Вплив зовнішнього середовища на життєдіяльність людини

14

Размещено на http://allbest.ru

14

ІВАНО-ФРАНКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Кафедра екстреної медичної допомоги та медицини катастроф

“Затверджую”

Завідуючий кафедрою ЕМД та МК

професор В. Криса

“____”________________ 2011 р.

Практичне заняття

З курсу:“ Безпека життєдіяльності”

Тема: Вплив зовнішнього середовища на життєдіяльність людини

Підготував викладач кафедри ЕМД та МК Копчук С. І.

Івано-Франківськ, 2011

План

1. Класифікація негативних факторів середовища та їх характеристика

2. Несприятливі метеорологічні фактори і їх вплив на життєдіяльність організму

3. Дія електромагнітних полів на організм людини

4. Дія іонізуюче випромінювання. Принципи забезпечення радіаційної безпеки

4.1 Біологічна дія іонізуючих випромінювань

4.2 Норми радіаційної безпеки

4.3 Захист від медичних діагностичних джерел випромінювання

5. Хімічні фактори, їх класифікація, принципи хімічної безпеки

5.1 Характеристика отруйних речовин

6. Біологічно небезпечні фактори та захист від них

7. Віброакустичні шкідливі чинники

Література

1. Класифікація негативних факторів середовища та їх характеристика

Життєве середовище - частина Всесвіту, де перебуває або може перебувати в цей час людина, група людей або певна людська спільнота і де функціонують системи її життєзабезпечення. Життєве середовище складається з 3-х компонентів: природного, техногенного і соціального або соціально-політичного. Природне середовище це компонент життєвого середовища утворений об'єктами природного походження і утвореними ними екологічними системами. До природного середовища належить біосфера, що охоплює частину атмосфери, гідросфери і літосфери. У природному середовищі діють закони природного розвитку: фізичні, хімічні, геологічні та біологічні. Негативні фактори поділяють на:

1. Механічні (шум і вібрація).

2. Термічні фактори (високі і низькі температури, аномальні зміни клімату.

3. Негативні електричні, електромагнітні фактори і іонізуючі випромінювання.

4. Хімічні фактори (небезпечні речовини, що застосовуються на виробництві і в побуті).

5. Біологічні фактори: епідеміологічна небезпека, зростання окремих груп інфекційних захворювань, генетичні перетворення.

6. Психофізіологічні фактори: втома, стрес.

Гранично допустимий рівень негативного фактора - рівень фактора, який при щоденній праці на протязі 8 год., але не більше 41 год. в тиждень на протязі всього трудового стажу не може викликати захворювань або відхилень у стані здоров'я, що виявляються сучасними методами дослідження в процесі роботи.

2. Несприятливі метеорологічні фактори і їх вплив на життєдіяльність організму

Серйозний вплив на самопочуття людини здійснюють погодні фактори: атмосферний тиск, вологість, рух повітря, ступень забруднення магнітного поля землі.

До цього часу ще не повністю вияснені механізми реакцій організму людини на зміну погодних умов. Це часто проявляється порушеннями серцевої діяльності, нервовими розладами.

При різкій зміні погоди понижується фізична і розумова працездатність, загострюються хвороби, особливо хронічні, збільшується число нещасних, а також смертельних випадків. Але зміна погоди не однаково впливає на самопочуття людей.

У здорової людини при зміні погоди відбувається своєчасне реагування регулюючих систем до змін умов зовнішнього середовища. Внаслідок цього посилюються захисні реакції і така людина практично не відчуває негативного впливу змін погоди.

У хворої людини адаптативні реакції ослаблені, тому організм втрачає здатність швидко реагувати на зміну факторів середовища, що призводить до різноманітних негативних самопочуттів, змін в роботі серця, кров'яного тиску, настрою, головного болю. Вплив погодних умов на самопочуття залежить від віку та індивідуальних властивостей організму.

3. Дія електромагнітних полів на організм людини

Вивчення впливу ЕМП та опромінення організму людини почалось відразу після використання радіо. Усі ЕМП за походженням поділяють на природні та антропогенні.

