Sicurezza di vita da rumore e polvere. "Sicurezza della vita" Sul tema: "Il rumore e il suo effetto sul corpo

Il rumore ei suoi parametri principali

Il suono è un movimento oscillatorio in un mezzo materiale con elasticità e inerzia, causato da qualche sorgente.

La propagazione del moto oscillatorio in un mezzo è chiamata onda sonora.

La regione del mezzo in cui si propagano le onde sonore è chiamata campo sonoro. In ogni punto del campo sonoro, durante la propagazione di un'onda sonora, si osserverà una deformazione del mezzo, ad es. zona di compressione e rarefazione.

Tale deformazione comporterà un cambiamento di pressione nel mezzo. La differenza tra la pressione atmosferica e la pressione in un dato punto del campo sonoro è chiamata pressione sonora (P). La pressione sonora è espressa in pascal (Pa). La forza del suono può anche essere caratterizzata dalla quantità di energia sonora. Il flusso medio di energia sonora che passa nell'unità di tempo attraverso una superficie unitaria perpendicolare alla direzione di propagazione dell'onda sonora è chiamato intensità sonora (I). W / m2 è preso come unità di misura dell'intensità.

L'unità di misura della frequenza di oscillazione è l'hertz (Hz), pari a 1 oscillazione al secondo.

L'intensità sonora I in campo libero è correlata alla pressione sonora, W/m2

dove P è il valore efficace della pressione (Pa),

rs - resistenza acustica specifica del mezzo (per aria - 4,44 Ns / m3, per acqua - 1,4 x 106 Ns / m3).

La velocità del suono in un mezzo gassoso è determinata dalla seguente relazione:

(2.5.2)

dove K è l'indice adiobat (K = 1,44)

P - pressione dell'aria (Pa)

ð – densità dell'aria (kg/m3)

La velocità del suono dipende dalle proprietà del mezzo. I suoni in un mezzo isotropo possono propagarsi sotto forma di onde sferiche, piane e cilindriche. Quando le dimensioni della sorgente sonora sono piccole rispetto alla lunghezza d'onda, il suono si propaga in tutte le direzioni sotto forma di onde sferiche. Se la dimensione della sorgente è maggiore della lunghezza dell'onda sonora emessa, il suono si propaga sotto forma di onda piana.

Un'onda piana si forma a distanze considerevoli da una sorgente di qualsiasi dimensione. La velocità del suono nell'aria a t = 200 C e una pressione di 760 mm Hg. st, V= 344 m/s; in acqua - 433 m/s; in acciaio - 5000 m/s, in cemento - 4000 m/s.

Se si incontra un ostacolo nel percorso di propagazione di un'onda sonora, a causa del fenomeno della diffrazione, le onde si piegano attorno agli ostacoli. Il valore dell'inviluppo è maggiore, maggiore è la lunghezza d'onda rispetto alla dimensione dell'ostacolo.

Ad una lunghezza d'onda più piccola dell'ostacolo, si osserva il riflesso delle onde sonore e la formazione di un'"ombra sonora" dietro l'ostacolo (schermi antirumore).

La rappresentazione grafica della composizione in frequenza del rumore è chiamata spettro.

Il rumore è una combinazione caotica di molti suoni di diversa frequenza e forza. GOST 12.1.003-76 (SSBT) fornisce una classificazione del rumore. A seconda della natura dello spettro, i rumori si dividono in banda larga (con uno spettro continuo con una larghezza superiore a 1 ottava) e tonali (nello spettro del quale sono udibili toni discreti) con un livello in eccesso in un polo sopra il quelli vicini di almeno 10 dB.

In base al tempo di azione, il rumore è suddiviso in costante (il cui livello sonoro per una giornata lavorativa di 8 ore varia nel tempo di non più di 5 dB se misurato sul tempo “lento” caratteristico del fonometro secondo a GOST 17187-71) e non permanente, quando il livello sonoro cambia di oltre 5 db. I rumori intermittenti, a loro volta, si dividono in oscillanti nel tempo (il cui livello sonoro cambia continuamente nel tempo), intermittenti (il cui livello sonoro scende bruscamente al livello del rumore di fondo, con un intervallo di 1 s o più), impulso (composto da 1 o più segnali acustici di durata superiore a 1 s e livello sonoro superiore a 10 dB). Le vibrazioni sono una fonte di rumore.

