооружений, а также при организации рабочего места следует принимать все меры по снижению шума, а именно:

Зоны с уровнем звука или эквивалентным уровнем звука выше 80 дБА должны быть обозначены знаками безопасности.

Работающих в этих зонах администрация обязана снабжать средствами индивидуальной защиты.

Вибрация

Производственную вибрацию подразделяют на:

Это простое разграничение имеет важное практическое значение при оценке виброопасности труда и служит одним из первых условий выявления виброопасных машин.

Контактную вибрацию по способу передачи человеку подразделяют на:

По временным характеристикам вибрация подразделяется на:

Методы оценки производственной вибрации

Нормативные документы устанавливают три метода оценки производственной вибрации:

Гигиенической характеристикой вибрации являются нормируемые параметры, выбранные в зависимости от принятого метода ее оценки.

Уровни вибрации определяют относительно опорных значений:

Основным методом, характеризующим вибрационное воздействие на работающих, является частотный анализ характеристики – средние квадратические значения виброскорости и виброускорения (или их логарифмические уровни) в 1 /₁ и 1 /₃ октавных полосах частот.

Логарифмические уровни виброускорения (La) в дБ определяются по формуле:

При постоянной вибрации норму вибрационной нагрузки на оператора устанавливают в виде нормативных спектральных или корректированных по частотам значений контролируемого параметра.

Непостоянная вибрация оценивается эквивалентным корректированным значением контролируемого параметра.

Норма вибрационной нагрузки на оператора устанавливается для каждого направления действия вибрации. Оценка вибрационной безопасности труда должна производиться на рабочих местах конкретного производства при выполнении реальной технологической операции.

Влияние вибрации на работающих

Воздействие вибрации на человека сопровождается неприятными ощущениями в виде «онемения», слабости в кисти руки, судорогами.

Локальная вибрация вызывает спазмы сосудов сердца. Кроме того, вибрация сопровождается потерей чувствительности кожи, окостенениями сухожилий мышц, отложениями солей в суставах.

Систематическое воздействие вибрации может привести к вибрационной болезни – профессиональному заболеванию (головокружение, повышенная раздражительность, нарушение сна, боль в области сердца).

В структуре профессиональной патологии вибрационная болезнь занимает одно из ведущих мест.

Меры и средства защиты от вибрации

Защита от вибрации включает в себя мероприятия:

К организационным мероприятиям относится ограничение времени воздействия вибрации для лиц виброопасных профессий, разработка внутрисменного режима труда, реализуемого в технологических процессах.

К техническим мерам защиты относятся:

Ответственность сторон в обеспечении вибрационной безопасности

Ответственность за соблюдением установленных гигиенических нормативов по вибрации на рабочих местах лежит на работодателе.

Для этого он должен оценить риск, связанный с воздействием вибрации на рабочих, и принять меры, необходимые для снижения вибрационной нагрузки (ГОСТ 12.1.012-2004 ССБТ).

Полноту мероприятий, направленных на обеспечение вибрационной безопасности и их эффективность, оценивают соответствующие уполномоченные организации при проведении аттестации рабочих мест.

Работник обязан соблюдать меры вибрационной защиты и правила, которые предписаны регламентом безопасного ведения работ.

Ультразвук – это область акустических колебаний в диапазоне частот от 18 кГц до 100 МГц и выше.

Источником ультразвука является оборудование, в котором генерируются ультразвуковые колебания для выполнения технологических процессов, технического контроля и измерений промышленного, медицинского, бытового назначения, а также оборудования, при эксплуатации которого ультразвук возникает как сопутствующий фактор.

По спектральным характеристикам ультразвуковых колебаний выделяют:

По способу распространения ультразвуковых колебаний выделяют:

Измерение уровней ультразвука следует проводить в нормируемом частотном диапазоне с верхней граничной частотой не ниже рабочей частоты источника.

