Воздействие шума на организм человека вызывает. Как влияет шум на здоровье? Влияние шума на работоспособность

Ветров Алексей

В исследовательской работе представлены исследования влияния звука и шума на организм человека

Скачать:

Предварительный просмотр:

Муниципальное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №12»

Школьная научно-практическая конференция

«Хочу всё знать!»

Ветров Алексей Сергеевич

Ученик 10 класса

Руководитель:

Ветрова Ольга Михайловна

Учитель физики.

Ангарск

2010 г.

Аннотация.

Данная работа посвящена проблеме выявления влиянии звуков и шумов на организм человека. Мне удалось доказать в своей работе, что восприятие звуков и шумов зависит от возраста, темперамента, окружающих условий. В работе раскрывается понятие шума; предложены возможные способы по приближению к нормам уровня интенсивности звука. Данная работа ведет к совершенствованию коммуникативной компетенции у обучающихся, содержит иллюстративный материал. Приведены материалы исследования.

1. Введение…………………………………………………. 4-5

2. Теоретическая часть …………………………………… 6-20

2.1. Понятие звука и шума.

2.2. Классификация шумов.

2.3. Шумомер.

2.4. Уровни восприятия шума.

2.6. «Школьный» шум.

2.7. Последствия шума.

2.8. Основные методы борьбы с шумом.

3. Заключение……………………………………………….. 21

4. Список литературы……………………………………… 22

5. Приложения……………………………………………… 23-32

1.Введение

Человек всегда жил в мире звуков и шума. Способность к восприятию звуков - одна из важнейших составляющих нашего полноценного общения с окружающим миром. Звуковые ощущения позволяют не только получать эстетическое наслаждение от прослушиваемой музыки, пения птиц, шороха листьев, но и массу полезной информации, необходимой нам повседневно.

Более 100 лет назад, немецкий ученый Роберт Кох писал, что наступит время, когда борьба с шумом станет столь же актуальной, как и борьба с холерой или чумой. Однако до сих пор огромная часть людей не догадывается об опасности шумового загрязнения. Это происходит из-за того, что проблемы шумового загрязнения городской среды были на научном уровне осознаны относительно недавно и стали остроактуальными только в последние десятилетия.

Долгое время влияние шума на организм человека специально не изучалось, хотя уже в древности знали о его вреде. В настоящее время ученые во многих странах мира ведут различные исследования с целью выяснения влияния шума на организм человека.

За последние десятилетие проблема борьбы с шумом во многих странах стала одной из важнейших. Внедрение в промышленность новых технологических процессов, рост мощности и быстроходности технологического оборудования, механизация производственных процессов привели к тому, что человек в производстве и в быту постоянно подвергается воздействию шума высоких уровней.

Борьба с шумом, является комплексной проблемой. В статье 12 - закона “об охране атмосферного воздуха” принятого в 1980г. отмечается, что “в целях борьбы с производственными и иными шумами должны в частности, осуществляться: внедрение малошумных технологических процессов, улучшение планировки и застройки городов и других населенных пунктов, организационные мероприятия по предупреждению и снижению бытовых шумов”.

Я предполагаю, что шум наносит ощутимый вред здоровью человека, но и абсолютная тишина пугает и угнетает его. Каждый человек воспринимает шум по-разному. Многое зависит от возраста, темперамента, состояния здоровья, окружающих условий.

Существует огромное количество различных источников звука и шума. Чувствительность нашего уха очень велика - диапазон интенсивностей от порога слышимости до порога осязания огромен. Мерой чувствительности органов слуха к восприятию звуковых волн данной интенсивности является уровень интенсивности.

Установлены определенные нормы уровня интенсивности звука для помещений, в том числе и для школ. Распространенный круг вопросов по теме позволяет не только соотнести нормы уровня интенсивности звука с практическими, но и предположить возможные способы по приближению к нормативному уровню интенсивности звука.

Изучая звуковые волны на уроках физики, я заинтересовался вопросом: «Влияния шума на живые организмы», потому что в наше время всё чаще ловлю себя на мысли, что дискомфорт и усталость являются результатами воздействия шума в школе, на улице и т.д. Все чаще мы встречаем шерспин - «шумовая боязнь», но мы мало, что знаем о ней. За последнее время средний уровень шума, производимый транспортом, увеличился на 12-14 децибел. Вот почему проблема борьбы с шумом в городе приобретает все большую остроту.

Поэтому я решил изучить более, глубоко эту проблему. В этом и заключается актуальность.

Объект исследования:

Шум.

Предмет исследования:

Действие шумов на организм человека.

Гипотеза:

Человек, как любой живой организм на земле находится в многообразном мире звуков. Очевидно, что звуки разной частоты оказывают разное влияние человека. Но наибольший вред на здоровье оказывает шум!

Цель исследования:

Выяснить, как влияет шум на организм человека.

Задачи исследования:

Изучить характеристики звука и шума.

Изучить и проанализировать литературу по теме работы.

Познакомиться с устройством шумомера.

Выявить влияние шума на отдельные органы человека и организма в целом.

Провести социологический опрос и проанализировать полученные результаты.

Экспериментально определить уровень шума возле своего дома.

Методы исследования:

Работа с источниками информации.

Сопоставление фактов и статистических данных.

Анкетирование.

Сравнительный анализ.

Практическая работа по определению уровня шума рядом со своим домом.

Наблюдение.

2. Теоретическая часть.

2.1. Понятие звука и шума.

Каждый день, просыпаясь утром от звонка будильника, спеша по делам в общественном транспорте, смотря вечером телевизор или слушая музыку, мы подвергаемся воздействию звуковых волн различных частот. И это воздействие, даже если мы не придаем ему значения, не остается безразличным для нашего организма.

Так что же собой представляет звук? В научной литературе дается понятие звука как колебания частиц в упругих средах, распространяющиеся в форме продольных волн, частота которых лежит в пределах, воспринимаемых человеческим ухом, т.е. в среднем от 16 до 20000 Гц (1 Гц - 1 колебание в секунду). В воздухе при температуре 0 0 С и нормальном атмосферном давлении звук распространяется со скоростью 330 м/с, в морской воде - около 1500 м/с, в некоторых металлах скорость звука достигает 7000 м/с. Упругие волны с частотой меньше 16 Гц называют инфразвуком, а волны, частота которых превышает 20000 Гц,- ультразвуком.

Звук может распространяться в газообразной и жидкой среде только в виде продольных волн, а в твердых телах помимо продольных волн возникают также и поперечные волны

Беспорядочное сочетание различных по силе и частоте звуков носит название шума. Иными словами, шум - это громкие звуки, слившиеся в нестройное звучание.

Для всех живых организмов, в том числе и человека, звук является одним из воздействий окружающей среды. В природе громкие звуки редки, шум относительно слаб и непродолжителен. Сочетание звуковых раздражителей дает время животным и человеку, необходимое для оценки их характера и формирования ответной реакции. Одни и те же звуки животные и человек воспринимают с разной частотой.

К шуму относятся длительные или кратковременные звуки, которые представляют собой сочетание множества различных тонов, частота, форма, интенсивность и продолжительность действия которых беспорядочно меняются. Шум, содержащий все частоты в широком диапазоне спектра примерно одинаковой интенсивности, называется белым шумом. Источники шума в городе чрезвычайно разнообразны, но основной из них — транспорт, который вызывает 60 — 80% всех шумов.

Шум имеет определенную частоту, или спектр, выражаемый в герцах, и интенсивность - уровень звукового давления, измеряемый в децибелах. Я проанализировал разные источники звуков и шума и составил таблицы. (Приложение 1).

Источники шума могут быть как производственные, так и не производственные. (Приложение 3)

2.2.Классификация шумов.

Шумы можно разделить на следующие группы:

По спектру шумы подразделяются на стационарные и нестационарные.

По характеру спектра шумы подразделяют на:

Широкополосный шум с непрерывным спектром шириной более 1

Октавы;

Тональный шум, в спектре которого имеются выраженные тона. Выраженным тон считается, если одна из третьеклассных полос частот превышает остальные не менее чем на 10 дБ.

3.3. По частоте (Гц) шумы подразделяются на:

Низкочастотный;

Среднечастотные;

Высокочастотный;

По временным характеристикам шумы подразделяются на:

Постоянный;

Непостоянный, который в свою очередь делится на колеблющийся,

Прерывистый и импульсный.

1.5. По природе возникновения шумы подразделяются на:

Механический;

Аэродинамический;

Гидравлический;

Электромагнитный.

2.3. Шумомер.

Шумомер является электронным измерительным прибором, реагирующим на звук аналогично человеческому слуху и обеспечивающим объективное и воспроизводимое измерение уровней звука или звукового давления. (Приложение 2)

Воспринимаемый шумомером звук преобразуется его микрофоном в пропорциональный электрический сигнал. Так как амплитуда этого сигнала весьма мала, еще до его подачи на стрелочный измерительный прибор или цифровой индикатор необходимо соответствующее усиление. Усиленный предусмотренным на входе шумомера каскадом электрический сигнал может подвергаться частотной коррекции в блоке, содержащем стандартные корректирующие схемы. А, В, С и/или D, или фильтрации внешними полосовыми (например, октавными или третьоктавными} фильтрами. Усиленный соответствующим усилительным каскадом электрический сигнал затем подается на блок детектора и от его выхода на стрелочный измерительный прибор или после преобразования на цифровой индикатор. Блок детектора стандартного шумомера содержит среднеквадратичный детектор, но может быть также снабжен пиковым детектором. Стрелочный измерительный прибор или цифровой индикатор показывает уровни звука или уровни звукового давления в дБ.

Среднеквадратичное значение (СКЗ) является математически точно определенным специальным средним значением, относящимся к энергии исследуемого процесса. Это особенно важно в акустике, так как среднеквадратичное значение пропорционально количеству энергии измеряемого шумомером звука или шума. Пиковый детектор дает возможность измерения пикового значения кратковременных и импульсных звуков, в то время как применение запоминающего устройства (схемы удерживания) способствует фиксированию максимального пикового или среднеквадратичного значения, измеряемого в импульсном режиме шумомера.

Шумомер является прецизионным измерительным прибором, в его конструкции предусмотрена возможность повторной калибровки и проверки его параметров с целью обеспечения высокой точности и надежности результатов измерения. Предпочтительным методом калибровки шумомеров является акустический метод, основывающийся на применении прецизионного и, возможно, портативного акустического калибратора. По существу акустический калибратор является комбинацией прецизионного генератора и громкоговорителя, генерирующей звук с точно определенным уровнем.

2.4.Уровни восприятия шума.

Уровень шума, как я уже говорил, измеряется в единицах, выражающих степень звукового давления, - децибелах (дБ). Это давление воспринимается не беспредельно. Уровень шума в 20-30 децибелов

практически безвреден для человека, это естественный шумовой фон.

Шум в 50-60 дБ приводит к повышению порога слуховой чувствительности и к ухудшению функционального состояния центральной нервной системы, поэтому допустимый уровень шума для классных помещений не должен превышать 40 дБ.

Допустимый уровень шума в жилых помещениях в дневное время не должен превышать 40 дБ, а в ночное - 30 дБ.

Установлено, что если уровни интенсивности воспринимаемых звуков невелики и находятся в пределах возможностей человеческой речи (до 70 дБ), то такие звуки не вызовут изменений и будут восприниматься как обычный звуковой образ. Звуки и шумы свыше 70 дБ неприятны для слуха, а звуки интенсивностью свыше 130 дБ (громовой раскат, взлет реактивного самолета) обладают травмирующими свойствами.

Нормальная человеческая речь имеет громкость 40-70 дБ. Шум уличного транспорта - 60-80 дБ. Шум в заводских цехах - 90 дБ. Рев мотоцикла без глушителя - 100 дБ. Далее следует грохот музыки на дискотеке - 110 дБ. А уровень звукового давления на рок -концерте может составить 120 дБ, что сопоставимо с ревом реактивного двигателя. Отсюда уже недалеко и до болевого порога человека - 140 дБ.

Следует помнить, что звуки громкостью 85 дБ и выше уже оказывают вредное воздействие на слух. (Приложение 5)

Очень высок уровень и промышленных шумов. На многих производствах он достигает 90-110 децибелов и более. А шум на улице? Если в 60-70 годы прошлого столетия шум на улицах не превышал 80 децибел, то в настоящее время он достигает 100 децибел и более. На многих оживленных магистралях даже ночью шум не бывает ниже 70 децибел, в то время как по санитарным нормам он не должен превышать 40 децибел.