L'impatto del rumore sul corpo umano

Una persona è in grado di percepire suoni con una frequenza da 16 a 20.000 Hz di varia intensità e intensità, da appena udibili a dolorosi. Ci sono circa 25.000 cellule nell'orecchio umano che rispondono al suono. In totale, una persona distingue 34 mila suoni di varie frequenze. I suoni con una frequenza inferiore a 16-20 Hz sono chiamati infrasonici e una frequenza superiore a 20.000 Hz è chiamata ultrasonica.

Il suono, e quindi il rumore, ha 2 caratteristiche:

1 - fisico (obiettivo)

2 - fisiologico (soggettivo)

Fisico: il movimento oscillatorio del mezzo è caratterizzato dalla pressione sonora. La più piccola potenza sonora percepita dall'apparecchio acustico umano è chiamata soglia uditiva di questo suono (Po) ad una frequenza di oscillazione di 1000 Hz Pa o I = 10-12 W / m.2. La soglia dell'udito è il livello minimo di pressione sonora a una determinata frequenza che provoca una sensazione uditiva (GOST 12.4.062-78).

L'orecchio umano non risponde a un aumento assoluto della potenza sonora, ma a un cambiamento relativo della potenza sonora. La variazione dell'intensità e della pressione sonora del suono percepito è enorme e ammonta rispettivamente a 1014 e 107 volte.

L'uso pratico dei valori assoluti delle grandezze acustiche, ad esempio, per la rappresentazione grafica della distribuzione della pressione sonora e dell'intensità sonora sullo spettro delle frequenze è impossibile a causa dell'ingombro dei grafici. Allo stesso tempo, è importante la risposta degli organi uditivi alla variazione relativa di P e I rispetto ai valori di soglia.

Poiché esiste una relazione quasi logaritmica tra percezione uditiva e irritazione, viene adottata una scala logaritmica per misurare la pressione sonora, l'intensità (potenza sonora) e la potenza sonora. Ciò ha permesso di collocare un intervallo significativo di valori effettivi (in termini di pressione sonora -106 e in intensità - 1012) in un piccolo intervallo di unità logaritmiche.

Pertanto, quando si determina il livello di intensità sonora (dB) vengono introdotti valori logaritmici:

(2.5.3)

e livello di pressione sonora (dB):

(2.5.4)

dove Io e Po sono i valori corrispondenti della soglia uditiva;

I e P - valori misurati dei livelli di intensità sonora e pressione sonora.

Il valore Po è scelto in modo che in condizioni atmosferiche normali Li = Lp.

1 Bel (B) è preso come unità di misura dei livelli I e P.

Bel è il logaritmo decimale del rapporto tra i valori effettivi di I e P e i valori di soglia di Io e Po: I / Io = 10 - Ly = 1 B o I / Io = 100 - Ly = 2 B .

Considerando che i nostri organi uditivi percepiscono differenze nella frazione decimale del livello di intensità della pressione sonora, viene adottata come unità di misura un'unità di decibel (dB) più piccola di 0,1 B.

Solitamente, i parametri di rumore e vibrazione sono stimati in intervalli di ottava o un terzo di ottava, dove un'ottava è una banda di frequenza con il rapporto tra le frequenze di taglio f2 superiore e f1 inferiore uguale a 2 (f1 / f2 = 2). Per una banda di un terzo d'ottava f2 / f1 = 1,26. Per caratterizzare la banda nel suo insieme si adotta la frequenza media geometrica, che è pari a:

(2.5.5)

Le frequenze medie geometriche delle bande d'ottava sono standardizzate.

Per il suono (GOST 12.1.001-89) con frequenze superiori a 11,2 kHz (ultrasuoni), le frequenze medie geometriche delle bande di un terzo d'ottava sono 12500, 16000, 20000 Hz e oltre. Pertanto, secondo GOST 12.1.003-76 (SSBT), le caratteristiche del rumore costante nei luoghi di lavoro sono i livelli di pressione sonora in bande di ottava (dB) con frequenze medie geometriche di 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Hz, determinato dalla formula (4.3. e 4.4).

