Физические вредные и опасные факторы окружающей среды, влияющие на здоровье. Промышленная токсикология

     Если воздействует шум интенсивностью выше 95 дБА, то можно обнаружить нарушения витаминного, белкового, углеводного, холестеринового и водно-солевого видов обмена.

     Шум – это один их самых сильных стрессорных агентов. Влияние шумам сказывается на функциях эндокринной и иммунной систем организма, в частности это может проявляться в виде трех главных биологических эффектов:

- Снижение иммунитета к инфекционным болезням;

- Снижение иммунитета, направленного против развития опухолевых процессов;

- Появление благоприятных условий для возникновения и развития аллергических и аутоиммунных процессов.

     Доказано, что вместе со снижением слуха возникают изменения, способствующие снижению сопротивляемости организма человека, например, при увеличении производственного шума на 10 дБА, общая заболеваемость работников увеличивается в 1,2- 1,3 раза.

   В то же время установлено, что скорость развития потерь слуха почти в 3 раза превышает скорость роста нервно-сосудистых нарушений, что соответствет 1,5 и 0,5% на 1 дБА, то есть при увеличении шума на 1 дБА потери слуха возрастут на 1,5%, а нервно-сосу­дистые нарушения — на 0,5%. При воздействии шума выше 85 дБА на каждый 1 дБА нервно-сосудистые нарушения развиваются на полгода раньше, чем при более низких уровнях.

    Как видите, влияние шума на организм достаточно многогранно и следует избегать его вредных воздействий, поэтому  мероприятия по оздоровлению Вашего личного пространства с точки зрения защиты его от шумового фактора, достаточно актуальны для современного техногенного и урбанизированного общества.

    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.

  Влияние шума на работоспособность человека

    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.

Влияние на окружающую среду

    Шумовое загрязнение быстро вызывает нарушение естественного баланса в экосистемах. Шумовое загрязнение может приводить к нарушению ориентирования в пространстве, общения, поиска пищи и т. д. В связи с этим некоторые животные начинают издавать более громкие звуки, из-за чего они сами будут становиться в роли вторичных звуковых загрязнителей, ещё сильнее нарушая равновесие в экосистеме.

    Одними из самых известных случаев ущерба, наносимых шумовым загрязнением природе, являются многочисленные случаи, когда дельфины и киты выбрасывались на берег, теряя ориентацию из-за громких звуков военных гидролокаторов (сонаров)

     Шумовое (акустическое) загрязнение (англ. Noise pollution, нем. Lärm) — раздражающий шум антропогенного происхождения, нарушающий жизнедеятельность живых организмов и человека. Раздражающие шумы существуют и в природе (абиотические и биотические), однако считать загрязнением их неверно, поскольку живые организмы адаптировались к ним в процессе эволюции.

     Главным источником шумового загрязнения являются транспортные средства — автомобили, железнодорожные поезда и самолёты.

     В городах уровень шумового загрязнения в жилых районах может быть сильно увеличен за счёт неправильного городского планирования (например, расположение аэропорта в черте города).

     Помимо транспорта (60÷80 % шумового загрязнения) другими важными источниками шумового загрязнения в городах являются промышленные предприятия, строительные и ремонтные работы, автомобильная сигнализация, собачий лай, шумные люди и т. д.

     С наступлением постиндустриальной эпохи всё больше и больше источников шумового загрязнения (а также электромагнитного) появляется и внутри жилища человека. Источником этого шума является бытовая и офисная техника.

    Шум – одна из форм физического  (волнового) загрязнения окружающей среды. Как правило, шум раздражает, мешает думать, работать, отдыхать. Негативное воздействие шума на жизнедеятельность человека известна давно. Так, ученные установили, что громкие звуки, шум, выстрелы из артиллерийских орудий, грохот танков и самолетов, очень громкая музыка воспринимаются не только органами слуха, но и кожей, сердцем. Все это возбуждает человека, является причиной выделения в его кровь большого количества гормонов, одним из которых является адреналин. Выделение адреналина способствует возникновению чувства страха,  опасности, часто вызывает агрессию, как, например, после концертов рок- и поп-музыки. Однако шум может влиять и позитивно. Такое влияние на человека оказывает шум листвы деревьев, умеренный стук дождевых капель, рокот морского прибоя. Спокойная симфоническая или блюзовая музыка используется при различных медицинских оздоровительных процедурах.

    Нередко шум несет важную информацию. Автомобилист внимательно прислушивается к звукам двигателя, шасси и других частей автомобиля во время движения. С помощью шума через специальные приборы определяют местонахождение и движение косяков рыб и подводных лодок. Шум играет большую роль в акустике, радиотехнике, радиоастрономии и в медицине.

    Шум – совокупность звуков различной частоты и интенсивности, возникающих в результате колебательных движений в упругой среде (твердой, жидкой, газообразной).

  Источниками шума являются:

- все виды транспорта;

- промышленные объекты;

- строительные машины;

- музыкальные инструменты;

- группы людей и отдельные  люди.