По данным специалистов, шум в больших городах ежегодно возрастает примерно на 1 децибел. Имея в виду уже достигнутый уровень, легко себе представить весьма печальные последствия этого шумового « нашествия».

2.5. Влияние шума и звуков на организм человека.

Долгое время влияние шума на организм человека специально не изучалось, хотя уже в древности знали о его вреде и, например, в античных городах вводились правила ограничения шума.

Ныне воздействие звука, шума на функции организма изучает целая отрасль науки - аудиология. В настоящее время ученые во многих странах мира ведут различные исследования с целью выяснения влияния шума на здоровье человека. Шум - такой же медленный убийца, как и химическое отравление.

Пагубное влияние шума на человека известно давно. Первые дошедшие до нас жалобы на шум можно найти у римского сатирика Ювенала (60-127 гг.). 2,5 тыс. лет назад в знаменитой древнегреческой колонии города Сибарисе действовали правила, охраняющие сон и покой граждан: запрещались громкие звуки ночью, а ремесленники таких шумных профессий, как кузнецы, жестянщики изгонялись за пределы города. Две тысячи лет назад во имя тишины и спокойствия Юлий Цезарь запретил повозкам ночью разъезжать по улицам Древнего Рима. Во Франции, в период правления короля-солнца Людовика XIV, существовал жесткий запрет шуметь в городе после того, как Париж и его король ложатся спать.

Механизм действия шума на организм сложен и недостаточно изучен. Когда речь идет о влиянии шума, то обычно основное внимание уделяют состоянию органа слуха, так как слуховой анализатор в первую очередь воспринимает звуковые колебания и поражение его является адекватным действию шума на организм.

Группа ВОЗ по изучению влияния шумового загрязнения на здоровье человека начала изучать последствия влияния шума на здоровье европейцев в 2003 году. Оказалось, что, кроме сердечных заболеваний, шумовое загрязнение вызывает у 2% жителей Европы опасные нарушения сна, а у 15% - другие негативные эффекты. Постоянное воздействие дорожного шума является причиной 3% случаев заболевания, которое выражается в постоянном ощущении шума в ушах.

Опубликованные в последние годы исследования показывают, что шум способен увеличивать содержание в крови таких гормонов стресса, как кортизол, адреналин и норадреналин - даже во время сна. Чем дольше эти гормоны присутствуют в кровеносной системе, тем выше вероятность, что они приведут к опасным для жизни физиологическим проблемам. Сильный стресс способен вызвать сердечную недостаточность, приступ стенокардии, высокое кровяное давление и проблемы с иммунитетом. В Великобритании, например, один из четырех мужчин и одна из трех женщин больны неврозами из-за высокого уровня шума. Ученые Австрии установили, что шум сокращает жизнь городских жителей на 8 - 12 лет.

Согласно нормативам ВОЗ, сердечно- сосудистые заболевания могут возникнуть, если человек по ночам постоянно подвергается воздействию шума громкостью 50 децибел (дБ) или выше - такой шум издает улица с неинтенсивным движением. Для того, чтобы заработать бессонницу, достаточно шума в 42 дБ; чтобы просто стать раздражительным - 35 дБ (звук шепота).

Один из важнейших органов чувств является слух. Благодаря нему мы способны принимать и анализировать все многообразие звуков окружающей нас внешней среды. Слух всегда бодрствует, в известной мере даже ночью, во сне. Он постоянно подвергается раздражению, ибо не обладает никакими защитными приспособлениями, сходными, например, с веками, предохраняющими глаза от света.

Слух - первое чувство, которое формируется у ребенка. Еще в утробе матери он начинает слышать и узнавать окружающие звуки.

Слух - самое острое человеческое чувство. Интенсивность звука, вызывающего в ухе самое слабое слуховое ощущение, в десять в десятой степени (!) раз меньше, чем аналогичная интенсивность света.

Слух - самое совершенное чувство. Он может не только различать огромный диапазон звуков, но и точно определять пространственное нахождение их источника.

Слух позволяет нам чувствовать себя в безопасности. Только он дает возможность услышать шум приближающегося сзади автомобиля и вовремя среагировать.

Слуховой орган имеет настолько сложное устройство, что до сих пор ни одно техническое приспособление не в силах полностью его заменить. В то время как близорукость элементарно корректируется с помощью очков.

Ухо - один из наиболее сложных и тонких органов: он воспринимает и очень слабые, и очень сильные звуки. (Приложение 4). Под влиянием сильного шума, особенно высокочастотного, в органе слуха происходят необратимые изменения. Изменения, возникающие в органе слуха, некоторые исследователи объясняют травмирующим действием шума на внутренне ухо. Имеется мнение, что действие шума на орган слуха ведет к перенапряжению и при отсутствии достаточного отдыха приводит к нарушению кровоснабжения внутреннего уха.

При высоких уровнях шума слуховая чувствительность падает уже через 1-2 года, при средних - обнаруживается гораздо позже, через 5 - 10 лет, то есть снижение слуха происходит медленно, болезнь развивается постепенно. Последовательность, с которой происходит утрата слуха, сейчас хорошо изучена. Сначала интенсивный шум вызывает временную потерю слуха. В нормальных условиях через день или два слух восстанавливается. Но если воздействие шума продолжается месяцами или, как это имеет место в промышленности, годами, восстановление не происходит, и временный сдвиг порога слышимости превращается в постоянный. Сначала повреждение нервов сказывается на восприятии высокочастотного диапазона звуковых колебаний (4 тыс.герц или выше), постепенно распространяясь на более низкие частоты. Высокие звуки «ф» и «с» становятся неслышными. Нервные клетки внутреннего уха оказываются настолько поврежденными, что атрофируются, гибнут, не восстанавливаются.

Первый симптом ухудшения слуха называется эффектом званого ужина. На многолюдном вечере человек перестаёт различать голоса, не может понять, почему все смеются. Он начинает избегать многолюдных встреч, что ведёт к его социальной изоляции. Многие люди с нарушением слуха впадают в депрессию и даже страдают манией преследования.

Каждый человек воспринимает шум по-разному. Многое зависит от возраста, темперамента, состояния здоровья, окружающих условий.

Некоторые люди теряют слух даже после короткого воздействия шума сравнительно уменьшенной интенсивности.

Постоянное воздействие сильного шума может не только отрицательно повлиять на слух, но и вызвать другие вредные последствия - звон в ушах, головокружение, головную боль, повышение усталости.

Шум, даже когда он невелик, создает значительную нагрузку на нервную систему человека, оказывая на него психологическое воздействие. Это особенно часто наблюдается у людей, занятых умственной деятельностью.

Слабый шум различно влияет на людей. Причиной этого могут быть: возраст, состояние здоровья, вид труда. Воздействие шума зависит также и от индивидуального отношения к нему. Так, шум, производимый самим человеком, не беспокоит его, в то время как небольшой посторонний шум может вызвать сильный раздражающий эффект. (Приложение 6).

Очень шумная современная музыка также притупляет слух, вызывает нервные заболевания. По статистике сегодня 20 из 150 млн россиян страдают тугоухостью. Группа ученых обследовала молодежь, часто слушающих громкую современную музыку. У 20% юношей и девушек, которые непомерно увлекались рок-музыкой, слух оказался сниженным так же, как и у 85-летних стариков.

Особую опасность представляют плееры и дискотеки для подростков. Скандинавские учёные пришли к выводу, что каждый пятый подросток плохо слышит, хотя и не всегда об этом догадывается. Причина - злоупотребление переносными плеерами и долгое пребывание на дискотеках. Обычно уровень шума на дискотеке составляет 80-100 дБ, что сравнимо с уровнем шума интенсивного уличного движения или взлетающего в 100 м турбореактивного самолёта. Громкость звука плеера составляет 100-114 дБ. Здоровые барабанные перепонки без ущерба могут переносить громкость плеера в 110 дБ максимум в течение 1,5 мин. Музыка, пусть даже совсем тихая, снижает внимание - это следует учитывать при выполнении домашней работы. Когда звук нарастает, организм производит много гормонов стресса, например, адреналин. При этом сужаются кровеносные сосуды, замедляется работа кишечника. В дальнейшем всё это может привести к нарушениям работы сердца и кровообращения. Эти перегрузки - причина каждого, по крайней мере десятого инфаркта.

Вот почему абсолютно недопустимо делать уроки под музыку, злоупотреблять прослушиванием музыки через плейер или магнитофон на уроках, лекциях, а также бесконтрольно пользоваться ими на улице и в транспорте.

Почти так же оглушительно работает отбойный молоток. Правда, для рабочих в таких ситуациях предусмотрена шумовая защита. Если ею пренебречь, то уже через 4 ч непрерывного грохота (в неделю) возможны кратковременные нарушения слуха в области высоких частот, а позднее появляется звон в ушах.

Шум рассеивает внимание человека, существенно влияет на его трудоспособность и результативность труда. Так, при фоне шума в 70 дБ (это небольшой уровень шума) человек, выполняющий операции средней сложности, допускает в 2 раза больше ошибок, чем при отсутствии этого шумового фона. Особенно сильно влияет шум на работоспособность людей, занятых умственным трудом. Ощутимый шум снижает работоспособность людей умственного труда более чем в 1,5 раза, а у занятых физическим трудом — почти на 1/3. При этом информация, полученная при ощутимом шумовом загрязнении, долго не может храниться в памяти человека или сохраняется только в пассивном (узнаваемом в тексте), а не в активном варианте.

Как показали исследования, неслышимые звуки также могут оказать вредное воздействие на здоровье человека. Длина инфразвуковой волны весьма велика (на частоте 3,5 Гц она равна 100 метров), проникновение в ткани тела также велико. Фигурально говоря, человек слышит инфразвук всем телом.

Особое влияние инфразвуки оказывают на психическую сферу человека: поражаются все виды интеллектуальной деятельности, ухудшается настроение, иногда появляется ощущение растерянности, тревоги. Испуга, страха, а при высокой интенсивности - чувство слабости, как после нервного потрясения.

Звук малой интенсивности вызывает тошноту и звон в ушах, а также ухудшение зрения и безотчетный страх. Звук средней интенсивности расстраивает органы пищеварения и мозг, рождая паралич, общую слабость, а иногда слепоту. Упругий мощный инфразвук способен повредить и даже полностью остановить сердце. В начале 1950-х годов французский исследователь Гавро, изучавший влияние инфразвука на организм человека, установил, что при колебаниях порядка 6 Гц у добровольцев, участвовавших в опытах, возникает ощущение усталости, потом беспокойства, переходящего в безотчетный ужас.

Даже слабые инфразвуки могут оказывать на человека существенное воздействие, в особенности если они носят длительный характер. По мнению ученых, именно инфразвуками, неслышно проникающими сквозь самые толстые стены, вызываются многие нервные болезни жителей крупных городов.

Ультразвуки, занимающие заметное место в гамме производственных шумов, также опасны. Механизмы их действия на живые организмы крайне многообразны. Особенно сильно их отрицательному воздействию подвержены клетки нервной системы.

Отсутствие необходимой тишины, особенно в ночное время, приводит к преждевременной усталости. Шумы высоких уровней могут явиться хорошей почвой для развития стойкой бессонницы, неврозов и атеросклерозов.

В настоящее время в ряде стран установлены предельно допустимые уровни шума для предприятий, отдельных машин, транспортных средств. Например, к эксплуатации на международных линиях допускаются самолёты, создающие шум не выше 112 дБ днём и 102 дБ ночью. Начиная с моделей 1985 г. максимально допустимые уровни шума: для легковых автомобилей 80 дБ, для автобусов и грузовых автомобилей в зависимости от массы и вместимости соответственно 81-85 дБ и 81-88 дБ.

Известно и о лечебном воздействии звуков. Специально подобранная, очень негромкая, мелодичная музыка используется для снятия напряжения, восстановления работоспособности в кабинетах психологической разгрузки, релаксации. Это умиротворяющее свойство музыки неосознанно используется многими и в повседневной жизни. Аналогичную функцию выполняют специальные записи, не только музыкальные, но и пения птиц, шума водопада, т. е. те, к которым мы так стремимся из наших слишком шумных городских улиц, уезжая за город.

