Действие шума на человека. Нормирование шума.

У каждого человека свой «порог шумонепереносимости». Более 30 % общего числа населения вообще нечувствительны к громким звукам. Соответственно, 30 % людей остро реагируют на любой, даже незначительный шум.

Воздействие на орган слуха. Шум влияет на слух трояким образом:

1) вызывает мгновенную глухоту и повреждение слуха при очень высокой интенсивности шума;

2) при длительном воздействии шума высокой интенсивности вызывает необратимые потери слуха, так называемую тугоухость;

3) кратковременное воз­действие шума высокой интенсивности приводит к временной потере чувствительности слуха, которая за­тем восстанавливается.

Первый тип воздействия, приводящий к акустиче­ской травме, соответствует уровням шума 150 дБ, имеющим место, например, при взрыве. При этом барабанная перепонка может оказаться порванной, а слуховые косточки — сломанными или смещенными. Если барабанная перепонка и слуховые косточки ос­таются невредимыми, то потеря слуха может быть лишь временной. Так известен исторический факт, когда английский адмирал лорд Родни лишился слуха на 14 дней, после того как в 1782 году 80 бортовых пу­шек его корабля выстрелили залпом.

Говоря о глухоте в результате травмы и помощи по­страдавшему, следует отметить, что поврежденные ба­рабанную перепонку и слуховые косточки можно за­менить путем трансплантации. При потере чувстви­тельности волосковых клеток может помочь усиление звука в слуховом канале, однако, если поврежден слу­ховой нерв, то слух восстановить уже невозможно.

Импульсный шум меньшей интенсивности, обра­зующийся, например, в результате удара молотка по стальной пластине, хотя и не травмирует слух, но все-таки приводит к отклонениям в его работе. Вообще, человеческое ухо плохо приспособлено к импульсному шуму. Его защитные механизмы срабатывают спустя примерно 0,01 с после начала дей­ствия звукового импульса, а за это время он уже может вызвать травму. Впрочем, оправданием этого недос­татка может служить то обстоятельство, что подобный импульсный шум практически и не встречается в при­роде, а порождается исключительно человеческой деятельностью.

Не менее пагубны могут быть последствия от дли­тельного воздействия не импульсного, а непрерывного шума высокой интенсивности. При этом сужаются или даже перекрываются кровеносные сосуды внут­реннего уха, и как следствие, нарушается обмен ве­ществ, появляется усталость слуховых клеток, снижа­ется их чувствительность. Если длительность воздей­ствия шума не очень большая, то появляющееся в ре­зультате этого повышение порога слышимости уха спустя некоторое время пропадает, и ухо функцио­нально полностью восстанавливается. В этом случае говорят о временном изменении порога слышимости.

Так, если в течение 10 мин подвергать воздействию шума с уровнем 100 дБ и частотной полосой 1200...2400 Гц, то сразу после этого обнаружится по­нижение чувствительности слуха на 15 дБ в районе 4000 Гц. Однако спустя 30 мин чувствительность слуха практически полностью восстанавливается. Но когда время воздействия шума с такими же параметрами увеличивается до 100 мин, потери чувствительности слуха возрастут до 30 дБ, и для восстановления слуха потребуется гораздо больше времени, около 36 ч.

Отсюда вытекает, что если человек подвергается воздействию интенсивного шума каждый день, то ухо просто не успевает восстановиться, и тогда постепен­но появляются необратимые потери слуха. При этом говорят о постоянном изменении порога слышимости или о тугоухости. По некоторым данным за 10 лет, по­стоянное изменение порога слышимости равно вре­менному изменению этого порога после одной рабо­чей смены. Анатомически тугоухость связана с деградацией волосковых клеток, начинающейся с незначительных изменений и кончающейся их пол­ным обрывом. Чаще всего снижение слуха развивается в течении 5- 7 лет и более. На рис. 16 представлены кривые потерь слуха у тка­чих в зависимости от их стажа работы. Характерной особенностью этих кривых является то, что макси­мальные потери приходятся на частоту 4000 Гц. Это является общей закономерностью потерь слуха. При­чины этого явления пока не вполне ясны. Часто свя­зывают это с тем, что на эту частоту приходится мак­симальная интенсивность промышленных шумов. Од­нако в действительности это далеко не всегда так.

Промышленный шум является не единственной причиной потери слуха. Помимо этого необратимые потери слуха наступают и с увеличением возраста. Обычно это явление начинается в возрасте приблизи­тельно 30 лет у мужчин и 35 лет у женщин с потерей чувствительности слуха к высоким частотам. С годами оно распространяется на более низкие частоты, дос­тигая речевого диапазона 500...3000 Гц, где как раз мы и различаем произносимые слова. Как следует из рис. 17, к старости происходит существенное ослабление слуха на частотах выше 3000 Гц, где формируются характер­ные индивидуальные оттенки голоса. Таким образом, с возрастом для нас все больше утрачивается индиви­дуальность каждого голоса, а некоторые звуки высо­кой частоты мы можем вообще перестать слышать.