Природні ЕМП - електричне та магнітне поле Землі, випромінювання Сонця і Галактик, атмосферна електрика. Навколо Землі існує електричне поле напруженістю 130 В/м. наша планета має також магнітне поле. Це магнітне поле коливається з 80 та 11 річними циклами змін, а також більш короткочасними змінами з різних причин, пов'язаних із сонячною активністю. Земля постійно знаходиться під впливом ЕМП, які випромінюються Сонцем у діапазоні 10 МГц - 10 ГГц. Це електромагнітне випромінювання включає в себе: інфрачервоне, видиме УФ, рентгенівське випромінювання. Все це фонове випромінювання спричинене природою.

В процесі індустріалізації людство додало до фонового випромінювання, яке спричинене природою, багато чинників, що підсилили фонове віпромінення.

Антропогенне ЕМП - це ЕМП промислової частоти, радіочастоти, ВЧ і УВЧ діапазонів, СВЧ випромінювань. У сучасному місті джерелом штучного ЕМП є радіо, телевізійні центри, ретранслятори, засоби радіозв'язку різного призначення, лінії електропередач, особливо високовольтні, електротранспорт, різні прилади. В аеропортах - це потужні радіолокаційні станції, на військових об'єктах - станції для проведення розвідки в системі ППО.

ЕМП мають певну потужність, енергію і поширюються у вигляді електромагнітних хвиль. Частота коливання визначається в герцах (Гц). Ступінь впливу ЕМ випромінювань на організм людини залежить від діапазону частот, інтенсивності, довго тривалості опромінення, характеру випромінювання, режиму опромінення , розмірів поверхні тіла, яка опромінюється та індивідуальних особливостей організму. Внаслідок дії ЕМП можливі як гострі так і хронічні ураження, функціональні зсуви в діяльності нервово-психічної, серцево-судинної, ендокринної, кровотворної та інших систем.

ЕМП низькочастотного діапазону (в межах 50 Гц) викликають у людей, що працюють порушення функціонального стану НС, с.с. системи, у них спостерігається підвищена втомлюваність, млявість, зниження точності робочих рухів, зміна кров'яного тиску і пульсу, аритмія, головний біль. При дії на організм людини ЕМП ВЧ та УВЧ діапазонів (30 кГц - 300 МГц) спостерігається: загальна слабість, підвищена втома, пітливість, сонливість, розлади сну, головний біль, болі в ділянці серця. З'являються роздратування, втрата уваги, виникає ряд симптомів, що вказують на порушення роботи шлунку, печінки, селезінки, підшлункової залози. Пригнічуються харчові і статеві рефлекси, змінюється склад крові, зміни на клітинному рівні.

Надвисокочастотні діапазони 300 МГц - 300 ГГц. У цей діапазон входять дециметрові (1-10), сантиметрові (1-10 см), міліметрові.

Вплив НІЧ на біологічні об'єкти залежить від інтенсивності опромінення. Теплова дія характеризується загальним підвищенням температури тіла, подібним до лихоманки або локалізованого нагріву тканини. Впливаючи на живу тканину організму, ЕМП викликає змінну поляризацію молекул і атомів, які складають тканини, внаслідок чого відбувається небезпечний нагрів. особливо шкідливий перегрів таких органів як очі, мозок, нирки і інш. Із зростанням інтенсивності проявляється вплив на нервову систему, умовно-рефлекторну діяльність, клітини печінки, підвищення тиску, зміни в корі головного мозку, втрата зору. Для захисту людини від дії ЕМ опромінення застосовують різні засоби і заходи захисту - захист часом, захист відстанню, екранізацією джерела випромінювання, екранування робочих місць, засоби індивідуального захисту, відділення зон випромінювання.

4. Дія іонізуюче випромінювання. принципи забезпечення радіаційної безпеки

Вплив іонізуючого випромінювання на організм людини був виявлений в кінці ХІХ ст.. з відкриттям П'єра і Марії Кюрі явища радіоактивності.

Іонізуюче випромінювання - це будь-яке випромінювання, взаємодія якого з середовищем приводить до утворення електричних зарядів різних знаків.

Розрізняють корпускулярне і фотонне іонізуюче випромінювання.

Корпускулярне - потік елементарних часток із масою спокою, відмінною від нуля, що утворюється при радіоактивному розпаді, ядерних перетвореннях.

Це б, в частини, нейтрони, протони.

Фотонне - потік електромагнітних коливань, що поширюється в вакуумі зі швидкістю 300 тис. км/с. вони різняться довжиною хвилі і енергією. До фотонного належить і ультрафіолетове випромінювання - найбільш короткохвильова частина спектра сонячного світла, яке не є іонізуючим, але вплив його на біологічні об'єкти дуже схожий.