Измерение контактного ультразвука может быть выполнено современными промышленными дефектоскопами.

Требования по ограничению неблагоприятного влияния ультразвука на работающих

Ультразвук может действовать на человека как через воздушную среду, так и через жидкую и твердую.

У работающих с ультразвуковыми установками возможны функциональные нарушения систем и органов. Частые жалобы на головные боли, быструю утомляемость, потерю слуховой чувствительности.

ЗАПРЕЩАЕТСЯ непосредственный контакт человека с рабочей поверхностью источника ультразвука и с контактной средой.

Для защиты рук от неблагоприятного воздействия контактного ультразвука в твердых, жидких, газообразных средах необходимо применять нарукавники, рукавицы или перчатки (наружные резиновые и внутренние хлопчатобумажные), которые исключили бы контакт кожи со средой, в которой распространяется ультразвук.

Требования к персоналу

К работе с ультразвуковыми источниками допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие соответствующий курс обучения и инструктаж.

Лица, подвергающиеся в процессе трудовой деятельности воздействию контактного ультразвука, подлежат предварительным (при приеме на работу) и периодическим медицинским осмотрам в соответствии с приказом Минздравсоцразвития России от 12.04.2011 № 302н «Об утверждении перечней вредных и (или) опасных производственных факторов и работ, при выполнении которых проводятся обязательные предварительные и периодические медицинские осмотры (обследования), и Порядка проведения обязательных предварительных и периодических медицинских осмотров (обследований) работников, занятых на тяжелых работах и на работах с вредными и (или) опасными условиями труда» (с изменениями и дополнениями).

Инфразвук — звуковые колебания и волны с частотами, лежащими ниже полосы слышимых (акустических) частот – 20 Гц.

Источники инфразвука – механизмы, транспорт и медленно работающие крупногабаритные машины, оборудование. Пример: токарный станок расточной для обточки колесных пар в депо.

В условиях производства инфразвук, как правило, сочетается с низкочастотным шумом, в ряде случаев – с низкочастотной вибрацией.

По характеру спектра инфразвук подразделяется на:

По временным характеристикам инфразвук подразделяется на:

Для колеблющегося во времени и прерывистого инфразвука уровни звукового давления, измеренные по шкале шумомера «Линейная», не должны превышать 120 дБ Лин.

Выявление инфразвука на производстве

Выявление инфразвука на производстве следует проводить по следующим признакам:

Защита от инфразвука

Действие инфразвука на организм человека приводит к функциональным расстройствам, которые проявляются в виде снижения внимания, нарушения координации движений, повышенной утомляемости, чувства тошноты, вызывает утомление, головную боль, болезнь типа морской, а в некоторых случаях обмороки и параличи.

При воздействии на работающих инфразвука с уровнями, превышающими нормативные, для предупреждения неблагоприятных эффектов должны разрабатываться режимы труда и отдыха.

Источник

Стук колёс и не только. Акустический фактор (шум и вибрация) и его влияние на здоровье человека. Е. В. Штрыкова, А. Б. Кузнецов, А. Е. Смирнов (№3, 2016)

главный специалист-эксперт отдела

за радиационной безопасностью

Межрегиональное управление № 153

Федерального медико-биологического агентства

(Межрегиональное управление № 153 ФМБА России)

главный врач Клинической больницы № 4

заместитель главного врача по медицинской части

Клинической больницы № 4

Федеральное бюджетное учреждение здравоохранения

«Приволжский окружной медицинский центр»

Федерального медико-биологического агентства

(ФБУЗ ПОМЦ ФМБА России)

Статья предназначена для самого широкого круга читателей журнала, так как шумовое (акустическое) загрязнение является раздражающим шумом антропогенного происхождения, нарушающим жизнедеятельность живых организмов и, в первую очередь, человека. Раздражающие шумы существуют и в природе (абиотические – издаваемые факторами неживой природы и биотические – связанные с деятельностью живых организмов). Однако считать загрязнением их неверно, поскольку живые организмы адаптировались к абиотическим и биотическим шумам в процессе эволюции.