2.6. «Школьный» шум.

Одним из видов шума является так называемый «школьный шум». Уровень интенсивности шума на уроках находится преимущественно в пределах от 50 до 80 дБ, с частотой от 500 до 2000 Гц. Шум до 40 дБ не вызывает отрицательных изменений, они становятся выраженными при воздействии шума в 50 и 60 дБ. Решение арифметических примеров требует при шуме в 50 дБ на 15-55%, а в 60 дБ — на 81-105% больше времени, чем до воздействия шума. При шуме в 65 дБ у школьников отмечено снижение внимания на 12-16%. Уровень шума свыше 80-100 дБ способствуя увеличению числа ошибок в работе, снижая производительность труда примерно на 10 - 15% и одновременно значительно ухудшая его качество.

Как и любое другое учреждение, наша школа страдает от шумового загрязнения — внешнего и внутреннего, и еще неизвестно, что наносит больший вред.

От чрезмерного уровня шума усиливается состояние дискомфорта: на переменах школьное здание гудит, на уроке, в связи с большой наполняемостью классов, детям приходится напрягать слух. Учителю также приходится работать с повышением голоса. К концу учебного дня устают и те, и другие. Уровень шума в школе снижается лишь ко второй смене, когда уменьшается поток учеников 1 смены — основного «источника» шума. А до этого времени на переменах стоит шум, бегают дети, раздается громкий смех, крики. Тут не то, что отдохнуть — устать можно! В результате к концу дня ученики чувствуют себя совершенно утомленными, у некоторых может болеть голова. Как же бороться с этой проблемой? Нужно объяснить ученикам последствия такого шума, его влияние на нервную систему. Важно, чтобы они сами осознали необходимость соблюдения тишины во время урока и на переменах. Конечно, требовать абсолютной тишины во время перемен неразумно, но относительного спокойствия все, же надо добиться. А вот отсутствие шума на уроках — явление крайне необходимое. Так учителю легче работать, да и сами ученики смогут лучше сосредоточиться.

В ходе нашей работы было проведено два опроса — среди учителей и среди учеников. В них нашло отражение мнение и тех, и других о близости автодороги, о шуме в классе и на переменах.

В таблице приведены допустимые уровни звука на территориях школ при различных видах деятельности (СН 322385).

2.7. Последствия шума.

Итак, я выделил следующие последствия влияния шумов на человека:

1. Шум становится причиной преждевременного старения. В тридцати случаях из ста шум сокращает продолжительность жизни людей в крупных городах на 8-12 лет.

2. Каждая третья женщина и каждый четвертый мужчина страдает неврозами, вызванными повышенным уровнем шума.

3. Достаточно сильный шум уже через 1 мин может вызывать изменения в электрической активности мозга, которая становится схожей с электрической активностью мозга у больных эпилепсией.

4. Такие болезни, как гастрит, язвы желудка и кишечника, чаще всего встречаются у людей, живущих и работающих в шумной обстановке. У эстрадных музыкантов язва желудка - профессиональное заболевание.

5. Шум угнетает нервную систему, особенно при повторяющемся действии.

6. Под влиянием шума происходит стойкое уменьшение частоты и глубины дыхания. Иногда появляется аритмия сердца, гипертония.

7. Под влиянием шума изменяются углеводный, жировой, белковый, солевой обмены веществ, что проявляется в изменении биохимического состава крови (снижается уровень сахара в крови).

Отсюда можно сделать вывод: от чрезмерного шума (выше 80 дБ) страдают не только органы слуха, но и другие органы и системы (кровеносная, пищеварительная, нервная т.д.), нарушаются процессы жизнедеятельности, энергетический обмен, что приводит к преждевременному старению организма.

Шум коварен, его вредное воздействие на организм совершается незримо, незаметно. Человек против шума практически беззащитен.

2.8. Основные методы борьбы с шумом .

В 1959г. Была создана Международная организация по борьбе с шумом. Борьба с шумом - это сложная комплексная проблема, требующая больших усилий и средств. Тишина стоит денег и не малых. Источники шума весьма разнообразны и нет единого способа, метода борьбы с ними. Тем не менее, акустическая наука может предложить эффективные средства борьбы с шумом.

Общие пути борьбы с шумом сводятся законодательным, строительно -планировочным, организационным, технико-технологическим, конструкторским и профилактическим миром.

Одним из направлений борьбы с шумом является разработка государственных стандартов на средства передвижения, инженерное оборудование, бытовые приборы, в основу которых положены гигиенические требования по обеспечению акустического комфорта.

В основу гигиенически допустимых уровней шума для населения положены фундаментальные физиологические исследования по определению действующих и пороговых уровней шума. В настоящее время шумы для условий городской застройки нормируют в соответствии с Санитарными нормами допустимого шума в помещениях жилых и общественных зданий и на территории жилой застройки (№ 3077-84) и Строительными нормами и правилами II 12-77 «Защита от шума».

Санитарные нормы обязательны для всех министерств, ведомств и организаций, проектирующих, строящих и эксплуатирующих жилье и общественные здания, разрабатывающих проекты планировки и застройки городов, микрорайонов, жилых домов, кварталов, коммуникаций и т.д., а также для организаций, проектирующих, изготавливающих и эксплуатирующих транспортные средства, технологическое и инженерное оборудование зданий и бытовые приборы. Эти организации обязаны предусматривать и осуществлять необходимые меры по снижению шума до уровней, установленных нормами.

ГОСТ 19358-85 «Внешний и внутренний шум автотранспортных средств. Допустимые уровни и методы измерений» устанавливает шумовые характеристики, методы их измерения и допустимые уровни шума автомобилей (мотоциклов) всех образцов, принятых на государственные, межведомственные, ведомственные и периодические контрольные испытания. В качестве основной характеристики внешнего шума принят уровень звука, который не должен превышать для легковых автомобилей и автобусов 85-92 дБ, мотоциклов - 80-86 дБ. Для внутреннего шума приведены ориентировочные значения допустимых уровней звукового давления в октавных полосах частот: уровни звука составляют для легковых автомобилей 80 дБ, кабин или рабочих мест водителей грузовых автомобилей, автобусов - 85 дБ, пассажирских помещений автобусов - 75-80 дБ.

Санитарные нормы допустимого шума обуславливают необходимость разработки технических, архитектурно-планировочных и административных мероприятий, направленных на создание отвечающего гигиеническим требованиям шумового режима, как в городской застройке, так и в зданиях различного назначения, позволяют сохранить здоровье и работоспособность населения.

Снижение городского шума может быть достигнуто в первую очередь за счет уменьшения шумности транспортных средств.

К градостроительным мероприятиям по защите населения от шума относятся: увеличение расстояния между источником шума и защищаемым объектом; применение акустически непрозрачных экранов (откосов, стен и зданий-экранов), специальных шумозащитных полос озеленения; использование различных приемов планировки, рационального размещения микрорайонов. Кроме того, градостроительными мероприятиями являются рациональная застройка магистральных улиц, максимальное озеленение территории микрорайонов и разделительных полос, использование рельефа местности и др.

Существенный защитный эффект достигается в том случае, если жилая застройка размещена на расстоянии не менее 25-30 м от автомагистралей и зоны разрыва озеленены. При замкнутом типе застройки защищенными оказываются только внутриквартальные пространства, а внешние фасады домов попадают в неблагоприятные условия, поэтому подобная застройка автомагистралей нежелательна. Наиболее целесообразна свободная застройка, защищенная от стороны улицы зелеными насаждениями и экранирующими зданиями временного пребывания людей (магазины, столовые, рестораны, ателье и т.п.). Расположение магистрали в выемке также снижает шум близ расположенной территории.

В случае если результаты акустических измерений сигнализируют о слишком высоких и превышающих допустимые пределы уровнях шума, необходимо принимать все соответствующие меры по их снижению. Хотя методы и средства борьбы с шумом часто сложны, ниже кратко описываются соответствующие основные мероприятия:

1. Уменьшение шума в его источнике, например, применением специальных технологических процессов, модификацией конструкции оборудования, дополнительной акустической обработкой деталей, узлов и поверхностей оборудования или применением нового и менее шумного оборудования.

2. Блокировка путей распространения звуковых волн. Этот метод,

основывающийся на применении дополнительных технических средств, заключается в снабжении оборудования звуконепроницаемым покрытием или акустическими экранами и его подвеске на амортизаторах вибраций. Шум на рабочих местах можно уменьшать покрытием стен, потолка и пола поглощающими звук и уменьшающими отражения звуковых волн материалами.

3. Применение средств индивидуальной защиты там, где другие методы по той или иной причине не эффективны. Однако применение этих средств нужно считать только временным решением проблемы.

4. Прекращение эксплуатации шумного оборудования является самым радикальным и последним методом, принимаемым в учет в специальных и серьезных случаях. На данном месте нужно подчеркнуть возможность сокращения времени эксплуатации шумного оборудования, перемещения шумного оборудования в другое место, выбора рационального режима труда и отдыха и сокращения времени нахождения в шумных условиях.

2.9. Результаты исследований.

1. Проведение социологического опроса.

Среди обучающихся и педагогов школы было проведено анкетирование, с помощью которого я попытался выявить влияние шума на организм человека. Для проведения социологического опроса я разработал анкету. (Приложение 7).

В анкетировании приняли участие обучающиеся 5-11 классов (347 чел.) и учителя (15 чел.).

Результаты анкетирования представлены в виде гистограммы. (Приложение 8, 9).

На вопросы анкеты обучающиеся дали следующие ответы:

1. Рядом с нашей школой проходит автодорога. Мешает ли тебе шум автотранспорта?

1) да, он меня отвлекает - 100 чел. - 29 %

2) нет, я к нему привык - 37 чел. - 11 %

3) не знаю, не обращаю внимания - 210 чел. - 60 %

2. Шум на уроках мешает тебе сосредоточиться?

1) да, очень - 201 чел. - 58 %

2) нет, у нас на уроках не шумно - 73 чел. - 21 %

3) не знаю, не обращаю внимания - 73 чел. - 21 %

3. Шум на переменах мешает тебе отдыхать?

1) да, он меня очень раздражает - 152 чел.- 44 %

2) нет, на переменах не так уж и шумно - 150 чел. - 43 %

3) не знаю, не обращаю внимания - 45 чел. - 17 %

4. Какое, на твой взгляд, оптимальное количество обучающихся в классе, при котором на уроках не будет шумно?

1) 10-15 человек - 19 чел. - 5,5 %

2) 15-20 человек - 151 чел.- 43,5 %

3) 20-25 человек - 38 чел. - 11 %

4) не знаю, это не влияет на уровень шума в классе.- 139 чел.- 40 %

На вопросы анкеты учителя дали, следующие ответы:

1. Рядом с нашей школой проходит автодорога.

Мешает ли шум автомобилей учебному процессу?

Да - 8 чел. - 53 %

Иногда мешает - 1 чел.- 7 %

Отвлекаются обучающиеся на шум машин - 3 чел.- 20 %

Нет - 3 чел. - 20 %

2. Влияет ли этот шум на Ваше самочувствие в течение дня? Если да, то как?

Да - 3 чел. - 20 %

Нет - 8 чел. - 53 %

Иногда - 4 чел. - 27 %

3. Испытываете ли Вы во время перемен дискомфорт из-за шума детей?

Да - 11 чел.- 73 %

Нет - 4 чел. - 27 %

4.Какова, на Ваш взгляд, оптимальная наполняемость класса, при которой на

Уроках не будет шумно?

15 чел.- 9 чел.- 60 %

20 чел.- 5 чел. - 43 %

25 чел. - 1 чел. - 7 %

Проанализировав ответы обучающихся и учителей, я сделал следующие выводы:

Проходящая рядом со школой дорога мешает учебному процессу, шум машин отвлекает и мешает сосредоточиться на уроках;

Шум на уроках оказывает вредное воздействие, считает половина обучающихся, хотя другой половине он не мешает;

Наполняемость класса — нередко главный фактор в формировании уровня шума на уроке, это отражено в ответах и учителей, и обучающихся;

2. Экспериментальное определение уровня шума возле дома.

I этап. Подсчет количества проезжающих машин за определенный интервал времени.

1. На территории своего квартала выбрал контрольные посты (точки наблюдения).