La soglia del dolore della percezione del suono corrisponde anche ai valori I = 102 W/m2, Pa.

Se li sostituiamo rispettivamente nelle formule 3.3. e 3.4., allora otteniamo dB o db.

Una differenza di livello di 1 dB corrisponde al valore minimo distinguibile dall'udito, mentre l'intensità del suono cambia di 1,26 volte ovvero del 26%. Tenendo conto di questo fenomeno, è stata sviluppata una scala del volume percepito dall'orecchio umano, che è suddivisa in 140 unità. L'intensità del suono alla soglia dell'udito è considerata zero. Aumentando il volume di 1,26 volte si crea il livello di volume successivo. Il livello di intensità dei vari suoni a una distanza di 1 m è: sussurro 10-20 dB, parlato ad alto volume 60-70 dB, rumore della strada 70-80 dB, rumore del treno elettrico 110 dB, rumore del motore a reazione 130-140 dB. Il rumore a 150 dB è insopportabile per una persona, a 180 dB provoca affaticamento del metallo, a 190 dB strappa i rivetti dalle strutture. L'uso della scala consente di misurare l'intera vasta gamma di intensità del suono nell'intervallo da 0 a 140 dB. Quando si verifica il livello di rumore da parte delle autorità di vigilanza o quando si sviluppano misure preventive, la stima del rumore permanente sul posto di lavoro (LA) è calcolata dalla formula:

(2.5.6)

dove RA = misurato sulla scala A del fonometro secondo GOST 17187-71, il valore quadratico medio della pressione sonora (Pa).


Tuttavia, il livello di intensità sonora in dB non consente ancora di giudicare la sensazione fisiologica di sonorità. La percezione dell'intensità sonora dipende non solo dal livello di intensità del suono, ma anche dalle sue frequenze (Fig. 2.5.1)

Riso. 2.5.1. Isoline di uguale volume.

La sensibilità dell'analizzatore uditivo non è la stessa a suoni di frequenze diverse, e quindi suoni che hanno la stessa forza, ma diversi per frequenza, potrebbero non essere ugualmente forti per l'orecchio. La seconda caratteristica fisiologica del suono è la sensazione percepita dagli organi uditivi, caratterizzata dal volume. L'orecchio umano percepisce i suoni con una frequenza di oscillazione da 16 a 20.000 Hz. Le aree di vibrazioni sonore con una frequenza fino a 16 Hz (infrasuoni) e superiore a 20.000 Hz (ultrasuoni) non vengono captate dall'orecchio. Pertanto, per valutare il livello di intensità, viene utilizzato un confronto del suono misurato con un suono di riferimento con una frequenza di 1000 Hz. L'unità sonora è lo sfondo. Se un suono è forte come un suono con una frequenza di 1000 Hz e un livello di potenza di 1 dB, il livello di volume di questo suono è considerato uguale a 1 phon. La differenza tra il livello di intensità sonora e il livello di sonorità è che il primo determina solo il puro valore fisico del livello di intensità sonora, indipendentemente dalla frequenza, mentre il secondo tiene conto anche della sensazione fisiologica e soggettiva del suono. Per una frequenza audio di 1000 Hz, decibel e phon sono numericamente uguali. All'aumentare dell'intensità del suono e ad un livello superiore a 80 phon, il volume del suono è effettivamente determinato dalla sua forza, indipendentemente dalla frequenza. La scala del livello sonoro non è una scala naturale, ad esempio, una variazione del livello sonoro di 2 volte non significa che la sensazione soggettiva del volume sonoro cambia della stessa quantità. Per valutare la percezione soggettiva dell'intensità del rumore o del suono, è stata introdotta una scala di sfondi. Il volume (in phon) è determinato dalla formula:

(2.5.7)

dove L1 è il livello del volume (sfondo).