Випромінювання характеризується за своєю іонізуючою і проникаючою спроможностями. Джерела іонізуючих випромінювань поділяються на природні і штучні. Основну частину опромінення населення одержує від природних джерел випромінювання. Більшість із них такі, що уникнути їх неможливо. радіаційний фон, що утворюється космічними променями, дає майже половину зовнішнього опромінення , яке одержує населення від природних джерел радіації. Опроміненню від природних джерел радіації піддаються всі жителі Землі, одні більше, інші менше. Це залежить від того, де вони живуть, а також від способу життя людини. Космічні промені приходять до нас із глибини Всесвіту, але деяка їх частина виникає на Сонці під час сонячних спалахів.

Людина піддається опроміненню двома способами: зовнішнім і внутрішнім і внутрішнім.

Якщо радіоактивні речовини знаходяться поза організмом і опромінюють його ззовні, то говорять про зовнішнє опромінення.

А якщо ж вони знаходяться в повітрі або у їжі чи воді і потрапляють в організм через органи дихання та кишково-шлунковий тракт, то це опромінення внутрішнє. Внутрішнє опромінення становить 2/3 ефективної еквівалентної дози опромінення, яку людина отримує від природних джерел радіації. У середньому людина одержує біля 180 мкР в рік за рахунок калію-40, що засвоюється організмом разом із нерадіоактивними ізотопами калію, який необхідний для життєдіяльності людини.

Штучними джерелами іонізуючих випромінювань є ядерні вибухи, ядерні реактори, прискорювачі заряджених часток, рентгенівські апарати, прилади апаратури засобів зв'язку високої напруги.

За останні десятиліття людство створило сотні штучних радіонуклідів і використовують енергію атома як у військових так і в мирних цілях. Усе це приводить до збільшення дози опромінення як окремих людей, так і населення Землі.

Опромінення населення України в останні роки пов'язано в основному з наслідками аварії на чорнобильської АЕС, а також дрібними аваріями на інших АЕС.

Основний внесок в опромінення людей від технічних джерел іонізуючого випромінювання дають на сьогодні медичні процедури і методи лікування, пов'язані із застосуванням радіоактивності, джерел радіації. Радіацію використовують в медицині як з діагностичною метою так і для лікування.

4.1 Біологічна дія іонізуючих випромінювань

Під дією іонізуючого випромінювання на організм людини атоми і молекули живих клітин іонізуються, в результаті чого відбуваються складні фізико-хімічні процеси. Іонізація атомів і молекул під дією випромінювань веде до розірвання зв'язків у білкових молекулах, що призводить до загибелі клітин і ураження всього організму. Таку дію іонізуючого випромінювання називають прямою.

Крім прямої дії ураження організму відбувається через непряму дію, яка зумовлена радіолізом, тобто розпадом молекул води під дією іонізації. При іонізації утворюються вільні радикали Н і ОН. Вони утворюють пероксидні сполуки Н2О2 НО2, що є сильними окислювачами. Вони вступають у хімічну взаємодію з молекулами білків і ферментів, руйнують їх, у результаті чого утворюються з'єднання невластиві живому організму.

Специфічність дії іонізуючого випромінювання полягає в тому, що інтенсивність хімічних реакцій індуційованих вільними радикалами, підвищується й у них втягується багато сотень і тисяч молекул не порушених опроміненням. Таким чином, ефект дії іонізуючого випромінювання зумовлена не кількістю поглиненої енергії об'єктом, що опромінюється, а формою в якій ця енергія передається.

Особливості дії іонізуючого випромінювання на організм людини:

Ш органи чуття не реагують на випромінювання;

Ш малі дози можуть накопичуватись в організмі;

Ш випромінювання діє не тільки на живий організм, але і на його спадкоємців;

Ш різні органи мають різну чутливість.

Найбільш чутливі - клітини червоного кісткового мозку, щитовидна залоза, легені, внутрішні органи.

За видами ушкоджень класифікуються на три групи: соматичні, соматикостохатичні (випадкові), генетичні.

За часом прояву виділяють дві групи уражень: ранні і пізні.

4.2 Норми радіаційної безпеки

У нормах радіаційної безпеки НРБУ-97, введених у 1998 р., як одиниця часу використовується рік або поняття річної дози опромінення.

Існують різноманітні норми радіоактивного зараження: разові, сумарні, гранично допустимі.

