Акустические факторы и их физиологическое воздействие на человека

Одним из самых распространенных видов физическою воздей­ствия на человека является звук, который удобно представлять в большинстве случаев в виде так называемого гармонического (си­нусоидального) колебания, характеризуемого определенной ампли­тудой и частотой, или некоторой сложной звуковой смеси, состо­ящей из суммы такого рода колебаний и математически описываемой разложением в ряд Фурье, предложенный известным французским математиком и физиком Ж.Б.Ж. Фурье (1768—1830).

В обыденной жизни человека присутствие различных звуков в его среде обитания представляет собой нормальное и, как по­казали специальные исследования в звукоизолирующей сурдока­мере, даже необходимое явление. Однако в случае превышения звуком определенных границ интенсивности воздействия на че­ловека он превращается в условиях производства или городской среды обитания в негативный фактор техносферы и характери­зуется человекам уже как мешающий, вредный или даже опас­ный шум.

Нормальный уровень шума жилого помещения соответствует значению 30—35 дБ. Речь средней громкости, работа телетайпа или пишущей машинки соответствуют уровню шума 60—65 дБ. Рабо­та металлорежущего станка или дизельного двигателя грузового автомобиля повышают уровень шума до 80—90 дБ. Строительный пневмоперфоратор создает звуковое воздействие на уровне 100 дБ. Работа реактивного двигателя самолета даже на расстоянии 25 м приводит к звуковому давлению на уровне 140 дБ.

Человек с точки зрения воздействия на него шума является до­статочно ранимым существом. Ночной шум даже на уровне 40 дБ может привести к бессонице человека и неврозам. Постоянные шумы в дневное время на уровне 60—70 дБ и выше ведут к раз­витию раздражительности, рассеянности, сердечно-сосудистых заболеваний, повышению давления и уровня травматизма. При уровне шума 120—130 дБ человек испытывает болевые ощущения органов слуха, что ведет со временем к акустической травме. Шум на уровне 186 дБ приводит к разрыву барабанных перепонок, а при воздействии 196 дБ — к отслоению легочной ткани человека.

Допустимый уровень шумовых помех, не препятствующий нормальному речевому общению люден в рабочем помещении объемом до 500 м³, должен быть менее 60 дБ. Предельный уро­вень производственного шума лишь в течение нескольких часов для незащищенного слуха человека составляет 100 дБ, но при каждодневной длительной работе ведет к развитию у него про­фессионального заболевания — шумовой глухоты.

Принятые нормативные акты позволяют при их соблюдении обеспечить безопасность трудовой деятельности человека при акустических (звуковых) воздействиях в широком частотном ди­апазоне.

Вне указанных границ диапазона слышимости (16 Гц—20 кГц) человек звуковые колебания не ощущает. При этом частоты коле­баний менее 16 Гц носят название инфразвука, а свыше 20 кГц — ультразвука. К сожалению, тот факт, что слуховые ощущения человека в области инфразвука и ультразвука отсутствуют, вов­се не делает акустические воздействия этих частот совершенно безобидными для человеческого организма.

В частности, существующие нормативы прямо устанавливают определенные ограничения на использование в производстве ульт­развуковых частот, поскольку их воздействие на человека может привести к нарушениям деятельности его нервной системы, изме­нению сосудистого давления и состава крови. Особенно опасны уль­тразвуковые колебания, передающиеся человеку контактно через руки и приводящие к нарушению капиллярного кровообращения, а также изменению костной и суставной ткани рук.

Инфразвуковые колебания, особенно в интервале 4—12 Гц, так­же негативно воздействуют на человека, вызывая головные боли, нервные расстройства (ощущение страха), повышенное утомле­ние, снижение остроты зрения, спазмы желудочно-кишечного тракта, вегетососудистую дистонию. Как и все звуковые воздей­ствия^, инфразвук также подлежит обязательному нормирова­нию и контролю его уровня на производстве и в быту.