В связи с возрастной потерей слуха была обнару­жена еще одна любопытная особенность. Исследуя слух у людей одного африканского племени, было об­наружено, что возрастное ухудшение чувствительно­сти слуха у них по сравнению с американцами, в осо­бенности с рабочими промышленных предприятий, работающими в шумных условиях, значительно ниже.

Таким образом, оказывается, что возрастное ухудше­ние слуха у представителей современного индустри­ального общества протекает значительно быстрее, чем у людей, живущих вдали от центров цивилизации.

Следует также отметить, что повышенные уровни шума могут приводить к нечастным случаям вследст­вие неразличимости слуховых сигналов и неразбор­чивости речи. Считается, что хорошая разборчивость речи достигается, когда ее уровень не ниже уровня постороннего шума.

Воздействие на другие органы. Воздействие шума на организм человека не ограничивается слуховым аппара­том, а носит гораздо белее комплексный характер. Пример типичной реакции на неожиданный громкий звук: человек съеживается, поворачивает голову, сна­чала задерживает дыхание, а потом ускоряет его.

Наиболее характерно действие шума проявляется в изменениях в системе кровообращения, выражающее­ся в некотором увеличении частоты пульса, сужении мелких артериальных сосудов и, как следствие этого, уменьшение объема протекающей крови и снижение температуры кожи.

Кроме того, имеет место расширение зрачков, за­висящее от интенсивности воздействующего шума. В результате уменьшается глубина резкости зрения, что особенно нежелательно для людей, выполняющих высокоточную работу, например, часовщиков.

При определенных условиях шум способен вызвать такие патологии, как гипертоническая и язвенная болезнь, желудочно-кишечные и кожные заболевания.

Воздействие на психику. Шум действует на психику человека очень индивидуально. Шум производимый самим человеком, как правило, не беспокоит его, в то время как даже небольшой посторонний шум способен вызвать сильный раздражающий эффект. Например, при умст­венной деятельности тихий звук падающих из крана капель или тиканье будильника может вызвать силь­ное раздражение и, напротив, громкие звуки симфо­нического оркестра в состоянии вызвать огромные по­ложительные эмоции. Первостепенное значение в возникновении у человека неприятных ощущений имеет его отношение к источнику звука. На некоторых наоборот симфоническая музыка оказывает негатив­ное воздействие, а звук падающих капель они могут и не замечать. В дневное время негромкая музыка обыч­но не вызывает у нас никаких беспокойств. Но если ночью вы легли спать, а ваши соседи в это время ре­шили повеселиться, включив музыку на полную мощ­ность, то отголоски этой музыки, хотя и не очень громкие, могут донести вас "до белого каления".

Итак, звук любого вида может вызвать отрицатель­ное действие, но, в конечном счете, все будет опреде­ляться конкретным человеком и ситуацией, в которой он находится.

В общем, воздействие на психику возрастает с по­вышением высоты звука, а также увеличением его громкости и уменьшением частотного диапазона. Уве­личение громкости приводит к негативным психиче­ским реакциям как непосредственно, так и косвенно из-за коммуникативных помех, когда возможность ре­чевого общения сокращается до минимума. Прерыви­стый шум по сравнению с непрерывным, особенно ес­ли часто меняются его уровни, вызывает возрастаю­щее раздражение, которое усиливается с повышением разницы между минимальными и максимальными уровнями. Реакция на шум во многом определяется также исходным состоянием психики человека. Пред­расположенность его к неврозам приводит к более сильной реакции на шум.

Воздействуя на кору головного мозга, шум оказыва­ет раздражающее действие, ускоряет процесс утомления, ослабляет внимание и замедляет психические ре­акции. По этим причинам сильный шум в условиях производства может способствовать возникновению трав­матизма, так как на фоне этого шума не слышно сиг­налов транспорта, автопогрузчиков и других машин.

Эти вредные последствия шума выражены тем боль­ше, чем сильнее шум и чем продолжительнее его дей­ствие. Таким образом, шум вызывает нежелательную реак­цию всего организма человека. Патологические измене­ния, возникшие под влиянием шума, рассматривают как шумовую болезнь.

Звуковые колебания могут восприниматься не толь­ко ухом, но и непосредственно через кости черепа (так называемая костная проводимость). Уровень шума, пе­редаваемого этим путем, на 20—30 дБ меньше уровня, воспринимаемого ухом. Если при невысоких уровнях передача за счет костной проводимости мала, то при высоких уровнях она значительно возрастает и усугуб­ляет вредное действие на человека.

Вместе с тем, следует отметить, что действие шума иногда приводит и к положительной реакции Извест­но, например, что при монотонном труде с помощью музыки можно достичь повышения производительно­сти труда. Вообще установлено, что шум положитель­но влияет на конкретное мышление и отрицательно — на абстрактное мышление.