«ГПД - гранично припустимою дозою загального опромінення людини вважається доза, що у світлі сучасних знань не повинна викликати значних ушкоджень організму протягом життя».

Для пересічної людини ця доза становить 5 бер на рік.

Основні принципи забезпечення радіаційної безпеки при закритих джерелах іонізуючого випромінювання:

Ш зменшення потужності джерел до мінімальних розмірів;

Ш скорочення часу роботи з джерелом (захист часом);

Ш збільшення відстані від джерел до людей, що працюють;

Ш екранування джерел випромінювання матеріалами, що поглинають іонізуюче випромінювання.

Кращим для захисту від рентгенівського і гамма випромінювання є матеріали: свинець і уран, про свинцьоване скло, залізо, бетон, залізобетон.

Основні принципи захисту при відкритих джерелах іонізуючого випромінювання, коли можливе попадання радіоактивних речовин у навколишнє середовище:

Ш використання засобів захисту, що застосовуються при роботі із закритими джерелами випромінювань;

Ш герметизація виробничого устаткування з метою ізоляції приладів, що можуть стати джерелами надходження радіоактивних речовин у зовнішнє середовище;

Ш заходи планувального характеру;

Ш застосування санітарно-технічних засобів і устаткування;

Ш використання засобів індивідуального захисту і санітарної обробки персоналу;

Ш виконання правил особистої гігієни;

Ш очищення від радіоактивних забруднень поверхонь будівельних конструкцій, апаратури і засобів індивідуального захисту.

4.3 Захист від медичних діагностичних джерел випромінювання

Нині з метою зниження індивідуальних і колективних доз опромінення населення за рахунок діагностики широко застосовуються організаційні і технічні заходи:

1. Як виняток необґрунтовані дослідження.

2. Зміна структури досліджень на користь тіх, що дають менше дозове навантаження.

3. Впровадження нової оснащеною електронною технікою апаратури (магнітно-резонансний томограф).

4. Застосування екранів для захисту ділянок тіла, що підлягають дослідженню.

5. Хімічні фактори, їх класифікація, принципи хімічної безпеки

У теперішній час господарська діяльність людини все частіше стає основним джерелом забруднення біосфери. В природне середовище все в більшій кількості надходять газоподібні, рідкі та тверді відходи виробництва. Різні хімічні речовини, що знаходяться у відходах переходять по екологічних ланках від одного ланцюга до іншого і в решті решт надходять в організм людини. Особливу небезпеку становлять хімічні речовини, які залежно від їх практичного використання можна поділити на:

Ш промислові отрути, які використовуються у виробництві і є джерелам небезпеки гострих і хронічних інтоксикацій при порушенні правил безпеки (ртуть, свинець, розчинники, барвники);

Ш отрутохімікати, що використовуються у сільському господарстві (гербіциди, пестициди);

Ш лікарські препарати;

Ш хімічні речовини побуту;

Ш біологічні отрути.

Залежно від характеру дії на організм людини хімічні речовини поділяють на: токсичні, подразнювальні, мутагенні, канцерогенні, наркотичні, задушливої дії, сенсибілізатори.

Для визначення впливу шкідливих речовин на організм людини, визначення ступеня забрудненості довкілля в усьому світі користуються такими поняттями, як гранично-допустимі концентрації (ГДК) шкідливих речовин, гранично-допустимі викиди, максимально-допустимий рівень.

ГДК встановлюється головними санітарними інспекціями в законодавчому порядку або рекомендується відвідними установами, комісіями на основі результатів комплексних наукових досліджень, лабораторних експериментів, а також відомостей одержаних під час і після різних аварій на виробництві, природних катастроф з використанням тривалих медичних обстежень людей на шкідливих виробництвах.

МОЗ встановлено дві норми ГДК:

1) максимальна разова ГДК, яка викликає рефлекторні реакції у людини внаслідок 20-хв. дії на людину;

2) середньодобова ГДК, яка не має шкідливого впливу на людину у разі тривалої дії.

В Україні стан довкілля контролюється МОЗ і природи, санітарно-епідемічною службою, республіканською гідрометслужбою.

Вважається, що ГДК полютанта - це такий його вміст у природному середовищі, який не знижує працездатності та самопочуття людини, не шкодить її здоров'ю у разі постійного контакту, а також не викликає небажаних (негативних) наслідків.