Грузовые машины

Легковые машины

Грузовые машины

Легковые машины

Грузовые машины

Легковые машины

II этап. Анализ проделанной работы. Определение шумового загрязнения.

Закончив подсчет автомобилей на контрольных точках, определил их плотность на участке дороги, прилегающей к дому, длиной 150 метров.

Ход вычислений:

1. Среднее количество автомобилей, проезжающих за 10 минут наблюдения утром, днем и вечером за 3 недели

N = 315 единиц

2. Время наблюдения

T = 10 мин = 600 с

3. Так как на данном посту наблюдения находится светофор, то скорость движения автотранспорта будет не одинаковой. Можно предположить, что

V = 35 км/ч = 10 м/с

4. Находим время нахождения на данном участке пути одной машины:

T 1 маш. = 150 м/10 м/с = 15 с

5. Находим общее время, которое данное количество машин N находится на данном участке S:

T общ = 15с * 315 ед. = 4725 с

6. Находим время, за которое 1 автомобиль находится на данном участке:

T = 4725 с/600 с = 8 с

7. Находим количество автомобилей, движущихся на данном участке последовательно:

N 1 = 8 с * 315 ед. = 2520 ед.

8. Находим среднее количество автомобилей, находящихся на данном участке S во время наблюдения

N 2 = 2520 ед./600с = 4 ед.

Учитывая то, что 1 автомобиль создает шум равный 60-70 дБ, получается, что в целом шум на дороге примерно равен 250-280 дБ.

Наш дом находится на расстоянии 25 м от дороги и мы постоянно испытываем воздействие шумового загрязнения от проезжающих мимо машин.

3.Заключение.

Итак, шум оказывает свое разрушающее действие на весь организм человека. Его гибельной работе способствует и то обстоятельство, что против шума мы практически беззащитны. Ослепительно яркий свет заставляет нас инстинктивно зажмуриваться. Тот же инстинкт самосохранения спасает нас от ожога, отводя руку от огня или от горячей поверхности. А вот на воздействие шумов защитной реакции у человека нет.

В связи с ростом шума можно представить состояние людей через 10 лет. Поэтому эта проблема даже быть обязательно рассмотрена, иначе последствия могут оказаться катастрофическими.

Я почти не затронул проблемы воздействия шума на окружающую среду, а эта проблема так же сложна и многогранна, как и проблема воздействия шума на человека. Только защищая природу от вредных последствий своей деятельности, мы сможем сохранить и самих себя.

Планы на будущее:

Мне не удалось измерить уровень шума в здании школы и на ее территории, так как не было шумомера, поэтому это остается в планах;

Проверить остроту слуха у обучающихся и учителей;

4.Список литературы.

Кабардин О.Ф.Физика. -М.: «Школа-Пресс». Физика в школе, 1993.

Воздействие на организм человека опасных и вредных экологических факторов. Метрологические аспекты. В 2-х Т./Под ред. Исаева Л.К. Т.1. - М.: ПАИМАС. 1997. - 512с.

Кузнецов А. Н. Биофизика электромагнитных воздействий. - М.: Энергоатомиздат. 1994.-254 с.

Государственный доклад «О состоянии окружающей среды Кемеровской области в 2005 году»/ Главное управление природных ресурсов и охраны окружающей среды МПР России по Кемеровской области. - Кемерово: издательский дом «Азия» 2005год.

Физические поля и безопасность жизнедеятельности / А.В. Гордиенко.- М.: АСТ: Астрель: Профиздат, 2006 год.

Энциклопедия для детей. Т.18. Человек.- М.,Аванта+,2001г.

Все обо всем. - М., АСТ, 2000г.

Я познаю мир: Экология. -Изд-во АСТ, 1999г.

Ты и Я.- М., Молодая гвардия, 1990г.

Берегите себя от болезней. - М., 1992г.

Экология. Учебник.- М.,1995г.

Краткая медицинская энциклопедия.- М.,1996г.

Природа и цивилизация.- М.,Мысль,1990г.

Энциклопедия «От А до Я».- М., Просвещение,1988г.

Охрана труда. - М.,Просвещение, 1980г.

А.В. Пёрышкин. «Физика» 9 класс.

Приложение 1.

Эквивалентные уровни звука бытовых шумов.

Источник звука

дБ

Тишина в горах

Как защититься от постороннего шума?

Шумовое загрязнение приняло статус экологической проблемы крупных городов.
Избыточная степень загрязнения города звуком разрушительна для человека.
Акустическое раздражение накапливается и иногда вызывает необратимые последствия:

Неврологические заболевания;
- головокружение;
- оглушение;
- рассеянность.

Неприятно? Еще бы!

Мифы о пластиковых окнах

Миф 1. Пластиковые окна закупоривают проем и «не дышат»

Современные конструкции оборудованы качественной фурнитурой и уплотнительной резиной по периметру створки и рамы, исключающей проникновение сквозняка в помещение. Не привыкшему к такой герметичности пользователю первое время кажется, что в квартире стало душно. По сравнению со старыми деревянными рамами, которые «дышали» благодаря щелям и рассохшейся древесине, пластиковые окна действительно не пропускают воздух. Чтобы избежать духоты и обеспечить доступ свежего воздуха, необходимо не менее 2 раз в день проветривать комнату по 15 минут. Новые деревянные окна тоже не «дышат» естественным образом. Поверхность рамы обрабатывают специальными пропитками и лаками, через поры которых не проходит ветер. Изделия из дерева требуют ежедневного проветривания для комфортного микроклимата в помещении.

Миф 2. Окна из пластика неэкологичны

Распространено мнение, что пластиковые конструкции опасны для здоровья. Чаще всего покупатель реагирует на упоминание свинца в составе профиля ПВХ . Для жесткости, прочности, увеличения срока службы, красивого внешнего вида, надежной защиты от впитывания влаги в пластик добавляются различные стабилизаторы. Эти добавки могут быть на основе свинца или соединения кальция и цинка. Только в состав материала входит не сам свинец, а его соединение, что абсолютно не влияет на здоровье человека. Та же пищевая соль – это натрия хлорид. Если бы мы говорили о том, что соль состоит из хлора, стали бы мы употреблять ее в пищу? Но соединение разительно отличается от самого химического элемента. То же самое и с добавками в профиль. Безопасность пластика давно изучена и доказана. Из этого материала мы каждый день используем такие вещи как зубная щетка, очки, посуда. Детские бутылочки сделаны из пластика и даже в медицине без него не обойтись, те же сосуды для донорской крови выполнены из ПВХ.

Шум в определённых условиях может оказывать значительное влияние на здоровье и поведение человека. Он может вызывать раздражение и агрессию, артериальную гипертензию (повышение артериального давления), тиннитус (шум в ушах), потерю слуха.Наибольшее раздражение вызывает шум в диапазоне частот 3000 - 5000 Гц.

Хроническая подверженность шуму на уровне более 90 дБ может привести к потере слуха.

При шуме на уровне более 110 дБ у человека возникает звуковое опьянение, по субъективным ощущениям аналогичное алкогольному или наркотическому.

При шуме на уровне 145 дБ у человека происходит разрыв барабанных перепонок.

Женщины менее устойчивы к сильному шуму, чем мужчины. Кроме того, восприимчивость к шуму зависит также от возраста, темперамента, состояния здоровья, окружающих условий и т. д.

Дискомфорт вызывает не только шумовое загрязнение, но и полное отсутствие шума. Более того, звуки определённой силы повышают работоспособность и стимулируют процесс мышления (в особенности процесс счёта) и, наоборот, при полном отсутствии шумов человек теряет работоспособность и испытывает стресс. Наиболее оптимальными для человеческого уха являются естественные шумы: шелест листьев, журчание воды, пение птиц. Индустриальные шумы любой мощности не способствуют улучшению самочувствия.

Ученые различают следующие градации действия шума: 1. Мешающее действие . Оно растет с увеличением громкости, но зависит от индивидуального восприятия и от конкретной ситуации. Помехой может стать даже едва слышимый звук, например, тикание часов, жужжание мухи, капание воды из крана. Чем сильнее громкость внезапно появившейся шумовой помехи отличается от уровня общего шумового фона, тем неприятнее она для уха. Вот как говорит о воздействии шума на организм человека директор Института гигиены и медицины труда при клинике в Эссене профессор Вернер Клостеркеттер:“Чувства, испытываемые человеком, когда его уединение, тишина его жилья, мысли или эмоции постоянно нарушаются неприятным шумом, можно описать как досаду, раздражение, негодование. Это означает, что нарушается психологическое и социальное благополучие человека. В зависимости от силы вызванных шумом неприятных эмоций на шум более или менее реагирует и вегетативная нервная система. Благодаря привыканию неприятное психологическое воздействие шума может ослабиться или совершенно исчезнуть. Этот факт надо учитывать при планировании районов города. Находясь на улице или на рабочем месте, благодаря привычке готовы терпеть шумы более громкие, чем дома, где, согласно многим исследованиям, верхний предел привыкания составляет днем около 40 дБ(А), во всяком случае не более 45 дБ(А), а ночью - 35 дБ(А)”. 2. Активация , то есть возбуждение центральной и вегетативной нервной системы, нарушение сна, нарушение умения расслабляться, заметное усиление реакций, связанных с испугом. Этот тип воздействия шума характеризуется небольшим повышением давления крови, расширением зрачков, уменьшением подвижности желудка, выделения желудочного сока и слюны, повышением частоты дыхания и пульса, усилением мышечной активности и электрического сопротивления кожи, а также усиленным выделением гормонов, играющих роль в функционировании вегетативной нервной системы. Порог некоторых из этих реакций лежит довольно высоко (так, кровоток кожи изменяется начиная с 70-75 дБ(А)); у других реакций он очень невысок (для электрического сопротивления кожи - начиная с 3-6 дБ(А) над фоновым уровнем шума). Насколько известно, у спящего человека порог слухового восприятия на 10-14 дБ ниже, чем в состоянии бодрствования.При отдыхе нервная система находится на среднем уровне активации. Звуковые раздражители могут резко поднять этот уровень, помешать снятию напряжения. Шум особенно мешает в период отдыха, прежде всего во время сна. Сейчас многие жалуются на нарушение сна, и все больше случаев бессонницы, вызванных шумом. Шум затрудняет и замедляет засыпание, может пробуждать человека ночью, и, даже если дело до этого не доходит, все равно ночной шум плохо действует на сон. Так как происходит активизирующее воздействие шума. Особенно мешает немонотонный шум с большими скачками громкости, например от самолетов, проезжающих машин, а также шумы, несущие информацию (разговоры, радио, телевизор). К особо мешающим следует отнести и внезапные кратковременные шумы, например, хлопанье двери, выстрелы, лай собак и так далее, уровень которых превышает шумовой фон более чем на 10-15 дБ(А). Но и беспрерывный шум, не дающий пауз для отдыха, также очень неприятен.Вероятность пробуждения от шума зависит от фазы сна. 3. Влияние на работоспособность. Проведено много научных исследований влияния шума на работоспособность. Почти все они показали, что привычные и ожидаемые шумы не ухудшают, а иногда даже улучшают их выполнение благодаря реакции активизации, но шум, особенно неожиданный, непривычный и нежелательный, может снижать результативность выполнения заданий, требующих большой концентрации внимания. Проще говоря, если музыка небольшой и средней громкости может действовать на нас за работой положительно, то нежелательные шумы могут снижать или ослаблять производительность труда и способность к концентрации внимания.