Ad esempio, vuoi confrontare il volume di 2 suoni con un livello di volume di 60 e 80 phon. Secondo la formula 2.5.7. noi troviamo:

e

Pertanto, il secondo suono viene percepito dall'apparecchio acustico umano come un suono 2 volte più forte del primo (8: 4).

Il rumore nella produzione e nella vita di tutti i giorni influisce negativamente sul corpo umano, porta a una diminuzione della produttività del lavoro.

Il rumore costante prolungato ha un effetto minore sul corpo umano rispetto al rumore ad alta frequenza che si verifica in modo irregolare. Il rumore contribuisce alla rapida insorgenza della sensazione di affaticamento di una persona. Il rumore con un livello di intensità superiore a 60 dB inibisce la normale attività digestiva dello stomaco. Con un rumore di 80-90 dB, il numero di contrazioni dello stomaco al minuto diminuisce del 37%. È stato stabilito che con un'intensità del rumore superiore a 60 dB, la secrezione di saliva e la separazione del succo gastrico diminuiscono del 44%. Aumento temporaneo e talvolta permanente della pressione sanguigna, aumento dell'irritabilità, diminuzione delle prestazioni, depressione mentale, ecc. sono il risultato del rumore. I rumori indefiniti che non raggiungono la coscienza causano anche l'esaurimento del sistema nervoso centrale, a seguito del quale possono causare per il momento disturbi impercettibili nel corpo.

In una persona esposta al rumore con un'intensità di 90 dB per 6-8 ore, si verifica una moderata perdita dell'udito, che scompare circa 1 ora dopo l'interruzione. Il rumore che supera i 120 dB provoca molto rapidamente affaticamento e una notevole diminuzione dell'udito. In ogni singolo caso, il grado di perdita dell'udito e la durata del periodo di recupero sono proporzionali al livello di intensità e alla durata dell'esposizione.

Ad alta intensità, il rumore non solo colpisce l'udito, ma ha anche altri effetti (mal di testa, scarsa suscettibilità al linguaggio), a volte un effetto puramente psicologico su una persona. Tutte le parti del corpo sperimentano una pressione costante o la sensazione di una folata di vento; nelle ossa del cranio e dei denti, proprio come nei tessuti molli del naso e della gola, sorgono le vibrazioni. A un livello di rumore di 140 dB (soglia del dolore) e oltre, la sensazione di pressione si intensifica e si diffonde in tutto il corpo e il torace, i muscoli delle gambe e delle braccia iniziano a vibrare. Quando il livello di intensità del rumore raggiunge i 160 dB, la membrana timpanica potrebbe rompersi.

Il rumore prolungato e forte influisce negativamente sulla salute e sulle prestazioni umane. L'esposizione prolungata al rumore provoca affaticamento generale, può portare gradualmente alla perdita dell'udito e alla sordità. La perdita dell'udito (SSBT, GOST 12.4.062-78) è intesa come uno spostamento costante della soglia dell'udito a una determinata frequenza, ad es. perdita dell'udito irreversibile (persistente) da esposizione al rumore. GOST 12.4.062-78 stabilisce 3 metodi per determinare la perdita dell'udito: a 8 frequenze; a 4 frequenze; a 2 frequenze.

I risultati sono valutati in base alla media aritmetica dei valori di perdita dell'udito separatamente per l'orecchio destro (0) e sinistro (X) a frequenze vocali di 500, 1000, 2000 Hz:

dB dB

Se la perdita dell'udito alle frequenze del parlato è di 10-20 dB, si tratta di una leggera perdita dell'udito (1 grado); con perdita dell'udito - 21-30 dB, c'è una moderata perdita dell'udito (grado 2); se la perdita dell'udito è di 31 dB o più, allora c'è una perdita dell'udito significativa (grado 3). Agendo sul sistema nervoso centrale, il rumore influisce sull'attività dell'intero corpo umano: la vista si deteriora, l'attività degli organi respiratori e circolatori, la pressione sanguigna aumenta. Il rumore indebolisce l'attenzione e rallenta le reazioni psicologiche. Per questi motivi, il rumore contribuisce agli incidenti e riduce la produttività.