Під час визначення ГДК враховують не лише ступінь впливу на здоров'я людини , але й їхню дію на диких і свійських тварин, рослини, гриби, мікроорганізми. Для різних середовищ ГДК одних і тих самих токсинів відрізняються.

Основними засобами захисту людини від дії шкідливих речовин є гігієнічне нормування їхнього вмісту в різних середовищах, а також різні методи очищення газових викидів та стоків.

5.1 Характеристика отруйних речовин

Отруйні речовини - це речовини, які призводять до ураження всіх живих організмів, особливо людей і тварин. Шляхів проникнення отруйних речовин в організм людини дуже багато - через шкіру, органи дихання, рани, шлунок. шкідливий випромінювання радіаційний безпека

Ступінь ураження отруйними речовинами залежить від їх токсичності, вибіркової дії, тривалості, а також від їх фізико-хімічних властивостей.

За токсичністю отруйні речовини можна поділити на :

Ш нервово-паралітичні (зарин, зоман);

Ш загально-токсичної дії (синильна кислота, СО);

Ш подразнювальної дії (сі-Ар, сі-Ес);

Ш шкірно-наривної дії (іприти).

За вибірковістю дії можна поділити на:

Ш серцеві - кардіотоксична дія;

Ш нервові - порушення психічної активності;

Ш печінкові;

Ш ниркові;

Ш кров'яні;

Ш легеневі.

За тривалістю дії отруйні речовини можна поділити на 3 групи:

v летальні (що приводять до смерті у 5 %) діють до 10 діб;

v тимчасові (діють до 5 діб);

v короткочасні.

Основна кількість отруєнь виникає при проникненні токсичних речовин - газів, парів, аерозолів в організм людини через органи дихання. Цей шлях дуже небезпечний бо шкідливі речовини потрапляють безпосередньо в кров і розносяться по організму. Другий шлях - це шлунково-кишковий тракт. шкідливі речовини можуть потрапляти в організм людини через шкіру, як під час контакту з руками так і у високих концентраціях токсичних парів і газів.

Одним із видів зброї масового ураження є хімічна зброя. Її дія базується на використанні бойових токсичних хімічних речовин. Ці речовини мають високу токсичність і можуть викликати як тяжкі так і смертельні ураження.

Застосування хімічної зброї може привести до важких екологічних і генетичних наслідків.

6. Біологічно небезпечні фактори та захист від них

Одним із видів небезпеки є біологічні речовини. Біологічні речовини - це збудники інфекційних захворювань.

Характерними властивостями цих речовин є:

ь висока ефективність зараження людей;

ь здатність викликати захворювання у результаті контакту здорової людини із хворою;

ь наявність певного інкубаційного періоду;

ь певні труднощі з визначенням окремих збудників;

ь здатність проникати в негерметизовані приміщення, інженерні споруди і заражати людей;.

В організм людини збудники інфекцій можуть потрапляти багатьма шляхами:

ь через верхні дихальні шляхи;

ь через шлунково-кишковий тракт;

ь через проникнення у кров;

ь через шкіру;

ь через слизові оболонки.

Це чума, холера, сибірка, ботулізм, віспа, тифи. Їх налічується біля 700 видів.

За ступенем токсичності вони поділяються на:

1) Отруйні.

2) Дуже отруйні.

3) Смертельно отруйні.

Отруйні тварини - павуки, кліщі, комахи, риби, рептилії.

Біологічна зброя - це дуже небезпечний вид зброї, призначений для масового ураження живих організмів, а також для пошкодження військових об'єктів.

Одним з найефективніших методів боротьби з інфекційними захворюваннями є їх специфічна профілактика.

Вона полягає у створенні штучного імунітету шляхом попереджувальних щеплень. Проти деяких інфекцій щеплення проводять лише в тих випадках, коли виникає загроза їх поширення..

Зробити щеплення проти всіх захворювань неможливо. Жоден організм цього не витримає. У багатьох випадках до встановлення виду збудника застосовують антибіотики, бактеріофаги, сироватки. Для захисту від проникнення в організм людини інфекцій використовують індивідуальні і колективні засоби захисту.

7. Віброакустичні шкідливі чинники

Шум -- це одна з форм фізичного (хвильового) забруднення навколишнього середовища, адаптація до якого практично неможлива. Можна говорити лише про зниження його дії.

