Инфразвук
Инфразвук – область акустических колебаний с частотами, лежащими ниже полосы слышимых частот – 20 Гц.
Является составной частью спектров шумов, излучаемых многими технологическими агрегатами. Характерной особенностью инфразвука является большая длина волны и малая частота колебаний. Инфразвуковые волны мало поглощаются воздухом, могут свободно огибать расстояния. Эти особенности затрудняют борьбу с ним, поскольку традиционные методы борьбы с шумом с помощью звукоизоляции и звукопоглощения малоэффективны.
В соответствии с классификацией, приведенной в СН 2.2.4/2.1.8.583–96 «Инфразвук на рабочих местах, в жилых и общественных помещениях и на территории жилой застройки», инфразвук, воздействующий на человека, подразделяется на:
1. по характеру спектра:
a. широкополосный инфразвук, с непрерывным спектром шириной более одной октавы;
b. тональный инфразвук, в спектре которого имеются слышимые дискретные составляющие. Тональный характер инфразвука устанавливают в октавных полосах частот по превышению уровня в одной полосе над соседними не менее чем на 10 дБ;
2. по временным характеристикам:
a. постоянный инфразвук, уровень звукового давления которого изменяется за время наблюдения не более чем в 2 раза (на 6 дБ) при измерениях по шкале шумомера «линейная» на временной характеристике «медленно»;
b. непостоянный инфразвук, уровень звукового давления которого изменяется за время наблюдения не менее чем в 2 раза (на 6 дБ) при измерениях по шкале шумомера «линейная» на временной характеристике «медленно»;
Действие инфразвука на человека
Гигиеническая проблема, связанная с воздействием инфразвука на организм человека, возникла сравнительно недавно – в 70-е годы. Неблагоприятное действие инфразвука на организм человека проявляется, прежде всего, в психических нарушениях, негативном влиянии на сердечнососудистую, дыхательную, эндокринную и другие системы организма, вестибулярный аппарат. Специфической для действия инфразвука реакцией является нарушение равновесия.
Инфрашумы воспринимаются человеком, главным образом, как физическая нагрузка: возникает утомление, головная боль, головокружение. Инфразвук силой свыше 150 дБ совершенно непереносим человеком; при 180 – 190 дБ наступает смерть вследствие разрыва легочных альвеол.
Вредное воздействие инфразвука на организм человека усугубляется при совпадении частоты инфразвуковых колебаний с собственной частотой того или иного органа. Резонансные частоты для человека находятся в диапазоне 4…15 Гц. Инфразвук частотой до 10 Гц вызывает резонансные явления со стороны крупных внутренних органов – желудка, печени, сердца, легких.
Длительное воздействие инфразвука 4…10 Гц может вызвать, например, хронический гастрит, колит, сохраняющиеся длительное время после прекращения его воздействия.
При воздействии на человека повышенных уровней инфразвука наряду с указанными признаками наблюдается также затруднения дыхания, связанные, по-видимому, с вибрацией грудной клетки, с резонансными явлениями; тошнота вследствие раздражения рецепторов различных органов; расстройства терморегуляции, выражающиеся в возникновении озноба и ознобоподобного дрожания; нарушения зрительного восприятия; многообразные вегетативные реакции, вызванные нарушением функционирования гипоталамуса и другие.
Частота различных симптомов, наблюдающихся при кратковременном воздействии инфразвука высокого уровня (120–135 дБ)
| Симптомы |
Частота |
| Головокружение |
0,71 |
| Тошнота |
0,47 |
| Усталость, слабость (в том числе резкая слабость) |
0,71 |
| Ощущение вибрации тела, внутренних органов |
0,65 |
| Чувство страха |
0,41 |
| Головная боль |
0,61 |
| Ощущение давление на барабанные перепонки, заложенность ушей |
0,45 |
| Сенестопатия (обманчивые, нереальные ощущения) |
0,17 |
| Вегетативные нарушения (бледность, потливость, сухость во рту, кожный зуд) |
0,66 |
| Психические нарушения (пространственная дезориентация, спутанность мыслей и др.) |
0,67 |
| Затруднение глотания |
0,18 |
| Нарушение зрения (затуманенность зрения) |
0,30 |
| Ощущение удушья |
0,22 |
| Модуляция речи |
0,10 |
| Нарушение дыхания |
0,28 |
| Ознобоподобный тремор |
0,20 |
Методы борьбы с инфразвуком
Инфразвук может распространяться на большие расстояния вследствие незначительного поглощения в атмосфере и способности огибать препятствия. Большие длинны волн, свойственные инфразвуку, определяют их выраженную дифракционную способность, а значительные величины амплитуды колебаний позволяют им воздействовать на человека на значительных расстояниях от источника.
Для организации защиты от инфразвука необходимо использовать комплексный подход, включающий конструктивные меры снижения инфразвука в источнике образования, планировочные решения, организационные, медицинские меры профилактики и средства индивидуальной защиты.
К основным мероприятиям по борьбе с инфразвуком относятся:
1. Изоляция объектов, являющихся источниками инфразвука, выделение их в отдельные помещения.
2. Использование кабин наблюдения с дистанционным управлением технологическим процессом.
3. Повышение быстроходности машин, обеспечивающее перевод максимума излучения в область слышимых частот.
4. Применение глушителей инфразвука с механическим преобразованием частоты волны.
5. Устранение низкочастотных вибраций.
6. Повышение жесткости конструкций больших размеров.
7. Введение в технологические цепочки специальных демпфирующих устройств малых линейных размеров, перераспределяющих спектральный состав колебаний в область более высоких частот.
8. Использование средств защиты органы слуха и головы от инфразвука – противошумов, наушников, гермошлемов и т.д. (заглушающая способность которых на низких частотах значительно ниже, чем на высоких). Для повышения эффективности защиты рекомендуется использовать комбинацию нескольких типов средств защиты, например, противошумные наушники и вкладыши.
9. Применение рационального режима труда и отдыха – введение 20-минутных перерывов через каждые 2 часа работы при воздействии инфразвука с уровнями, превышающими нормативные.
|
