Надати характеристику шуму та інфразвуку. Розглянути негативний вплив шуму та інфразвуку на людину.

Шум — беспорядочные колебания различной физической природы, отличающиеся сложностью временной и спектральной структуры.

Производственный шум рассматривают как совокупность звуков различной интенсивности и частоты, беспорядочно изменяющихся во времени и вызывающих у работающих неприятные субъективные ощущения.

Основными параметрами, характеризующими звуковую волну, являются:

·  звуковое давление pзв, Па;

·  интенсивность звука I, Вт/м2.

·  длина звуковой волны l, м;

·  скорость распространения волны с, м/с;

·  частота колебаний f, Гц.

1. Методы и средства защиты от шума.

Методы и средства коллективной защиты в зависимости от способа реализации подразделяются на строительно-акустические, архитектурно-планировочные и организационно - технические и включают в себя:

изменение направленности излучения шума;

рациональную планировку предприятий и производственных помещений;

акустическую обработку помещений;

применение звукоизоляции.

СИЗ включают в себя противошумные вкладыши (беруши), наушники, шлемы и каски, специальные костюмы.

2. Классификация шумов по происхождению, спектру, времени.

По характеру спектра шума: широкополосные, тональные

По временным характеристикам постоянные непостоянные:

колеблющиеся во времени, прерывистые, импульсные

по происхождению: механические, аэродинамические и гидродинамические, электромагнитные.

3. Действие шума на организм человека. Пороги слышимости человека.

Длительное воздействие интенсивного шума (выше 80 дБА) на слух человека приводит к его частичной или полной потере.

Действие шума на организм человека не ограничивается воздействием на орган слуха. Через волокна слуховых нервов раздражение шумом передается в центральную и вегетативную нервные системы, а через них воздействует на внутренние органы, приводя к значительным изменениям в функциональном состоянии организма, влияет на психическое состояние человека, вызывая чувство беспокойства и раздражения.

В настоящее время "шумовая болезнь" характеризуется комплексом симптомов:

снижение слуховой чувствительности;

изменение функции пищеварения, выражающейся в понижении кислотности;

сердечно-сосудистая недостаточность;

нейроэндокринные расстройства.

Нижняя граница слышимости называется порогом

слышимости, верхняя — болевым порогом. Порогом слышимости называется наименьшее изменение звукового давления, которое мы ощущаем.

Ш ум - это любой нежелательный звук или совокупность звуков, оказывающих неблагоприятное воздействие на организм человека. Шум возникает при соударении, трении или скольжении твердых тел, истечении жидкостей и газов.

Возможные последствия воздействия шума:

· физиологические:

· акустическая травма, проявляющаяся, кроме явно выраженных механических повреждений, в виде нарушения нервно-сенсорных структур и снижения чувствительности анализатора;

· развитие утомления и снижение производительности труда;

· снижение иммунологической реактивности, проявляющееся в повышении уровня заболеваемости;

· психологические;

· раздражение;

· неудобство при речевом общении.

Воздействие шума на организм человека зависит от уровня шума, времени воздействия, индивидуальной чувствительности к шуму, функционального состояния вегетативной нервной системы и других факторов.

Основные параметры шума:

- уровень звукового давления L - переменная составляющая, возникающая при прохождении через воздух звуковых волн, (измеряется в "децибелах"),

- интенсивность звука J - мощность, передаваемая в направлении распространения звуковых волн через единицу площади; определяемая в свободном звуковом поле через звуковое давление P, плотность среды и скорость распространения звука c,

- доза шума Д - применяется для оценки акустической энергии, воздействующей на человека за определенный период времени где P - звуковое давление (н/кв.м), P0 - звуковое давление, соответствующее порогу слышимости на частоте 1000 Гц, н/кв.м;

Инфразвук – это колебания до 16 Гц. Источники инфразвука - технологическое оборудование.

Возможные последствия воздействия инфразвука:

· снижение слуха (преимущественно на низких и средних частотах);

· при уровне давления 110 дБ и выше происходят изменения в центральной нервной системе (ЦНС), сердечно-сосудистой и дыхательной системах, вестибулярном аппарате.

Инфразву́к (от лат. infra — ниже, под) — упругие волны, аналогичные звуковым, но имеющие частоту ниже воспринимаемой человеческим ухом. За верхнюю границу частотного диапазона инфразвука обычно принимают 16—25 Гц. Нижняя же граница инфразвукового диапазона условно определена как 0.001 Гц. Практический интерес могут представлять колебания от десятых и даже сотых долей герц, то есть с периодами в десяток секунд.