4. Помехи для передачи информациии нарушение общей ориентации взвуковой среде .Разборчивость речи, акустическая ориентация в окружающей среде и восприятие предупреждающих сигналов нарушаются при шуме тем сильнее, чем выше его уровень. Например, шумовые помехи при разговоре должны быть по меньшей мере на 10 дБ(А) тише, чем речь собеседников. Особую проблему в производственных, жилых и учебных помещениях составляют помехи коммуникации посторонними шумами (производственным шумом, шумом от транспорта и т.д.), которые маскируют звуки речи.Таким образом, с шумом, несущим информацию, можно бороться посредством нейтрального шума. 5. Постоянное воздействие шума может вызвать глухоту из-за повреждения чувствительных к звуку клеток внутреннего уха.Опасность постоянной глухоты возникает в том случае, если на человека много лет ежедневно в течение 8 часов действует шум со средним уровнем выше 85 дБ(А). Такой уровень, как правило, достигается лишь на производстве. Согласно оценкам, примерно 10-15% работающих в промышленности подвергаются воздействию шума с уровнем выше 85 дБ(А). Больше всего от шума страдают люди, работающие в черной и цветной металлургии, в текстильной промышленности и в подземном строительстве. Здесь отмечаются шумы интенсивностью свыше 100 дБ(А). Опасен и строительный шум, производимый машинами, которые работают на стройплощадках, а также грузовиками, подвозящими материалы. Шум применяемых здесь механизмов весьма разнообразен. Так отбойный молоток на расстоянии 7 м создает шум 90-100 дБ(А), что почти вдвое громче шума грузовика.Вне рабочих мест повреждения слуха могут вызываться в основном слишкомшумными развлечениями в свободное время, занятиями стрелковым спортом или музыкальными увлечениями. Травмирующее действие шума на организм человека складывается из нескольких компонентов. Изменения, возникающие в органе слуха, связаны с повреждающим действием шума на периферический отдел слухового анализатора -- внутреннее ухо. Первичной локализацией поражения являются клетки внутренней спиральной борозды и кортиевого органа.

Наряду с этим в механизме действия шума на орган слуха существенную роль играет перенапряжение тормозного процесса, которое при отсутствии достаточного отдыха приводит к истощению звуковоспринимающего аппарата и перераспределению клеток, входящих в его состав.

Длительное воздействие шума вызывает стойкие нарушения в системе кровоснабжения внутреннего уха. Это является причиной последующих изменений в лабиринтной жидкости и способствует развитию дегенеративных процессов в чувствительных элементах кортиевого органа.

В патогенезе профессионального поражения органа слуха нельзя исключить роль ЦНС. Патологические изменения, развивающиеся в нервном аппарате улитки при длительном воздействии интенсивного шума, в значительной мере обусловлены переутомлением корковых слуховых центров.

Слуховой анализатор имеет обширные анатомо-физиологические связи с различными отделами нервной системы. Акустический раздражитель, действуя через рецепторный аппарат слухового анализатора, вызывает рефлекторные сдвиги в функциях его коркового отдела и других органах и системах организма человека.

Симптомокомплекс, развивающийся в организме под влиянием шума, называется шумовой болезнью .

Клиническая картина . Клинические проявления шумовой болезни складываются из специфических изменений в органе слуха и неспецифических -- со стороны центральной нервной и сердечно-сосудистой систем. Профессиональное снижение слуха обычно бывает двусторонним и протекает по типу кохлеарного неврита.

Как правило, стойким изменениям слуха предшествует период адаптации к шуму. В этот период наблюдается нестойкое снижение слуха, возникающее непосредственно после действия акустического раздражителя и исчезающее после прекращения его действия. Адаптация является защитной реакцией слухового анализатора.Развитие стойкого снижения слуха происходит постепенно.

Начальной стадии заболевания могут предшествовать ощущение звона или шума в ушах, головокружение, головная боль. Восприятие разговорной и шепотной речи в этот период не нарушается.

Особое место в патологии органа слуха занимают поражения, обусловленные воздействием сверхинтенсивных шумов и звуков. Даже при кратковременном действии они могут вызывать полную гибель спирального органа и разрыв барабанной перепонки, сопровождающиеся чувством заложенности и резкой болью в ушах. Исходом такой травмы является полная потеря слуха.

Неспецифические проявления шумовой болезни являются результатами функциональных нарушений деятельности нервной и сердечно-сосудистой систем. Они возникают при длительном систематическом воздействии интенсивного шума.Характер и степень нарушений в значительной мере зависят от интенсивности шума.

При длительном воздействии интенсивного шума развиваются астеновегетативный синдром, вегетососудистая дисфункция.

В неврологической картине основными жалобами являются головная боль тупого характера, чувство тяжести и шума в голове, появляющиеся к концу рабочей смены или после работы, головокружение при перемене положения тела, появляется раздражительность, снижаются трудоспособность, память и внимание, нарушение ритма сна (сонливость днем, тревожный сон или бессонница в ночное время). Характерна также повышенная потливость, особенно при волнении.

При обследовании таких больных наблюдается мелкий тремор пальцев вытянутых рук, тремор век, снижаются сухожильные рефлексы, угнетены глоточный, небный и брюшные рефлексы, отмечаются снижение возбудимости вестибулярного аппарата, мышечная слабость. Нарушается болевая чувствительность в дистальных отделах конечностей, снижается вибрационная чувствительность. Выявляется ряд функциональных и эндокринных расстройств, таких как гипергидроз, стойкий красный дермографизм, похолодание кистей и стоп, угнетение и извращение глазосердечного рефлекса, повышение или угнетение ортоклиностатического рефлекса, усиление функциональной активности щитовидной железы.

Изменения со стороны сердечно-сосудистой системы на начальных стадиях заболевания носят функциональный характер. В период пребывания в условиях шума наблюдается неустойчивость пульса и артериального давления. После рабочего дня отмечается брадикардия, повышается диастолическое давление, появляются функциональные шумы в сердце. Больные жалуются на сердцебиение, неприятные ощущения в области сердца в виде покалываний.

На электрокардиограмме выявляются изменения, свидетельствующие об экстракардиальных нарушениях: синусовая брадикардия, брадиаритмия, тенденция к замедлению внутрижелудочковой или предсердно-желудочковой проводимости. Иногда наблюдается наклонность к спазму капилляров конечностей и сосудов глазного дна, а также к повышению периферического сопротивления.

Функциональные сдвиги, возникающие в системе кровообращения под влиянием интенсивного шума, со временем могут привести к стойким изменениям сосудистого тонуса, способствующим развитию гипертонической болезни.

Диагностика. Профессиональный характер поражения органа слуха устанавливают на основании клинической картины постепенного развития заболевания по типу двустороннего кохлеарного неврита. Учитываются также стаж работы в условиях воздействия интенсивного шума, возможность развития заболевания в связи с перенесенными инфекционными заболеваниями (нейроинфекцией, гриппом, менингитом), контузией или приемом некоторых лекарственных препаратов (таких как стрептомицин, хинин и др.)

Лечение. Синдром снижения слуха не всегда поддается лечению, нельзя рассчитывать на полное восстановление слуха. Возможно лишь некоторое улучшение слуха после прекращения работы в условиях воздействия шума при настойчивом медикаментозном лечении. Используют сосудорасширяющие средства (никотиновую кислоту, резерпин), средства, улучшающие нервно-трофическую регуляцию во внутреннем ухе. Применяют общеукрепляющие средства (алоэ), витаминотерапию.

В комплексе лечебных мероприятий используют физиотерапевтические методы: диатермию, парафин, ил, грязелечение на область сосцевидных отростков, ионогальванизацию с ионами йодистого калия, местную дарсонвализацию, соляно-хвойные и сероводородные ванны.

Профилактика. Меры по предупреждению вредного воздействия шума на организм человека прежде всего должны быть направлены на снижение уровня шума. Это может быть достигнуто улучшением конструкции станков, инструментов и другого оборудования, использованием звукопоглощающих и звукоизолирующих материалов. Если указанные мероприятия не обеспечивают снижения уровня шума до безопасных пределов, целесообразно применять индивидуальные средства защиты (наушники, шлемы).

Важное значение имеют предварительные (при поступлении на работу) и периодические медицинские осмотры. В зависимости от времени воздействия шум может приводить к более или менее сильному стрессу, а стресс может разладить “внутренние часы” человека.

Болезни, вызываемые воздействием производственного шума (шумовая болезнь) Под шумовой болезнью понимают стойкие, необратимые морфологические изменения в органе слуха, обусловленные влиянием производственного шума. При остром сверхмощном воздействии шума и звуков наблюдается гибель спирального (кортиева) органа, разрыв барабанных перепонок, кровотечение из ушей. При хроническом воздействии производственного шума наблюдается атрофия спирального органа с замещением его волокнистой соединительной тканью. Изменения в слуховом нерве могут отсутствовать. В суставах слуховых косточек наблюдается тугоподвижность.

Несчастный случай болезнь, воздействие шума -- все это может серьезно нарушить функцию ушей. Инородное тело может прорвать барабанную перепонку, а удар по голове вызвать повреждение среднего или внутреннего уха. Болезнь может поразить среднее ухо или уничтожить чувствительные волосковые клетки на базилярной мембране, но хуже всего, когда произойдет повреждение слухового нерва и нарушатся его связи с головным мозгом -- наступает глухота восприятия.

При всех видах глухоты, кроме последнего, медицина в состоянии помочь пострадавшему: поврежденные барабанную перепонку и слуховые косточки заменяют путем трансплантации или вживления искусственных косточек из пластмассы. Если волосковые клетки в улитке начинают терять чувствительность -- может помочь усиление звука, поступающего в наружный слуховой канал; но когда погибает слуховой нерв -- ухо как орган чувств становится совершенно бесполезным.

Самая распространенная и серьезная причина тугоухости, вызванной шумом, -- это воздействие высоких уровней шума на рабочих местах, будь то кабина дизельного грузовика, литейный завод или другие самые различные предприятия -- от типографии до фабрики синтетических материалов. Если исключить взрывы и стрельбу, то повреждение слуха шумом вне связи с работой -- событие маловероятное. Как бы ни раздражал человека шум самолетов или наземного транспорта, он вряд ли может вызвать физиологическое повреждение слуха. Возможно, исключение составляют мотоциклы некоторых марок и, как мы уже говорили, оркестры поп-музыки. Как же именно воздействует шум на свои жертвы? Какой уровень шума следует считать опасным? Обратимы ли повреждения слуха?

Шум может повлиять на слух трояким образом: вызвать мгновенную глухоту или повреждение органа слуха; при длительном воздействии -- резко снизить чувствительность к звукам определенных частот, и, наконец, шум может снизить чувствительность слуха на ограниченное время -- минуты, недели, месяцы, после чего слух восстанавливается почти полностью.

Первый тип поражений -- акустическая травма -- обычно вызывается воздействием шума очень большой интенсивности, например взрыва. По очевидным причинам установить экспериментально минимальный уровень шума, приводящего к повреждениям такого рода, невозможно; но, по-видимому, импульсный шум, превышающий 150 дБ, вызывает травму мгновенно. При этом барабанная перепонка может оказаться непоправимо разорванной, а слуховые косточки сломанными или смещенными. Однако не исключено, что улитка все-таки уцелеет, поскольку повреждение косточек может помешать передаче всей энергии шума в перилимфу.

Взрывы не единственный источник импульсного шума. Удар молотом, по стальной пластине также производит значительный импульс шума, хотя и не столь высокого уровня, как взрыв. Импульсы меньших интенсивностей тоже травмируют слух, но вызывают повреждения не в среднем, а во внутреннем ухе, как и непрерывный шум, о котором речь еще впереди. Как мы уже знаем, в человеческом ухе есть два защитных устройства: одно из них -- ушной рефлекс. К несчастью, он срабатывает в течение примерно 10 мс (миллисекунд), а за это время импульсный шум уже может вызвать травму. Но подобный импульсный шум с очень коротким временем нарастания почти никогда не встречается в природе, он порождается только человеком.

Еще один мощный источник импульсного шума -- это звуковой хлопок, создаваемый самолетом. Прежде всего следует сказать, однако, что, по общепринятому мнению, для разрыва барабанной перепонки требуется пиковое избыточное давление в 35 000 Н/м 2 , а для повреждения легких -- 100 000 Н/м 2 . Избыточное же давление, создаваемое сверхзвуковыми самолетами, очень редко превышает 100 Н/м 2 .

Однако повреждение слуха импульсным шумом -- это еще не главная причина для беспокойства. Гораздо более пагубны для слуха длительные периоды непрерывного воздействия шума большой интенсивности. Этот вид шума действует двояко, причем первый вид воздействия может и не причинить серьезного вреда. Так, если человек подвергается долее чем несколько минут воздействию звука средней или высокой частоты с уровнем около 90 дБ или немного выше, он испытывает после этого так называемый «временный сдвиг порога». Нормальный порог слухового восприятия -- это самый низкий уровень, при котором данный человек еще слышит звук той или иной частоты; после воздействия сильного шума этот порог заметно повышается. Однако такое понижение слуха продолжится не более получаса, после чего остаточный сдвиг порога станет незаметным.