The acoustic factor (noise and vibration). the impact of noise and vibration on human health

Chief expert of the inter-regional department

№ 153 of Russian Federal Medical-Biological Agency

A. B. Kuznetsov Chief Physician of Clinical Hospital № 4

The deputy chief physician at the medical unit

of the Clinical Hospital № 4

Volga District Medical Center, Inter-regional department number 153,

Russian Federal Medical-Biological Agency

This article is intended for a wide circle of readers, as the noise (acoustic) pollution is annoying noise of human origin, violating the vital activity of living organisms and, above all, human. Annoying noises exist in nature as well (abiotic — issued by factors of inanimate nature and biotic — related to the activities of living organisms). However, it is wrong to consider them as pollution, because living organisms have adapted to abiotic and biotic noises in the process of evolution.

Keywords: acoustic factors, noise, vibration, personal protective equipment, the decibel (dB), decibel A (dBA), Hertz (Hz)

Шум является общебиологическим раздражителем и в определенных условиях может влиять на все органы и системы целостного организма, вызывая разнообразные физиологические изменения.

Шум действует на организм как стресс-фактор, вызывает изменение звукового анализатора, а также, благодаря тесной связи слуховой системы с многочисленными нервными центрами на самом различном уровне, происходят глубокие изменения в центральной нервной системе.

Шум стал неотъемлемой частью нашей повседневной жизни. Некоторые эксперты считают, что загрязнение нашей звуковой окружающей среды за последнее сто лет приобрело угрожающие масштабы. Оно не только вызывает раздражение или ведет к снижению остроты слуха. Шум вызывает сильнейший стресс, который может привести к бессоннице, высокому кровяному давлению и нарушению функций мозга. Одна из проблем заключается в том, что многие люди воспринимают излишний шум всего лишь как досадное неудобство, а не как серьезную опасность для здоровья.

Такие проблемы современных мегаполисов, как шум и вибрации, увеличиваются по своей интенсивности с каждым годом. Почему современная наука так активно в последние годы стала исследовать проблему влияния шума и вибрации на организм человека? Почему измерение вибрации стало обязательным исследованием на многих предприятиях и в организациях? Да потому, что современная медицина начала бить тревогу: растет количество профессиональных заболеваний – вибрационной болезни и тугоухости, возникающей из-за длительного воздействия шума и вибрации на работника такого предприятия. В группах риска оказалось много профессий, связанных как раз с работой в этих условиях.

Введение

Так что же такое шум и вибрация и какое влияние они оказывают на организм человека?

Шум — это неприятный или нежелательный звук либо совокупность звуков, мешающих восприятию полезных сигналов, нарушающих тишину, оказывающих вредное или раздражающее действие на организм человека, снижающих его работоспособность.

Чрезмерная шумовая нагрузка резко снижает работоспособность, уменьшает эффективность отдыха, ведет к хроническому переутомлению, глухоте.

Шум способен привести и к физиологическим изменениям: к разнообразным расстройствам сердечно-сосудистой системы, к болезням желез внутренней секреции и дыхательных путей, возникающих в результате общей нервной напряженности. Шум обладает способностью «накапливаться» в организме и вызывать различные заболевания и негативные отклонения в здоровье. От избыточного шума снижается иммунный барьер и резко увеличивается частота заболеваний; повышается раздражительность. Но, прежде всего, чрезмерный шум ведет к притуплению слуха или полной его потере со временем.

Шум рассеивает внимание, существенно влияет на трудоспособность и результативность труда. Особенно сильно влияет шум на работоспособность при умственных операциях. Ощутимый шум снижает работоспособность умственного труда более чем в 1,5 раза, а у людей, занятых физическим трудом, – почти на 1/3. При этом информация, полученная при ощутимом шумовом загрязнении, долго не может храниться в памяти или сохраняется только в пассивном (узнаваемом в тексте), а не в активном варианте. Шум рассеивает внимание человека, мешает ему сосредоточиться на главном, осложняет принятие нужных решений.