Природа возникновения инфразвуковых колебаний такая же, как и у слышимого звука, поэтому инфразвук подчиняется тем же закономерностям, и для его описания используется такой же математический аппарат, как и для обычного слышимого звука (кроме понятий, связанных с уровнем звука). Инфразвук слабо поглощается средой, поэтому может распространяться на значительные расстояния от источника. Из-за очень большой длины волны ярко выражена дифракция.

Инфразвук, образующийся в море, называют одной из возможных причин нахождения судов, покинутых экипажем.

Источники инфразвука

Естественные источники

Возникает при землетрясениях, во время бурь и ураганов, цунами. При помощи достаточно сильных инфразвуков (более 60 дБ) общаются между собой киты.

Физиологическое действие инфразвука

Органы человека, как и любое физическое тело имеют собственную резонансную частоту. Под воздействием звука с этой частотой они могут испытывать внутреннее изменение структуры, вплоть до потери собственной работоспособности. Предполагается, что на этом принципе может быть создано инфразвуковое оружие. Также при совпадении воздействующего звука с ритмами мозга, такими как альфа-ритм, бета-ритм, гамма-ритм, дельта-ритм, тета-ритм, каппа-ритм, мю-ритм, сигма-ритм и др., может возникнуть нарушение активности церебральных механизмов мозга.

 

35. Надати характеристику ультразвуку та вібрації. Розглянути негативний вплив ультразвуку та вібрації на людину.

Ультразвук — это звук с частотой более 20000 колебаний в секунду (или 20 кГц). Скорость, с которой ультразвук распространяется в среде, зависит от свойств этой среды, в частности, от ее плотности. Скорость распространения ультразвука в тканях человека при температуре 37°С равна 1540 м/с. Звук имеет волновую природу и его распространение подчиняется таким же законам, что и процесс распространения света. Знание этих основных законов существенно для понимания принципиальных основ эхокардиографии.

Ультразвук. Частотный диапазон - колебания свыше 20000 Гц. Источниками ультразвука являются генераторы колебаний, используемые для производственных целей, в медицине, для научных исследований, а также производственное оборудование, имеющее в спектре шума высокочастотные составляющие.

Возможные последствия воздействия ультразвука:

· при малом уровне воздействия (80…90 дБ) и небольших дозах ультразвук имеет эффект микромассажа (ускоряются обменные процессы);

· увеличение уровня воздействия ультразвука приводит к изменению функционального состояния ЦНС и снижению артериального давления;

· воздействие с уровнем более 120 дБ дает поражающий эффект.

Вибрации. Под вибрацией понимаются механические колебательные движения системы с упругими связями.

Источниками вибраций являются машины ударного, ударно-вращательного и вращательного действия. Вибрация характеризуется относительными (логарифмическими) уровнями виброскорости Lv и виброускорения Lw, выраженными через абсолютные уровни виброскорости v и виброускорения w:

                                 

                                 

Здесь нулевые уровни виброскорости и виброускорения соответствуют среднеквадратичной колебательной скорости и ускорению при стандартном пороге звукового давления.

Вибрации обладают значительной биологической активностью. Характер, глубина и направленность функциональных сдвигов различных систем организма человека определяются уровнем, спектральным составом и дозой вибрационного воздействия, а также резонансными явлениями человеческого тела.

 

При частоте:

· 0,1…0,8 Гц - происходит укачивание,

· 1…10 Гц - затрудняется дыхание,

· 0,9…15 Гц -влияние на зрение,

· 6…650 Гц - влияние на сердечно-сосудистую систему,

· 103…106 Гц - происходит нагревание тканей и разрушение клеток.

Области резонанса:

· тело в положении сидя - 4...6 Гц,

· голова в положении сидя: 20...30 Гц при вертикальных вибрациях,

1,5...2 Гц при горизонтальных вибрациях,

· органы зрения 60...90 Гц.

Возможные последствия воздействия вибраций:

· вестибулярные расстройства (головокружения, головные боли);

· при длительном воздействии возникает вибрационная болезнь, характеризующая расстройством чувствительности, сосудистыми расстройствами, появлением (преимущественно по ночам и во время отдыха) ноющих, ломящих, тянущих болей в верхних конечностях.

 Вiбрацiя вiдноситься до факторiв, які мають велику бiологiчну активнiсть. Як загальна, так i локальна вiбрацiя неблагоприємно впливає на органiзм людини, викликають змiнення у функцiональному станi вестибулярного аналiзатору, центральної неpвової, сеpцево-судинної систем, погiршує самопочуття та може привести до розвитку професiйних захворювань - вібраційної хвороби (змiнення у суглобах та кiстках, поразка м’язів та т.п.). Особливо небезпечною стає дiя вiбрацiї при частотi 6-9 Гц для окремих органiв, а для рук - 30-80 Гц.