С увеличением времени воздействия и при повышении уровня шума увеличивается временный сдвиг порога и удлиняется период восстановления. Если, например, шум в 100 дБ при частотах 1200--2400 Гц длился 100 мин, то временный сдвиг порога превзойдет 30 дБ, а для восстановления нормального слуха потребуется около 36 ч.

Если воздействие сильного шума не происходит систематически, то остаточный эффект столь незначителен, что им можно пренебречь. Однако множество людей во всем мире постоянно подвергаются на производстве или других работах воздействию высоких уровней шума; эффект перестает быть временным, и с годами понижение слуха становится тяжелым и хроническим. Обычно жертвы шума склонны отрицать, что у них не все благополучно со слухом.

Не все люди одинаково реагируют на шум. Одна и та же доза шумового воздействия у одних вызывает повреждения слуха, у других -- нет, у одних эти повреждения могут быть тяжелее, чем у других. Поэтому любой предел допустимого шума всегда следует оценивать исходя из числа людей (в процентах), получающих после воздействия шума повреждения более слабые, чем какой-то выбранный предел. Пределы, взятые из кодекса, гарантируют, что у 90 % людей указанные дозы шума вызовут остаточное понижение слуха менее чем на 20 дБ после 50 лет работы при указанной дозе шумового облучения. При снижении пределов на 5 дБ эта цифра увеличится до 93 %, а при снижении на 10 дБ -- до 96 %. Потеря слуха более чем на 20 дБ начинает серьезно мешать человеку, когда к этому добавляются еще возрастные изменения слуха. Понижение слуха меньше чем на 20 дБ не очень существенно, а на 10 дБ -- практически неощутимо.

Как правило, шум, настолько громкий, что невозможно разговаривать, не переходя на крик, уже несет опасность повреждения слуха. Можно утверждать, что если человек, не работающий систематически в шумовой зоне, получит после пребывания в ней временный сдвиг порога слышимости, то уровень шума в зоне скорее всего превышает 90 дБА. Вообще, независимо от продолжительности воздействия оставлять уши незащищенными при уровне шума в 120 дБ неразумно, а при уровне, достигающем 135 дБ, -- опасно. Даже при пользовании ушными протекторами абсолютный предел допустимого уровня шума составляет 150 дБА, а так как многие виды протекторов снижают уровень всего на 20 дБА или даже меньше, то ношение их не уничтожает опасности повреждения слуха, если вы находитесь весь день в зоне сильного шума.

Понижение слуха, вызванное производственным шумом, иными словами, профессиональное повреждение слуха, -- пожалуй, самое серьезное воздействие шума, но оно не единственное. Шум оказывает на человека много других вредных воздействий: некоторые виды шума и вибрации вызывают заболевания; шум может серьезно нарушить связь, он нередко приводит к несчастным случаям; при постоянном раздражающем воздействии шум может вызвать психические нарушения; шум мешает заснуть и прерывает сон, и результаты этого могут быть весьма серьезными. Короче говоря, шум ухудшает условия жизни человека.

Еще не все вредные воздействия шума и его сообщника-- вибрации раскрыты до конца. Известно, что люди, работающие с вибрирующими ручными инструментами, страдают заболеваниями, известными как «белые пальцы», «мертвая рука», «явление Рейно». Симптомы заболевания -- боль, онемение и цианоз пальцев, как при действии холода. Очень часто наблюдается и повреждение суставов и костей рук, причем суставы распухают и теряют подвижность. Возможно, что повреждения костей и суставов наступают в результате повторных резких ударов, которым подвергаются кисти рук при работе с ударными механизмами, а другие симптомы вызываются высокочастотными колебаниями.

Другие вредные воздействия шума и вибраций на организм в настоящее время не считаются серьезными, за исключением воздействия звуков очень высоких или очень низких частот, а также очень большой интенсивности. Шум очень большой интенсивности может вызвать резонанс в полукружных каналах -- органах равновесия, находящихся во внутреннем ухе, что приводит к головокружению и тошноте. Ультразвуковой шум с частотой, превышающей границу слышимости, также может вызвать тошноту, а инфразвук и очень низкочастотный слышимый шум возбуждают резонансы во внутренних органах, включая сердце и легкие. Акустическим возбуждением с определенной частотой и достаточно большой амплитудой можно остановить пульсацию сердца. Сильный низкочастотный шум затрудняет дыхание.

Важны также психологические и другие непатологические последствия шумовых воздействий, но они не всегда поддаются измерению. Как измерить степень раздражения, испытываемого человеком? Сколько вреда приносит плохое настроение? Раздраженные люди становятся иногда неестественно вспыльчивыми или принимают совершенно неправильные решения, которые подчас могут привести к катастрофическим последствиям. У жертв шума может развиться депрессия или склонность к психосоматическим заболеваниям; разрушаются семьи, возникают несчастные случаи, осложняются отношения на производстве.

Шум вызывает и обычную усталость и неспособность сосредоточиться, также ведущие к снижению производительности труда и несчастным случаям. Измерить зависимость производительности труда от шума не просто: как только мы отбираем группу обследуемых и начинаем экспериментировать, изменяя окружающие условия, будь то акустика, освещение или отопление, -- производительность труда испытуемых немедленно возрастает просто от того, что они ощущают заботу о своем здоровье и стремление как-то им помочь. Однако мало кто решится отрицать, что люди, работающие в условиях сильного шума, чаще ошибаются и, следовательно, их труд менее производителен и эффективен. Установлено также, что при снижении уровня шума уменьшается число невыходов на работу.

Вероятно, расстройство сна -- самый серьезный ущерб, который шум приносит человеку, исключая, конечно, повреждения слуха. Для эффективной работы, умственной и физической, почти всем нужен полноценный сон. Следует помнить, что, когда человек спит, его органы чувств, в том числе и уши, остаются «включенными». Если во время сна мы не слышим звуков низкого уровня, то это вовсе не значит, что уши не улавливают их, а просто головной мозг иначе реагирует на слуховые раздражители. Как известно, даже под наркозом нервные импульсы продолжают передаваться в высшие центры головного мозга. Шум низкого уровня может не оказывать видимого влияния на сон, но факт восприятия шума выявляется при внимательном анализе электроэнцефалограммы (ЭЭГ). Во время глубокого сна щелчок в 50--60 дБА вызывает легко идентифицируемый ответ коры головного мозга. Шумы более высоких уровней вызывают весьма выраженные изменения ЭЭГ.

Проще всего считать, что влияние шума на сон сводится к тому, что под действием шума человек пробуждается. Разумеется, это очень важный момент, но многие недооценивают значения вынужденного сдвига глубины сна, еще не приводящего к пробуждению. Как показывают эксперименты, если на спящего человека, едва достигшего стадии самого глубокого сна, воздействовать так, чтобы, не разбудив, перевести в стадию менее глубокого сна, результат оказывается таким же, как и при полном пробуждении.

Внезапное пробуждение от глубокого сна может сопровождаться сердцебиением. Если человека будить каждый раз, когда он доходит до стадии сновидений (легко определяемой по быстрым движениям глаз), и таким образом лишить снов, у него развиваются симптомы, приводящие в конце концов к галлюцинациям и дезориентации.

Шум вызывает как сдвиги глубины сна, так и полное пробуждение. Хорошо известно, что людей в возрасте старше 60 лет легче разбудить или перевести в состояние менее глубокого сна, чем детей или людей среднего возраста. Различия в реакции резко выражены; установлено, что шум, который будит лишь 5 % детей 7--8-летнего возраста, вызывает полное пробуждение 70 % людей в возрасте 69--72 лет. Разбуженный пожилой человек труднее засыпает вновь, чем ребенок или человек средних лет. Доказано также, что женщины легче просыпаются от шума, чем мужчины.

Если сопоставить изменения сна, вызываемые шумом, с нормальным процессом сна, легко понять, как значительна роль окружающего шума. Известно, что для спящего наиболее благотворна стадия глубокого сна, а для того чтобы достигнуть ее, взрослому человеку требуется около часа, и очевидно, что нескольких кратковременных шумовых раздражений в течение ночи достаточно, чтобы вызвать серьезное расстройство полноценного сна. Такое же значение имеет и стадия сновидений, частые пробуждения во время которой могут сильнейшим образом отразиться на качестве сна.

Исследовалось также вторичное проявление действия окружающего шума на сон, а именно удлинение срока, необходимого для наступления стадии глубокого сна. В известных пределах головной мозг способен компенсировать нарушения качества сна в условиях шума и недостаток глубокого сна в начале ночи возместить увеличением продолжительности стадии глубокого сна и большей его устойчивостью в более поздние часы (порядок, обратный нормальному).

Если говорить о пределах допустимого ночного шума, то следует заметить, что шум постоянного уровня меньше влияет на сон, чем шум с колебаниями уровня или прерывистый шум. Значит, важнее попытаться предотвратить несколько коротких «вспышек» шума, чем стремиться понизить общий шумовой уровень. Здесь, как и в других ситуациях, наличие подходящего фона может оказать действенную помощь в случаях, когда нельзя избежать прерывистого шума большого уровня. В тропиках, где вделанные в окна шумные устройства для кондиционирования воздуха распространены очень широко, человеку, безусловно, гораздо легче спать, если такое устройство не управляется терморегулятором, а работает непрерывно.

При фоновом шуме в 35 дБА отдельные шумовые максимумы с уровнем в 45--50 дБА, хотя и кажутся слишком высокими, практически вполне приемлемы для 80 % спящих людей; при увеличении числа шумовых максимумов этот предел следует понизить.

Наконец, шум порождает еще одну проблему -- нарушение связи. Во многих житейских ситуациях очень важно, чтобы один человек мог быстро и точно передать информацию другому. Нарушение связи может привести, во-первых, к снижению эффективности труда и, во-вторых, к гораздо более серьезным и даже фатальным последствиям. Нередко несчастные случаи можно предотвратить окриком: «Поберегись!». Очевидно, если окружающий шум помешает услышать такие предостережения, люди погибнут по причинам, предотвратить которые было возможно.

Почему мы не любим соседей? Отвечая на этот вопрос, каждый второй обязательно вспомнит волшебные звуки дрели утром в какой-нибудь из выходных. Согласитесь, с таким «будильником» не то что сна не останется, а как минимум разрушится половина нервных клеток. И действительно, влияние шума на нашу нервную систему огромно. Где бы мы ни находились, раздражающие звуки смогут вывести нас и наше здоровье из равновесия. Почему же это происходит?

Как шум влияет на человека?

Шумом принято называть беспорядочную совокупность звуков, разных по своей частоте и силе воздействия. То есть, это неприятное сочетание звуков, нарушающих наше спокойствие, раздражающее наш слух и даже разрушающее организм. Шум представляет собой физическое явление - это волновые колебания различной интенсивности и частоты (а наши уши способны воспринимать частоту от 16 до 20000 Гц). Каково влияние шума на человека можно рассчитать в зависимости от его источника, громкости и интенсивности.

Ежедневно мы сталкиваемся с сотнями различных раздражающих слух источников, как внутренних, так и внешних:

• находясь дома, мы сталкиваемся со звуками передвигания мебели, музыки из колонок, шумом от аппаратуры, бытовой и ремонтной техники. И с каждый годом количество таких раздражителей становится больше;
• не выходя из дома, мы можем слышать так называемый внутриквартальный шум: это звуки машин, вывозящих мусор от каждого подъезда, выбивание ковров во дворах или крики детей на детских площадках;
• источником городского, т.е. внешнего шума чаще всего является автотранспорт. Троллейбусы, автомобили и тяжелая дорожная техника в течение всего светового дня является главным источником влияния шума на человеческий организм. Более 60% жалоб на шум жителей всего мира связаны именно с автотранспортом. Доказано, что головными болями чаще всего страдают люди, чьи дома расположены вблизи оживленных автомагистралей и железных дорог.

Влияние шума на здоровье человека

Что же все-таки происходит с нашим организмом, когда мы сталкиваемся с раздражающими звуками? Как мы помним, влияние шума на здоровье зависит от его частоты и интенсивности. Наше слуховое восприятие составляет около 130дБ. Любые звуки частотностью выше этой нормы способны вызвать боль в ушах, а при 140дБ могут спровоцировать нарушения слухового аппарата. Шум частотностью 160-165дБ в течение нескольких минут приведет к гибели животных, а интенсивность в 190дБ способна вырвать металлические заклепки из строительных конструкций.