Акустический шум нормируют и измеряют в звуковом диапазоне в октавных полосах частот 31,5 – 8000Гц, в инфразвуковом диапазоне в октавных полосах 2 – 16 Гц и в ультразвуковом диапазоне в третьоктавных полосах частот 12,5 – 100 кГц.

Примеры шумового воздействия

Реактивный двигатель при взлете (на расстоянии 25 м)

Разрыв барабанных перепонок

Удар грома, ткацкий станок, рок-музыка, сирена (близкое расстояние), цепная пила

Порог боли у человека

Метро, подвесной мотор, косилка для газонов, мотоцикл (расстояние 8 м), трактор, полиграфическое предприятие, отбойный молоток, мусоровоз

Серьезная угроза для слуха

(при времени воздействия 8 часов)

Оживленная городская улица, дизельный грузовик, хлопкопрядильная машина

Угроза для слуха (при времени воздействия 8 ч), плохая слышимость

Уборка мусора, стиральная машина, типичная фабрика, товарный поезд (расстояние 15 м), посудомоечная машина, миксер

Возможна угроза для слуха

Скоростная автомагистраль (расстояние 15 м), пылесос, шумный офис, вечеринка, телевизор

Разговор в ресторане, обычный офис, музыкальный фон, чириканье птиц

Спокойный пригород (в дневное время), разговор в жилой комнате

Слабое воздействие на слух

Библиотека, тихий музыкальный фон

Очень слабое воздействие

Спокойная сельская местность (в ночное время)

Очень слабое воздействие

Шепот, шелест листьев

Очень слабое воздействие

Степень неблагоприятного действия вибрации зависит от ее уровня (или расстояния до источника низкочастотных колебаний), времени суток, возраста, рода деятельности и состояния здоровья человека.

Основная часть.

Громкость звука. Уровень шума и его источники.

Важной характеристикой шума является его частота, измеряемая в Герцах (Гц). Человеческое ухо воспринимает звук в диапазоне частот от 20 Гц до 20 кГц. Звук ниже этого предела – инфразвук. Выше – ультразвук.

Об инфразвуке и ультразвуке мы поговорим в отдельной статье.

Скорость звука и дальность его распространения.

Частотные диапазоны звука

Самые шумные города в России.
Это многие областные и районные центры страны, практически все территории крупных транспортных узлов и городские жилые застройки вдоль проспектов и вблизи аэропортов. К данной категории относятся: Москва, Санкт-Петербург, Красноярск, Ростов-на-Дону, Челябинск, Екатеринбург, Пермь, Иркутск, Ярославль, Воронеж, Новокузнецк, Нижний Тагил, Магнитогорск, Омск, Уфа, Самара, Нижний Новгород, Новосибирск, Мурманск, Пермь, Тула, Ульяновск, Кемерово.

Шум от кондиционеров.

Шкала шумов (уровни звука, децибел), в таблице

Источник

Действие шума, ультразвука, инфразвука, вибрации на организм человека

Эксплуатация промышленного оборудования сопровождается значительным шумом и вибрациями, негативно влияющими на здоровье работающих.

Гигиенические нормативы шумаопределены ГОСТ 12.1.003-83 «Шум. Общие требования безопасности» и СН 2.2.4V2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки».

Измеряется уровень шума с помощью шумометра.

Интенсивный шум на производстве способствует снижению внимания и увеличению ошибок при выполнении работы.

Степень влияния шума зависит от его интенсивности и продолжительности воздействия, состояния ЦНС и, что очень важно, от индивидуальной чувствительности организма.

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 профессиональным заболеваниям.