Як правило, шум нас дратує: заважає працювати, відпочивати, думати. Негативна дія шуму на життєдіяльність людини відома давно. З того часу як існують війни, масові бойові вигуки однієї з ворожих сторін, барабанний бій викликали у протилежної сторони стресові явища, бажання втекти, врятуватись.

Зараз учені пояснюють, що гучні звуки, шум, стрілянина з гармат, гуркіт танків і літаків і навіть музика на рок-концертах сприймаються не тільки слуховими органами, а й шкірою, серцем, органами дихання. Вони збуджують людину, є причиною виділення в її кров великої кількості гормонів (наприклад, адреналіну), тим самим сприяють виникненню почуття страху і небезпеки.

Після концертів рок-музики слухачі часто сильно збуджуються, стають нервовими, агресивними, влаштовують бійки і погроми в залі. Встановлено, що молодь витримує шум більш інтенсивний, ніж люди, старші за віком (30-40 років).

Проте згодом, як свідчить статистика, усі молоді люди, що надмірно захоплювалися гучною музикою, мали ушкодження органів слуху, хвору нервову систему, інші захворювання.

Але шум може здійснювати й сприятливу дію. Такий вплив на людину чинить, наприклад, шелест листя дерев, помірний стукіт дощових крапель, рокіт морського прибою. Позитивний вплив спокійної, приємної музики відомо з давніх часів. Тому різноманітні оздоровчі процедури супроводжуються спокійною симфонічною або блюзовою музикою.

Часто шум подає важливу інформацію. Автомобіліст уважно прислухається до звуків, що видає мотор, шасі, інші частини автомобіля, який рухається, бо будь-який сторонній шум може попередити аварію. Також за допомогою шуму, спричиненого рухом кораблів та підводних човнів, їх виявляють і пеленгують.

Шум відіграє велику роль в акустиці, радіотехніці, радіоастрономії і навіть медицині.

Що таке шум і як він впливає на організм людини? Шум -- це сукупність звуків різноманітної частоти й інтенсивності, що виникають у результаті коливального руху частинок у пружних середовищах (твердих, рідких, газоподібних).

Джерелами шуму є усі види транспорту, промислові об'єкти, будівельні машини, телерадіоапаратура, музичні інструменти, групи людей і окремі особи. Шумове забруднення навколишнього середовища постійно зростає.

Особливо це стосується великих міст. Опитування жителів міст довело, що шум турбує більш ніж 50% опитаних. Причому в останні десятиліття рівень шуму зріс у 10-15 разів.

Як відомо з фізики, процес поширення коливального руху в середовищі називають звуковою хвилею, а область середовища, в якій поширюються звукові хвилі, -- звуковим полем. Розрізняють такі види шуму:

ударний (штампування, кування);

механічний (тертя, биття);

аеродинамічний (в апаратах і трубопроводах при великих швидкостях руху повітря).

Основними фізичними характеристиками звуку є: частота /(Гц), звуковий тиск Р (Па), інтенсивність або сила звуку І (Вт/м2), звукова потужність IV (Вт) тощо.

Швидкість поширення звукових хвиль в атмосфері при 20 °С становить 344 м/с. Органи слуху людини сприймають звукові коливання в інтервалі частот від 16 до 20000 Гц.

Коливання з частотою нижче від 16 Гц -- інфразвуки, з частотою вище за 20000 Гц -- ультразвуки -- не сприймаються органами слуху людини.

Мінімальну інтенсивність звуку, яку людина відчуває, називають порогом чутливості.

У різних людей він різний, і тому умовно за поріг чутливості приймають звуковий тиск, який дорівнює 2 * 10-5 Н/м2 (ньютон на метр квадратний) при стандартній частоті 1000 Гц.

При цій частоті поріг чутливості Іо = 1012 Вт/м2, а відповідний йому тиск Р =2 * 10-5 Па. Максимальну інтенсивність звуку, при якій вухо починає мати болючі відчуття, називають порогом болісного відчуття, він дорівнює 102 Вт/м2, а відповідний йому звуковий тиск Р = 2 * 102 Па.

Зміни інтенсивності звуку і звукового тиску, що чує людина, величезні і становлять відповідно 1014 і 107 разів, тому оперувати такими великими числами незручно.

Тому, для оцінки шуму прийнято вимірювати його інтенсивність і звуковий тиск не абсолютними фізичними величинами, а логарифмами відношень цих параметрів до умовного нульового рівня, що відповідає порогові чутливості стандартного тону, частотою 1000 Гц. Ці логарифми відношень називають рівнями інтенсивності і звукового тиску, виражені в белах (Б).