Влияние шума на организм человека, прежде всего, отражается на нашей сердечнососудистой системе – шум способен изменить частоту сердечных сокращений и повысить или понизить артериальное давление. Частота воздействия и уровни шума напрямую влияют на заболеваемость центральной нервной системы. Также проживание в городских условиях от 10-ти и более лет приводит к риску возникновения гипертонии и ишемии сердца. Постоянное воздействие шума может стать причиной даже таких болезней как гастрит и язва, поскольку раздражение различными звуками способно нарушить моторную и секреторную функции желудка.

Особенно важно обратить внимание на влияние шума на организм детей. Многие родители уверены, что на малышей и подростков различные шумы не действуют. Это глубокое заблуждение. В доказательство приведем несколько фактов:

• дети, которые подвергаются систематическому шумовому воздействию мощностью от 68дБ и более, рискуют получить нарушения вегетативной нервной системы. Такие как ускорение реакции обмена веществ, ухудшение кровоснабжения кожного покрова и усиление напряжения мышц;
• подростки, которые большую часть времени находятся под шумовым воздействием, намного быстрее теряют концентрацию внимания и не справляются с решением задач на развитие мышления;
• при воздействии шума в течение дня, дети быстрее устают, становятся невнимательными, с трудом могут сосредоточиться и имеют трудности при обучении чтению. Причина этого кроется в том, что шум перекрывает «внутреннюю» речь ребенка.

Негативное воздействие шума не ограничивается болезнями органов слуха, нервной и сердечнососудистой систем. В последнее время актуальным стал вопрос, как шум влияет на работающего человека. На многих предприятиях не зря введен регламент на интенсивность шума от аппаратов, машин и различных приборов. Труд в шумном месте приравнивается к условиям риска для здоровья. Как показали исследования, в местах с повышенным шумовым фоном, производительность труда падает на 10%, а заболеваемость, наоборот возрастает на 37%. В связи с этим работодателям необходимо задуматься, что лучше – организовать своим сотрудникам комфортные условия труда, или постоянно оплачивать больничные листы.

Допустимым можно считать лишь тот уровень шума, который никак не сказывается на здоровье и не оказывает влияния на слух и организм в целом. Оградить себя от излишнего воздействия раздражающих звуков можно с помощью установки звукоизоляции дома. Если же вас раздражает шум на рабочем месте, обязательно сообщите об этом своему руководству.

Щелманова Екатерина Александровна

В проекте рассматривается что такое шум и шумовое загрязнение, как влияет шум на здоровье человека, приведены результаты анкетирования учителей и учащихся школы по влиянию шума на их здоровье, приводятся результаты практической работы по определению остроты слуха у учащихся 9 и 11 классов.

Скачать:

Предварительный просмотр:

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «Средняя общеобразовательная школа №19 с углублённым изучением отдельных предметов».

Проект по экологии

«Влияние шума на здоровье человека»

Выполнила ученица 11 «А» класса

Щелманова Екатерина Александровна

Руководитель проекта:

Учитель химии и экологии Хрипунова Т.В.

г. Заволжье 2012 г.

1. Введение …………………………………………….3
2. Актуальность работы………………………………5
3. Цель работы…………………………………………5
4. Характеристика звука…………………………….5
5. Шум…………………………………………………..6
6. Влияние звуков на человеческую психику…..8
7. Практическая часть:

Практическая №1…………………………………9

Практическая №2………………………………...12

1. Заключение………………………………………..13
2. Приложение……………………………………….14

10.Литература……………………………………….15

Введение

В природе громкие звуки редки, шум относительно слаб и непродолжителен. Сочетание звуковых раздражителей дает время животным и человеку, необходимое для оценки их характера и формирования ответной реакции. Звуки и шумы большой мощности поражают слуховой аппарат, нервные центры, могут вызвать болевые ощущения и шок. Так действует шумовое загрязнение.

Тихий шелест листвы, журчание ручья, птичьи голоса, легкий плеск воды и шум прибоя всегда приятны человеку. Они успокаивают его, снимают стрессы. Но естественные звучания голосов Природы становятся все более редкими, исчезают совсем или заглушаются промышленными транспортными и другими шумами

Длительный шум неблагоприятно влияет на орган слуха, понижая чувствительность к звуку.

Он приводит к расстройству деятельности сердца, печени, к истощению и перенапряжению нервных клеток. Ослабленные клетки нервной системы не могут достаточно четко координировать работу различных систем организма. Отсюда возникают нарушения их деятельности.
Уровень шума измеряется в единицах, выражающих степень звукового давления, - децибелах. Это давление воспринимается не беспредельно. Уровень шума в 20-30 децибелов (дБ) практически безвреден для человека, это естественный шумовой фон. Что же касается громких звуков, то здесь допустимая граница составляет примерно 80 децибелов. Звук в 130 децибелов уже вызывает у человека болевое ощущение, а 150 становится для него непереносимым. Недаром в средние века существовала казнь “под колокол”. Гул колокольного звона мучил и медленно убивал осужденного.

Очень высок уровень и промышленных шумов. На многих работах и шумных производствах он достигает 90-110 децибелов и более. Не намного тише и у нас дома, где появляются все новые источники шума - так называемая бытовая техника.

Шум

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.

Наиболее опасно длительное действие шума, при котором возможно развитие шумового болезни - общего заболевания организма с преимущественнымпоражением органа слуха, центральной нервной и сердечнососудистой систем.

Уровни шума в жилых квартирах зависят от:

Расположения дома по отношению к городским источникам шума

Внутренней планировки помещений различного назначения

Звукоизоляции ограждающих конструкций здания

Оснащения дома инженерно-технологическим и санитарно-техническим оборудованием.

Источники шума в окружающей человека среде могут быть разбиты на две большие группы - внутренние и внешние.

Внешние источники:метрополитен, тяжелые грузовые автомобили, железнодорожные поезда, трамваи

Внутренние: лифты, насосы, станки, трансформаторы, центрифуги

Источники шума	Уровень шума	Влияние на организм
шепот	20дБ	безвреден
Негромкий разговор	30-40 дБ	Ухудшается сон
Громкий разговор	50-60 дБ	Снижается внимание, ухудшается зрение
Перемена в школе	80дБ	Изменение кровотока кожи, возбуждение организма
Мотоцикл Автобус На производстве Реактивный самолет	86 дБ 91 дБ 110дБ 102 дБ	Нарушение слуха, утомляемость, головная боль, заболевания сердца
взрыв	130-150 дБ	Болевые ощущения, смерть

Актуальность работы

Где бы мы ни находились, что бы ни делали - нас всюду сопровождают самые различные звуки. Каждое наше движение вызывает звук - шорох, шелест, скрип, стук. Человек всегда жил в мире звуков и шума. Звуки природы всегда приятны ему, они успокаивают его, снимают стрессы. Но в повседневный жизни мы больше сталкиваемся с шумом бытовой техники, промышленными, транспортными шумом. И замечаем, что наш организм устает все больше и больше. С чем это связано, неужели окружающие нас звуки так сильно влияют на состояние, в чем тогда оно проявляется?

Цель работы

1. Выяснить, что такое шум, какое влияние могут оказывать звуки на человека, что такое шумовое загрязнение и каковы его источники, как проявляется шумовая болезнь.
2. Узнать из литературы о воздействии шума на человека и окружающую среду
3. Определить уровень слуха учащихся при выполнении практической работы, методы борьбы с шумовым загрязнением.

План исследования:

1. Характеристика звука
2. Шум и его влияния на здоровье человека
3. Исследовательская работа с учащимися и учителями
4. Вывод
5. Памятка: Что нужно сделать, чтобы в доме было тише

Характеристика звука

Человек всегда жил в мире звуков и шума. Звуком называют такие механические колебания внешней среды, которые воспринимаются слуховым аппаратом человека (от 20 до 20 000 колебаний в секунду). Колебания большей частоты называют ультразвуком, меньшей - инфразвуком. Шум - громкие звуки, слившиеся в нестройное звучание.

Для всех живых организмов, в том числе и человека, звук является одним из воздействий окружающей среды.

Шум

Долгое время влияние шума на организм человека специально не изучалось, хотя уже в древности знали о его вреде и, например, в античных городах вводились правила ограничения шума.

В настоящее время ученые во многих странах мира ведут различные исследования с целью выяснения влияния шума на здоровье человека. Их исследования показали, что шум наносит ощутимый вред здоровью человека, но и абсолютная тишина пугает и угнетает его. Так, сотрудники одного конструкторского бюро, имевшего прекрасную звукоизоляцию, уже через неделю стали жаловаться на невозможность работы в условиях гнетущей тишины. Они нервничали, теряли работоспособность. И, наоборот, ученые установили, что звуки определенной силы стимулируют процесс мышления, в особенности процесс счета.

Каждый человек воспринимает шум по-разному. Многое зависит от возраста, темперамента, состояния здоровья, окружающих условий.

Некоторые люди теряют слух даже после короткого воздействия шума сравнительно уменьшенной интенсивности.

Постоянное воздействие сильного шума может не только отрицательно повлиять на слух, но и вызвать другие вредные последствия - звон в ушах, головокружение, головную боль, повышение усталости.

Очень шумная современная музыка также притупляет слух, вызывает нервные заболевания.

Шум обладает аккумулятивным эффектов, то есть акустические раздражение, накапливаясь в организме, все сильнее угнетают нервную систему.

Поэтому перед потерей слуха от воздействия шумов возникает функциональное расстройство центральной нервной системы. Особенно вредное влияние шум оказывает на нервно-психическую деятельность организма.

Процесс нервно-психических заболеваний выше среди лиц, работающих в шумных условиях, нежели у лиц, работающих в нормальных звуковых условиях.

Шумы вызывают функциональные расстройства сердечнососудистой системы; оказывают вредное влияние на зрительный и вестибулярный анализаторы, снижает рефлекторную деятельность, что часто становится причиной несчастных случаев и травм.

Как показали исследования, неслышимые звуки также могут оказать вредное воздействие на здоровье человека. Так, инфразвуки особое влияние оказывают на психическую сферу человека: поражаются все виды интеллектуальной деятельности, ухудшаются настроение, иногда появляется ощущение растерянности, тревоги, испуга, страха, а при высокой интенсивности - чувство слабости, как после сильного нервного потрясения.

Например известный американский физик предложил постановщику спектакля использовать очень низкие, рокочущие звуки, которые, полагал ученый, и создадут в зрительном зале обстановку чего-то необычного, пугающего. Для получения тревожного звука физик сконструировал специальную трубу, которая присоединяется к органу. И первая же репетиция испугала всех. Труба не издавала слышимых звуков, но когда органист нажимал клавишу, в театре происходило необъяснимое: дребезжали оконные стекла, звенели хрустальные подвески канделябров. Хуже того, все, кто присутствовал в этот момент в зале и на сцене почувствовали беспричинный страх! А виновником были неслышимые человеческим ухом инфразвуки!

Даже слабые звуки инфразвуки могут оказывать на человека существенное воздействие, в особенности, если они носят длительный характер. По мнению ученых, именно инфразвуками, неслышно проникающими сквозь самые толстые стены, вызываются многие нервные болезни жителей крупных городов.

Ультразвуки, занимающие заметное место в гамме производственных шумов, также опасны. Механизмы их действия на живые организмы крайне многообразны. Особенно сильно их отрицательному воздействию подвержены клетки нервной системы.

Шум коварен, его вредное воздействие на организм совершается незримо, незаметно. Нарушения в организме человека против шума практически беззащитен.

В настоящее время врачи говорят о шумовой болезни, развивающейся в результате воздействия шума с преимущественным поражением слуха и нервной системы.

Влияние звуков на человеческую психику

Кошачье мурлыканье способствует нормализации :

Сердечнососудистой системы

Артериального давления

Классическая музыка (Моцарт) способствует:

Общему успокоению

Повышению выделения молока (на 20%) у кормящей матери

Ритмичные звуки за счет прямого воздействия на мозг способствуют:

Выбросу стрессовых гормонов

Ухудшению памяти

Колокольный звон быстро убивает:

Тифозные бактерии

Вирусы

Практическая работа №1

Социологический опрос, проведённый среди учеников и учителей школы №19 о влиянии шума на здоровье:

Учителя Ученики

Вывод: По мнению учителей и учеников, шум влияет на здоровье человека

2.Как Вы думаете, где на территории школы повышено шумовое загрязнение

Учителя Ученики

Вывод:Главными источниками шума являются этажи, спорт залы и столовая

3.Считаете ли вы шум причиной рассеянности, отвлечённости учащихся на уроке?