 

 Захист вiд вiбрацiї

 Існує два основних метода усунення вiбрацiї:

 1. Зменшення iнтенсивностi вiбрацiї у джерелi її виникнення:

 - мiстить у себе вибiр безінеpційних, безвібpаційних технологiй.

 2. Зменшення вiбрацiї на шляху її розповсюдження завдяки віброізоляції, вібропоглинення та віброгасіння.

 Вібpоізоляція - зменшення вiбрацiї за рахунок pозположення мiж джерелом і захищаємим об’єктом додаткових пристроїв - вібpоізолятоpів. Вібpоізолятоpи виконують- пpужинні, гідpавлічні, пневматичнi, гумові i т.п.

 Вібpопоглинення - це перетворення енергiї механiчних коливань у інші вигляди енергiї, частiше за все у теплову, за рахунок використання матеpіалів з бiльшим внутpішнім тертям.

 Пpактичне здiйснення - напилення на вібpоізаляційну повеpхню пружно-вязких матеpіалів - pезини, спеціальних пластиків, вібpопоглинаючих мастил. Енеpгія механiчних коливань перетворюється у теплову за рахунок сил тертя.

 Вібpогасіння - введення у коливальну систему додатковий коливальний контуp, який перешкоджує вiбрацiї основної системи. Додаткова система коливається з такою ж частотою що і джерело коливань, але з протилежними реакціями.

 

36. Надати характеристику освітлення та ультрафіолетового випромінювання. Розглянути вплив цих факторів на людину.

Естественное освещение – освещение помещений светом неба (прямым или отраженным), проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях.

Искусственное освещение – освещение помещения только источниками искусственного света.

Совмещенное освещение – освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным.

К требованиям относят:

 . Равномерное распределение яркостей в поле зрения и ограничение теней

 . Ограничение прямой и отраженной блескости (от источников света и

зеркальных поверхностей)

 . Ограничение или устранение колебаний светового потока

Освещение – это использование световой энергии солнца и искусственных источников света для обеспечения зрительного восприятия окружающего мира.

Свет является естественным условием жизнедеятельности человека. Обеспечивая непосредственную связь организма человека с окружающей его средой, свет является сигнальным раздражителем для организма в целом: достаточное освещение улучшает протекание основных процессов высшей нервной деятельности, стимулирует обменные и иммунологические процессы, оказывает влияние на формирование суточного ритма физиологических функций организма.

На видимом участке спектра длина волны составляет 380…760 нм. Основные светотехнические единицы: световой поток, сила света, освещенность, яркость, цветность.

Отрицательные последствия:

· физиологические: при недостаточном освещении развиваются утомление и близорукость, а при чрезмерной освещении - ослепление, раздражение и резь в глазах, головокружение, снижение остроты зрения;

· психологические: недовольство и раздражение;

· инициирующие - это последствия, способствующие возникновению несчастных случаев (например, за счет малой освещенности и др).

 

Ультрафиолетовое излучение (УФИ). УФИ занимает промежуточное положение между видимым светом и рентгеновским излучением. Источниками УФИ являются температурные излучатели (горелки, ртутно-кварцевые лампы, светокопировальные аппараты).

По биологическому воздействию УФИ имеет 3 диапазона:

· область А (315...400 нМ) - характеризуется слабым воздействием;

· область В (200...315 нМ) - промежуточная область;

· область С (180...200 нМ) характеризуется активным воздействием.

Влияние УФИ на чел-ка зависит от ур-ня и продолжительности воздействия:

- при недостатке УФИ наблюдаются авитаминоз, ослабление иммунологических реакций, обострение хронических заболеваний, функциональное расстройство нервной системы;

- при малых дозах и уровне УФИ наблюдается положительное воздействие: нормализуется артериальное давление, интенсивно выводятся из организма многие ядовитые химические вещества (например, свинец), повышается иммунологический статус;

- при значительных дозах и уровне УФИ - отрицательное воздействие:

- поражение глаз - фотоофтальгия (острый коньюктевит);

- кожные поражения: местные и общетоксические (солнечный ожог);

- хронические изменения кожных покровов (атрофия эпидермиса);

- изменение воздушной среды: образуются озон, оксиды азота.

Для захисту очей від шкідливого впливу ультрафіолетового випромінювання використовуються спеціальні захисні окуляри, що затримують до 100% ультрафіолетового випромінювання і прозорі у видимому спектрі. Як правило, лінзи таких окулярів виготовляються із спеціальних пластмас або полікарбонату. Багато видів контактних лінз також забезпечують 100% захист від УФ-променів (зазвичаай це вказано на маркуванні упаковки).