Одиниця виміру «бел» названа за іменем винахідника телефону А. Белла (1847-1922). Оскільки орган слуху людини спроможний розрізняти зміни рівня інтенсивності звуку на ОД Б, то для практичного використання зручнішою є одиниця в 10 разів менша -- децибел (дБ).

Рівень інтенсивності звуку L (дБ) визначають за формулою:

звуковий тиск визначають за формулою:

Треба пам'ятати, що бел -- це логарифм відношення двох однойменних фізичних величин, і тоді не буде виникати помилок при порівнянні різноманітних звуків за їхньою інтенсивністю (рівнем).

Наприклад, якщо тихий шелест листя оцінюється в 1 дБ, а голосна розмова в 6,5 дБ, то звідси не випливає, що розмова перевищує за гучністю шелест листя у 6,5 разів. Відповідно до визначення терміна «бел» одержуємо, що розмова «голосніша» за шелест листя у 316 000 разів (106,5 / 101 = 105,5 = 316000). Останнє є наочною ілюстрацією закону Вебера-Фехнера.

За рівнем інтенсивності звуку не можна судити про фізіологічні відчуття гучності цього звуку, тому що наш орган слуху неоднаково чутливий до звуків різних частот.

Звуки, рівні за силою, але з різними частотами, здаються неоднаково гучними. Тому для порівняння звуків різних частот, поряд з поняттям інтенсивності звуку, введено поняття рівня гучності з умовною одиницею -- фон. Один фон -- гучність звуку при f = 1000 Гц та рівня інтенсивності в 1 дБ. Найбільш чутливим наше вухо є на частотах 800-4000 Гц, а найменш чутливим при 20-100 Гц.

Використання логарифмічної шкали для виміру рівня шуму дає змогу вкладати великий діапазон значень І і Р в порівняно невеликий інтервал чисел від 0 до 140 дБ. У табл. 1 наведено різноманітні «виробники шуму».

Таблиця Рівень шуму, дБ

Постріл знаряддя	170
	160	Постріл гвинтівки
Старт космічної ракети	150
	140	Зліт реактивного літака
	130
Блискавка	120
	110
	100	Рок-музика
	90	Важка вантажівка
Відбійний молоток	80
	70	Шум дорожнього руху
Салон автомобіля	60
	50	Шум потягу
	40	Машбюро
	З0
Сільська місцевість	20
	10	Читальний зал
Зимовий ліс	0	Шепіт (1 м)
у безвітряну погоду
		Поріг відчуття

Якщо значення інтенсивності звуку перевищує 60-80 дБ, то такий шум уже може шкідливо впливати на здоров'я людини: підвищувати кров'яний тиск, викликати порушення ритму серця, створювати значне навантаження на нервову систему, впливати на психічний стан особи. Дуже сильний шум (понад 140-180 дБ) може викликати розрив барабанної перетинки.

Дослідження показали, що шум завдає суттєвої шкоди здоров'ю людини, але й абсолютна тиша лякає і пригнічує її. Так, співробітники одного конструкторського бюро, що мали прекрасну звукоізоляцію, уже через тиждень стали скаржитися на неможливість роботи в умовах гнітючої тиші вони були знервовані, втрачали працездатність.

І навпаки, було встановлено, що звуки значної сили стимулюють процес мислення, особливо процес рахунку. Кожна людина сприймає шум по-різному. Багато залежить від віку, темпераменту, стану здоров'я, навколишніх умов.

Деякі люди втрачають слух навіть після короткого впливу шуму порівняно збільшеної інтенсивності. Постійна дія сильного шуму може не лише негативно вплинути на слух, а й викликати інші шкідливі наслідки -- дзвін у вухах, запаморочення, головний біль, підвищення втоми, зниження працездатності.

Шум має кумулятивний ефект, тобто акустичні подразнення, накопичуючись в організмі людини, все сильніше пригнічують нервову систему. Тому перед втратою слуху від впливу шумів виникає функціональний розлад центральної нервової системи.

Особливо шкідливий вплив шуму позначається на нервово-психічній діяльності людини. Процес нервово-психічних захворювань є вищим серед осіб, що працюють в умовах шуму, ніж у людей, що працюють у нормальних звукових умовах.