Учителя Ученики

Вывод:Большинство учителей и учеников, считаю, что шум влияет на сосредоточенность на уроке

4. А что лично Вам мешает сосредоточиться на уроке?

Учителя Ученики

Вывод:По мнению большинства, шум в коридоре мешает на уроке

5.Что Вы чувствуете при шумовом загрязнении? Как шум влияет на вас?

Учителя Ученики

Вывод:У большинства опрошенных шум вызывает головную боль и усталость

6. Где большое шумовое загрязнение?

Учителя Ученики

Вывод:Большинство опрошенных считают, что наибольшее шумовое загрязнение в школе

Таким образом, по мнению учащихся и учителей, шум может быть источником болезней, усталости, может мешать нормальному ритму жизни, а школа является объектом повышенного уровня шума.

Практическая работа №2

«Определение остроты слуха»

Цель: определить остроту слуха учащихся.

Оборудование: линейка, часы.

Острота слуха –это минимальная громкость, которая может быть воспринята ухом испытуемого

Ученики 9 класса

	1расстояние	2расстояние	Сред.расстояние
1 ученик
2 ученик			26,5
3 ученик

Вывод: у всех учеников хороший слух

Ученики 11 класса

	1 расстояние	2 расстояние	Сред.расстояние
1 ученик
2 ученик			24,5
3 ученик

Вывод: у учеников 11 класса так же хороший слух.

Вывод: у учеников школы хороший слух, но у учеников 9 класса на немного лучше.

Заключение

Звуки негативно влияют на здоровье человека, особенно в современном мире, когда вокруг много шум носителей. Исходя из опроса учащихся и учителей было выяснено что: шум влияет на здоровье человека, главными источниками шума являются этажи,спорт залы и столовая, шум влияет на сосредоточенность на уроке, шум в коридоре мешает на уроке, шум вызывает головную боль и усталость и что наибольшее шумовое загрязнение в школе.

Мнение учителей и учеников схоже с таблицей, приведённой перед практическими работами. В ходе работы над проектом, также удалось определить уровень слуха у учащихся 9 и 11 классов, который показал, что пока особых проблем со слухом нет, но которые могут возникнуть впоследствии, так как в 11 классе уровень слуха уже ниже.

Все это связано с тем, что подростки очень часто слушают громкую музыку в наушниках и с тем, что появилось много техники, которая негативно влияет на здоровье людей(мобильные телефоны, машины)

Приложение

Памятка

Что нужно сделать, чтобы в дому, где вы живете, было тише:

1. Внешние стены должны иметь звукоизоляцию
2. Двойные стекла существенно снижают шум
3. Высадите деревья между домом и дорогой
4. Замените тонкие двери более основательными
5. Настелите толстые ковровые покрытия с хорошей прокладкой
6. Выберите самую тихую модель бытовой техники
7. Если бытовые приборы сильно шумят, вызывайте специалиста
8. Пользуйтесь дома мягкой обувью

Литература

1. http://tmn.fio.ru/works/40x/311/p02.htm Влияние шумов на здоровье человека.
2. http://schools.keldysh.ru/labmro/web2002/proekt1/zaklych.htm - факторы здоровья
3. Криксунов Е.А. Экология 9 кл. М. Дрофа 2007г.
4. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Экология России 9-11 кл.
5. Кузнецов В.Н. Экология М. Дрофа 2002г

Подписи к слайдам:

Проект по экологии«Влияние шума на здоровье человека»
МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА №19 С УГЛУБЛЁННЫМ ИЗУЧЕНИЕМ ОТДЕЛЬНЫХ ПРЕДМЕТОВ».
Выполнила: ученица 11 «А» класса Щелманова Екатерина АлександровнаРуководитель проекта: учитель химии и экологии Хрипунова Т.В.
г. Заволжье 2012 г.
Обоснование выбора темы
Где бы мы ни находились, что бы ни делали - нас всюду сопровождают самые различные звуки. Каждое наше движение вызывает звук - шорох, шелест, скрип, стук. Человек всегда жил в мире звуков и шума. Звуки природы всегда приятны ему, они успокаивают его, снимают стрессы. Но в повседневный жизни мы больше сталкиваемся с шумом бытовой техники, промышленными, транспортными шумом. И замечаем, что наш организм устает все больше и больше. С чем это связано, неужели окружающие нас звуки так сильно влияют на состояние, в чем тогда оно проявляется?
Цель работы
Выяснить, что такое шум, какое влияние могут оказывать звуки на человека, что такое шумовое загрязнение и каковы его источники, как проявляется шумовая болезнь. Узнать из литературы о воздействии шума на человека и окружающую средуОпределить уровень слуха учащихся при выполнении практической работы, методы борьбы с шумовым загрязнением. Здоровье нации должно стоять на первом месте в любой стране. Поэтому изучению влияния различных факторов на здоровье человека уделяется большое внимание. Знание проблемы - первый шаг в её решении
План исследования:
Характеристика звукаШум и его влияния на здоровье человекаВлияние звуков на человеческую психикуИсследовательская работа с учащимися и учителямиВывод Памятка: Что нужно сделать, чтобы в доме было тише
Характеристика звука
Человек всегда жил в мире звуков и шума. Звуком называют такие механические колебания внешней среды, которые воспринимаются слуховым аппаратом человека (от 20 до 20 000 колебаний в секунду). Колебания большей частоты называют ультразвуком, меньшей - инфразвуком. Шум - громкие звуки, слившиеся в нестройное звучание.Для всех живых организмов, в том числе и человека, звук является одним из воздействий окружающей среды.
Шум и его влияние на здоровье 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.Шум является общебиологическим раздражителем и в определенных условиях может влиять на все органы и системы целостного организма, вызывая разнообразные физиологические изменения.
Источники шума
Уровни шума в жилых квартирах зависят от:расположения дома по отношению к городским источникам шумавнутренней планировки помещений различного назначениязвукоизоляции ограждающих конструкций зданияоснащения дома инженерно-технологическим и санитарно- техническим оборудованием. Источники шума в окружающей человека среде могут быть разбиты на две большие группы - внутренние и внешние
Влияние уровня шума на здоровье человека
Внешние источники-транспортные средства, создающие при работе большие динамические нагрузки, которые вызывают распространение вибрации в грунте и строительных конструкциях зданий. Эти вибрации часто являются также причиной возникновения шума в помещениях зданий.-метрополитен-тяжелые грузовые автомобили-железнодорожные поезда-трамваи Внутренние источники-инженерное и санитарно-техническое оборудование, которое может находиться в соседних помещениях вашей квартиры или офиса -лифты-насосы-станки-трансформаторы -центрифуги
Единицы измерения шума
Уровень шума измеряется в единицах, выражающих степень звукового давления -децибелах (ДБ). Это давление воспринимается не беспредельно. Уровень шума в 20-30 ДБ –безвреден, это естественный фон. Громкий звук -80 ДБ. 130 ДБ –болевые ощущения,150 –звук становится невыносимый
Влияние звуков на человеческую психику
Кошачье мурлыканье способствует нормализации:Сердечнососудистой системыАртериального давленияКлассическая музыка (Моцарт) способствует: Общему успокоениюПовышению выделения молока (на 20%) у кормящей материРитмичные звуки за счет прямого воздействия на мозг способствуют:Выбросу стрессовых гормоновУхудшению памятиКолокольный звон быстро убивает:Тифозные бактерииВирусы
Назначение района, застройки, территорий, помещений
Допустимый уровень звука, Дб
7-23 ч
23-7 ч
Курортные и лечебно-оздоровительные(зоны)
40
30
Территории и зоны массового отдыха (вне курортных районов)
50
-
Промышленные районы или зоны с жилой застройкой
65
55
Кабинеты врачей больниц, санаториев, поликлиник, провизорские аптеки
35
35
Жилые комнаты квартир
40
30
Спальные помещения в детских дошкольных учреждениях
40
30
Классы в школе
40
-
Пришкольные участки
50
-
Спортивные залы
50
-
Практическая работа №1
Социологический опрос, проведённый среди учеников и учителей школы №19 о влиянии шума на здоровье: 1.Можно ли считать шум невидимым убийцей Учителя Ученики
2.Как Вы думаете, где на территории школы повышено шумовое загрязнение
Учителя Ученики
По мнению учителей и учеников, шум влияет на здоровье человека
Главными источниками шума являются этажи,спорт залы и столовая
3. Считаете ли вы шум причиной рассеянности, отвлечённости учащихся на уроке? Учителя Ученики
4.А что лично Вам мешает сосредоточиться на уроке
Учителя Ученики
Большинство учителей и учеников, считаю что шум влияет на сосредоточенность на уроке
По мнению большинства, шум в коридоре мешает на уроке
5. Что Вы чувствуете при шумовом загрязнении? Как шум влияет на Вас? Учителя Ученики
6.Где больше шумовое загрязнение?
Учителя Ученики
У большинства опрошенных шум вызывает головную боль и усталость
Большинство опрошенных считают, что наибольшее шумовое загрязнение в школе
Практическая работа №2 «Определение остроты слуха»
Цель: определить остроту слуха учащихся.Оборудование: линейка, часы.Острота слуха –это минимальная громкость, которая может быть воспринята ухом испытуемого. ХОД РАБОТЫ:1.Приближайте к себе часы, пока не услышите звук.2.Приложите часы плотно к уху и отводите их от себя, пока не исчезнет звук.3.Измерьте расстояние (в 1 и2 случаях) между ухом и часами в см.4.Найди среднюю величину двух показателей. Сделайте вывод.
В проекте были задействованы ученицы 9 и 11 класса. Ученики9 класса: Ученики 11 класса: ВыводИнтенсивность звука существенно меняется в зависимости от удаленности источника звука (шума), чем ближе часы, тем выше уровень шума, и наоборот.Если звук часов слышен на расстоянии 15-20 см- удовлетворительный (небольшие проблемы), 5см- это уже признак тугоухости (в дальнейшем возможна полная глухота). В результате практической работы выяснилось что у учеников 9 класса слух не намного лучше чем у 11 класса.

1ученик
2ученик
3ученик
1
26
24
23
2
28
25
29
3
27
24,5
26
1ученик
2ученик
3ученик
1
27
25
24
2
29
28
28
3
28
26,5
26
Вывод
Звуки негативно влияют на здоровье человека, особенно в современном мире, когда вокруг много шум носителей. Исходя из опроса учащихся и учителей было выяснено что: шум влияет на здоровье человека, главными источниками шума являются этажи,спорт залы и столовая, шум влияет на сосредоточенность на уроке, шум в коридоре мешает на уроке, шум вызывает головную боль и усталость и что наибольшее шумовое загрязнение в школе. Мнение учителей и учеников схоже с таблицей приведённой перед практическими работами. В ходе работы над проектом, также удалось определить уровень слуха у учащихся 9 и 11 классов, который показал, что пока особых проблем со слухом нет, но которые могут возникнуть впоследствии, так как в 11 классе уровень слуха уже ниже.Все это связано с тем, что подростки очень часто слушают громкую музыку в наушниках и с тем, что появилось много техники, которая негативно влияет на здоровье людей(мобильные телефоны, машины)
Памятка
Что нужно сделать, чтобы в дому, где вы живете, было тише:Внешние стены должны иметь звукоизоляциюДвойные стекла существенно снижают шумВысадите деревья между домом и дорогойЗамените тонкие двери более основательнымиНастелите толстые ковровые покрытия с хорошей прокладкойВыберите самую тихую модель бытовой техникиЕсли бытовые приборы сильно шумят, вызывайте специалистаПользуйтесь дома мягкой обувью
Литература
http://tmn.fio.ru/works/40x/311/p02.htm Влияние шумов на здоровье человека.http://schools.keldysh.ru/labmro/web2002/proekt1/zaklych.htm - факторы здоровьяКриксунов Е.А. Экология 9 кл. М. Дрофа 2007г.Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Экология России 9-11 кл.Кузнецов В.Н. Экология М. Дрофа 2002г