    Процесс распространения колебательных движений в среде называется звуковой волной, а область среды распространения звуковых волн – звуковым полем.

  Виды шума:

- ударный (штамповка, ковка);

- механический (трение, битье);

- аэродинамический (в апартаментах и трубопроводах при огромной скорости движения воздуха).

  Характеристиками шума являются:

- частота f (Гц);

- звуковое давление Р (ПА);

- сила звука (интенсивность) I (Вт/м2);

- звуковая мощность  (Вт).

   Органы слуха человека воспринимают звуковые колебания частот от 16 до 20000 Гц.

   Звуковые колебания частотой  ниже 16 Гц называются инфразвуки, выше 20000 Гц – ультразвуки.

    Минимальная интенсивность звука, ощущаемая человеком называется порогом чувствительности, максимальная – порогом болевого ощущения.

    Уровень шума измеряется в «Белах» (Б). Для практического использования удобней является единица в десять раз меньше (ДБ) – децибел.

3. Вибрации

 

    Вибрация – это колебания твердых тел, частей аппаратов, машин, оборудования, сооружений, которые воспринимаются организмом человека как тряска. Часто вибрации сопровождаются слышимым шумом.

    Вибрация влияет на центральную нервную систему, желудочно-кишечный тракт; вестибулярный аппарат; вызывает головокружение, онемение конечностей, а также заболевание суставов.

    Длительное влияние вибрации вызывает профессиональное заболевание – вибрационную болезнь.

    Вибрацию различают общую и локальную. Локальная вибрация обусловлена колебаниями инструмента или оборудования, которые передаются отдельным частям тела. При общей вибрации колебания передаются всему телу от механизмов через пол, сидение или рабочую площадку. Наиболее опасна частота общей вибрации 6-9 Гц, поскольку она совпадает с соответственной частотой колебаний внутренний органов человека. Так, резонансная частота сердца, живота и грудной клетки 5 Гц, головы – 20 Гц, центральной нервной системы – 250 Гц.

Основными параметрами, характеризующими вибрацию, являются:

- частота колебания –  f (Гц);

- амплитуда колебания  – А (м) (размер наибольшего  отклонения точки, что колеблется,  от положения равновесия);

- скорость колебания - u (м/сек);

- ускорение колебания  – а (м/сек2).

  Воздействие вибрации на организм человека

    При изучении действия вибрации на организм человека нужно учитывать, что колебательные процессы присущи живому организму прежде всего потому, что они в нем постоянно протекают. Внутренние органы можно рассматривать как колебательные системы с упругими связями. Их собственные частоты лежат в диапазоне 3–6 Гц. При воздействии на человека внешних колебаний таких частот происходит возникновение резонансных явлений во внутренних органах, способных вызвать травмы, разрыв артерий, летальный исход. Собственные частоты колебаний тела в положении лежа составляют 3–6 Гц, стоя — 5–12 Гц, грудной клетки — 5– 8 Гц. Воздействие на человека вибраций таких частот угнетает центральную нервную систему, вызывая чувство тревоги и страха.

    Воздействие производственной вибрации на человека вызывает изменения как физиологического, так и функционального состояния организма человека. Изменения в функциональном состоянии организма проявляются в повышении утомляемости, увеличении времени двигательной и зрительной реакции, нарушении вестибулярных реакций и координации движений. Все это ведет к снижению производительности труда. Изменения в физиологическом состоянии организма — в развитии нервных заболеваний, нарушении функций сердечно-сосудистой системы, нарушении функций опорно-двигательного аппарата, поражении мышечных тканей и суставов, нарушении функций органов внутренней секреции. Все это приводит к возникновению вибрационной болезни.

     В последнее время принято различать три формы вибрационной болезни:

- периферическую — возникающую от воздействия вибрации на руки (спазмы периферических сосудов, приступы побеления пальцев рук на холоде, ослабление подвижности и боль в руках в покое и ночное время, потеря чувствительности пальцев, гипертрофия мышц);

- церебральную — от преимущественного воздействия вибрации на весь организм человека (общемозговые сосудистые нарушения и поражение головного мозга);

- смешанную — при совместном воздействии общей и локальной вибрации.

    Вредность вибрации усугубляется одновременным воздействием на работающих пониженной температуры воздуха рабочей зоны, повышенного уровня шума, охлаждения рук рабочего при работе с ручными машинами, запыленности воздуха, неудобной позы и др.

  Гигиеническое нормирование вибрации

    Основу гигиенического нормирования вибрации составляют критерии здоровья человека при воздействии на него вибрации с учетом напряженности и тяжести труда. Основная цель нормирования вибрации на рабочих местах — это установление допустимых значений характеристик вибрации, которые при ежедневном систематическом воздействии в течение всего рабочего дня и многих лет не могут вызвать существенных заболеваний организма человека и не мешают его нормальной трудовой деятельности.