В производственных условиях нередко возникает опасность комбинированного влияния высоко-низкочастотного ультразвука (УЗ). Например, при работе реактивной техники, при плазменных технологиях.

Для защиты от шума применяют следующие методы:

• снижение звуковой мощности источника шума (для
этого снижают вибрацию источников шума, улучшают
аэродинамическую форму механизмов);

• размещение источника шума относительно рабочих
мест и населенных зон с учетом направленности
излучения звуковой энергии;

• акустическая обработка помещений (применение
звукопоглощающих облицовок и штучных
звукопоглотителей различных конструкций,
подвешиваемых к потолку помещения);

• звукоизоляция (установка ограждений, кабин, кожухов,
экранов);

• применение глушителей шума (выполняются в виде
комбинации камер и резонаторов, каждый из которых
рассчитан на заглушение шума определенного
диапазона частот);

По физической сущности ультразвук (УЗ)не отличается от слышимого звука. Акустические колебания УЗ находятся в

Длительное систематическое воздействие УЗ,

распространяющегося в воздухе, вызывает функциональные нарушения нервной, сердечно-сосудистой, эндокринной систем, снижение слуха, изменение состава крови, артериального давления.

Гигиенические нормативы ультразвука определены ГОСТ 12.1.001-89 и ГН 2.2.4.582-96.

Инфразвук (ИЗ)— область акустических колебаний с частотой ниже 20Гц.

При воздействии ИЗ могут появиться психофизиологические реакции в форме повышения тревожности, эмоциональной неустойчивости, звон в ушах и голове, снижение внимания, снижение остроты зрения, нарушение равновесия, затруднение речи.

Гигиеническая регламентация ИЗ производится по СН 2.2.4\2.1.8.583-96.

Вибрация— это малые механические колебания, возникающие в упругих телах.

Воздействие вибрации на человека классифицируется:

• по способу передачи колебаний;

• по направлению действия вибраций;

• по временной характеристике.

В зависимости от способа передачи колебаний человеку вибрацию подразделяют:

• на общую вибрацию,передающуюся через опорные
поверхности на тело человека;

• на локальную вибрацию,передающуюся через руки
или участки тела человека, контактирующие с
вибрирующими поверхностями.

По направлению действия вибрация подразделяется на:

• горизонтальную, от спины к груди;

• горизонтальную, от правого плеча к левому плечу.
По временной характеристике различается:

• постоянная вибрация, для которой контролируемый
параметр за время наблюдения изменяется не более чем
в два раза;

• непостоянная вибрация, изменяющаяся по
контролируемым параметрам более чем в два раза.

Вибрация относится к факторам, обладающим высокой

При действии на организм общей вибрации в первую очередь страдает опорно-двигательный аппарат, нервная система, изменяются обменные процессы, биохимические показатели крови.

Особенно опасна толчкообразная вибрация, вызывающая микротравматизацию различных тканей с последующими их изменениями.

Вибрационная болезнь (ВБ)от воздействия общей вибрации и толчков регистрируется у водителей транспорта и операторов транспортно-технологических машин, часто на заводах железобетонных изделий.

Факторы производственной среды, усугубляющие вредное воздействие вибрации на организм:

• чрезмерные мышечные нагрузки;

• неблагоприятные микроклиматические условия
(особенно пониженная температура; повышенная
влажность);

• шум высокой интенсивности;

• охлаждение и смачивание рук (за счет усиления
сосудистых реакций).

Гигиеническое нормирование вибраций осуществляется по ГОСТ 12.1.012-90 и СН 2.2.4\2.1.8.556-96. Эти документы устанавливают нормируемые параметры и их допустимые значения, режимы труда лиц виброопасных профессий.

Для защиты от вибрацииприменяют следующие методы:

В качестве СИЗ от вибрациииспользуются виброизолирующие перчатки и рукавицы, виброизолирующая обувь, стельки, подметки.

Источник