Шуми викликають функціональні розлади серцево-судинної системи, шкідливо впливають на зоровий і вестибулярний аналізатори, знижують рефлекторну діяльність, що часто стає причиною нещасних випадків і травм.

Як довели дослідження вчених, звук, якого не чути, також може зробити шкідливий вплив на здоров'я людини.

Так, інфразвуки особливо впливають на психіку людини вражають усі види інтелектуальної діяльності, погіршують настрій, іноді з'являється відчуття розгубленості, тривоги, переляку, страху, а при високій інтенсивності -- почуття слабкості, як після сильного нервового потрясіння.

Навіть слабкі інфразвуки можуть здійснювати на людину істотний вплив, особливо якщо вони мають тривалий характер. На думку вчених, саме інфразвуки, що нечутно проникають крізь найтовстіші стіни, викликають багато нервових захворювань у жителів великих міст. Існує гіпотеза, що причиною загибелі екіпажів і пасажирів суден в районі Бермудського трикутника є саме потужні інфразвуки.

Ультразвуки, що займають помітне місце в гамі виробничих шумів, також небезпечні. Механізми їхньої дії на живі організми дуже різноманітні. Особливо сильно до їх негативного впливу схильні клітини нервової системи.

Шум підступний, його шкідливий вплив на організм відбувається незримо, непомітно. Організм людини проти шуму практично беззахисний.

Лікарі говорять про шумову хворобу як про наслідок впливу шуму з переважним ураженням слуху і нервової системи. Зменшення рівня шуму поліпшує самопочуття людини і підвищує продуктивність праці. 3 шумом потрібно боротися як на виробництві, так і в побуті.

Уміння дотримуватися тиші -- показник культури людини і його доброго ставлення до навколишніх. Тиша потрібна людям так само, як сонце і свіже повітря.

Не менш сильний вплив на здоров'я і самопочуття людини спричиняє вібрація.

Вібрація -- це коливання твердих тіл, частин апаратів, машин, устаткування, споруд, що сприймаються організмом людини як струс. Часто вібрації супроводжуються почутим шумом. Вібрація впливає на центральну нервову систему, шлунково-кишковий тракт, вестибулярний апарат, викликає запаморочення, оніміння кінцівок, захворювання суглобів. Тривалий вплив вібрації викликає фахове захворювання -- вібраційну хворобу.

Розрізняють загальну і локальну вібрації. Локальна вібрація зумовлена коливаннями інструмента й устаткування, що передаються до окремих частин тіла.

При загальній вібрації коливання передаються всьому тілу від механізмів, що працюють, через підлогу, сидіння або робочий майданчик. Найбільш небезпечна частота загальної вібрації 6-9 Гц, оскільки вона збігається з власною частотою коливань внутрішніх органів людини. У результаті цього може виникнути резонанс, це призводить до переміщень і механічних ушкоджень внутрішніх органів.

Наприклад, резонансна частота серця, живота і грудної клітини -- 5 Гц, голови -- 20 Гц, центральної нервової системи -- 250 Гц. Частоти сидячих людей становлять від 3 до 8 Гц.

Основні параметри, що характеризують вібрацію, такі: частота f (Гц), амплітуда зсуву А (м) (розмір найбільшого відхилення точки, що коливається, від положення рівноваги), коливальна швидкість v (м/с), коливальне прискорення а (м/с2).

У виробничих умовах припустимі рівні шуму і вібрації регламентуються відповідними нормативними документами.

Зниження впливу шуму і вібрації на організм людини досягається такими методами: зменшення шуму і вібрації у джерелах їхнього утворення, ізоляція джерел шуму і вібрації засобами звуко- і віброізоляції, звуко- і вібропоглинання, архітектурно-планувальні рішення, що передбачають раціональне розміщення технологічного устаткування, машин і механізмів, акустична обробка помешкань, застосування засобів індивідуального захисту.

Література

1. І.В. Кочін, Г.О.Черняков і ін. Охорона праці та безпека життєдіяльності населення у надзвичайних ситуаціях. - К.: “Здоров'я”, 2005 р.

2. І.М.Трахтенберг, М.М.Коршов, О.В.Чебанова. гігієна праці та виробнича санітарія. 1997 р.

3. Є.П.Желібо, В.В.Зацарний. Безпека життєдіяльності. - «Каравела», 2005 р.

Размещено на Allbest.ru

...