17.Влияние акустических (звуковых) воздействий на человека. Влияние вибрационных воздействий на человека и техносферу.

Механич. колебания в упругих средах вызывают распространение в этих средах упругих волн, называемых акустич. колебаниями. Энергия от источника колебаний передается частицам среды. По мере распространения волны частицы вовлекаются в колебат. движение с частотой, равной частоте источника колебаний, и с запаздыванием по фазе, зависящем от расстояния до источника и от скорости распространения волны. Расстояние между двумя ближайш. частицами среды, колеблющимися в одной фазе, называется длиной волны. Длина волны — это путь, пройденный волной за время, равное периоду колебаний.Скорость звука в воздухе при нормальных условиях составляет 330 м/с, в воде около 1400 м/с, в стали порядка 5000 м/с. При восприятии человеком звуки различают по высоте и громкости. Высота звука определяется частотой колебаний: чем больше частота колебаний, тем выше звук. Однако субъективно оцениваемая громкость возрастает гораздо медленнее, чем интенсивность звуковых волн. Для сравнит. оценки можно указать, что средний уровень громкости речи составляет 60 дБ, а мотор самолета на расстоянии 25 м производит шум в 120 дБ. Миним. интенсивность звуковой волны, вызывающая ощущение звука, называется порогом слышимости. Порог слышимости у разных людей различен и зависит от частоты звука. Интенсивн. звука, при которой ухо начинает ощущать давление и боль, называется порогом болевого ощущения. На практике в качестве порога болевого ощущения принята интенсивность звука140 дБ.Шум — совокупность звуков различн. частоты и инт-сти, беспорядочно изменяющихся во времени. Для нормальн. существования, чтобы не ощущать себя изолированным от мира, человеку нужен шум в 10—20 дБ. Развитие техники и промышленного производства сопровождалось повышением уровня шума, воздействующего на человека. По частотному диапазону шумы подразделяются на низкочастотн. — до 350 Гц среднечастотн. 350—800 Гц и высокочастотн. — выше 800 Гц.

По характеру спектра шумы бывают широкополосные, с непрерывным спектром и тональные, в спектре которых имеются слышимые тона.

По временным характеристикам шумы бывают постоян., прерывист., импульсн., колеблющ. во времени.Звуковое давление - это среднее по времени избыточн. давление на препятствие, помещ. на пути волны. Для практических целей удобной является характеристика звука, измеряемая в децибелах. Для оценки различных шумов измеряются уровни звука с помощью шумомеров.Для оценки физиологич. воздействия шума на человека используется громкость и уровень громкости. Шум оказывает вредное воздействие на организм человека, особенно на ЦНС, вызывая переутомление и истощение клеток головного мозга. Под влиянием шума возникает бессонница, быстро развивается утомляемость, понижается внимание, снижается общая работоспособность и производ-сть труда. Длит. воздействие на организм шума и связанные с этим нарушения со стороны центральной нервной системы рассматриваются как один из факторов, способ­ствующ. возникновению гипертонич. болезни.Под влиянием шума возникают явления утомления слуха и ослабления слуха. Эти явления с прекращением шума быстро проходят. Если же переутомление слуха повторяется систематически в течение длит. срока, то развивается тугоухость. Так, кратковрем. воздейств. уровня 120 дБ (рев самолета), не приводит к необратимым последствиям. Длительн. воздействие шума 80—90 дБ приводит к профессиональной глухоте. Тугоу­хость — стойкое понижение слуха, затрудняющее восприятие речи окружающих в обычных условиях. Оценка состояния слуха производится с помощью аудиометрии. Аудиометрия — изменение остроты слуха, — проводится с помощью спец. электроакустич. аппарата — аудиометра.

Уровень шума нормируется санитарными нормами и государственными стандартами и не должен превышать допустимых значений.

Тело человека рассматривается как сочетание масс с упругими элементами, имеющими собственные частоты, которые для плечевого пояса, бедер и головы относительно опорной по­верхности (положение "стоя") составляют 4~6 Гц, головы относительно плеч (положение "сидя") — 25-30 Гц. Для большинства внутренних органов собственные частоты лежат в диапазоне 6—9 Гц. Общая вибрация с частотой менее 0,7 Гц, определяемая как качка, хотя и неприятна, но не приводит к вибрационной болезни. Следствием такой вибрации является морская болезнь, вызванная нарушением нормальной деятельности вестибулярного аппарата по причине резонансных явлений.

При частоте колебаний рабочих мест, близкой к собственным частотам внутренних органов, возможны механические повреждения или даже разрывы. Систематическое воздействие общих вибраций, характеризующихся высоким уровнем виброскорости, приводит к вибрационной болезни, которая характеризуется нарушениями физиологических функций организма, связанными с поражением центральной нервной системы. Эти нарушения вызывают головные боли, го­ловокружения, нарушения сна, снижение работоспособности, ухудшение самочувствия, нарушения сердечной деятельности.

Местная вибрация малой интенсивности может благоприятно воздействовать на организм человека, восстанавливать трофические изменения, улучшать функциональное состояние центральной нервной системы, ускорять заживление ран и т. п.

При увеличении интенсивности колебаний и длительности их воздействия возникают изменения, приводящие в ряде случаев к развитию профессиональной патологии — вибрационной болезни.

Ручные машины, вибрация которых имеет максимальные уровни энергии в низких частотах (до 35 Гц), вызывают вибрационную патологию с преимущественным поражением нервно-мышечного и опорно-двигательного аппарата. При работе с ручными машинами, вибрация которых имеет мак­симальный уровень энергии в высокочастотной области спектра (выше 125 Гц), возникают сосудистые расстройства с наклонностью к спазму периферических сосудов. При воздействии вибрации низкой частоты заболевание возникает через 8-10 лет (формовщики, бурильщики), при воздействии высокочастотной вибрации — через 5 и менее лет (шлифовщики, рихтовщики).