Il rumore potenzia l'effetto dei rischi professionali: aumenta la morbilità generale dei lavoratori del 10-15%, riduce la produttività del lavoro, particolarmente complessa (mentale). Per mantenere la produttività quando il rumore aumenta da 70 a 90 dB, il lavoratore deve dedicare il 10-20% in più di sforzo fisico e nervoso. L'effetto del rumore sul corpo aumenta con l'aumentare dell'intensità e della gravità del travaglio.

Con un'esposizione sistematica a forti rumori e un tempo di riposo insufficiente, quando l'udito non ha il tempo di riprendersi completamente durante il riposo, si verifica una perdita dell'udito persistente. I rumori con spettri continui sono meno fastidiosi dei rumori contenenti componenti tonali. Se le sorgenti di rumore hanno la stessa intensità (quando L1 = L2 = Ln), allora:

(2.5.8)

dove Lm è il livello di intensità del rumore della 1a sorgente, dB;

N è il numero di sorgenti di rumore identiche.

Se sono diversi allora:

dove L1, L2, Ln sono i livelli di pressione sonora generati nel punto calcolato e 1, 2 ... n sono sorgenti di rumore.

Dovrebbe essere considerato:

Se una fonte di rumore crea un livello di pressione sonora di 90 dB e l'altra - 84 dB, il loro livello totale non è uguale a 174 dB, ma solo a circa 91 dB (aggiungere 1 dB al livello di 90 dB). Da ciò ne consegue che per ridurre con successo il rumore, è necessario, in primo luogo, identificare e attutire la fonte di rumore più intensa, poiché l'aggiunta di rumore di minore intensità è insignificante.

Se ci sono molte sorgenti di rumore simili, eliminarne una o due fa ben poco per ridurre il rumore complessivo.

Quindi, ad esempio, se invece di 10 sorgenti identiche ne rimangono 6, il livello di rumore diminuirà di soli 2 dB.

Ogni diminuzione di 10 dB del livello di pressione sonora corrisponde a una diminuzione di 2 volte del volume sonoro percepito fisiologicamente da una persona: ad esempio, un rumore di 60 dB è due volte più silenzioso di un rumore di 70 dB.

Le onde sonore nella stanza, riflesse ripetutamente dalle pareti, dal soffitto, dalle apparecchiature di produzione, aumentano il rumore complessivo di 5-15 dB.


Adattamenti (Tabella 2.1.2.). In questo caso, non ci sono violazioni o deterioramento della salute, ma c'è una spiacevole percezione del calore, un deterioramento del benessere e una diminuzione della capacità lavorativa. Le condizioni del microclima che vanno oltre i limiti consentiti sono dette critiche e portano, di regola, a gravi disturbi dello stato del corpo umano. Si creano condizioni microclimatiche ottimali per...

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"Sicurezza della vita" Sul tema: "Il rumore e il suo effetto sul corpo. Prevenzione degli effetti nocivi del rumore sul lavoro"

MINISTERO DELL'ISTRUZIONE SPECIALE SUPERIORE E SECONDARIA DELLA REPUBBLICA DELL'UZBEKISTAN

ISTITUTO POLITECNICO FERGANA

Dipartimento di tecnologia chimica

per disciplina

" Sicurezza della vita "

Sull'argomento: " Il rumore e il suo effetto sul corpo. Prevenzione degli effetti nocivi del rumore sul lavoro»

COMPLETATO: studente gr. 58-03 EM

Yusupov D.

ACCETTATO: Domulajanov I.

Fergana - 2007

Piano astratto:


  1. Caratteristica fisica del rumore, sua risposta in frequenza.

  1. Livelli di rumore massimi consentiti.

  1. Patogenesi della malattia da rumore.

  1. Manifestazioni cliniche della malattia del rumore.

  1. Misure per prevenire gli effetti nocivi del rumore.

  1. Elenco della letteratura usata

Rumore: una combinazione casuale di suoni di diversa forza e frequenza; può avere un effetto negativo sul corpo. La fonte del rumore è qualsiasi processo che provoca una variazione locale della pressione o vibrazioni meccaniche in mezzi solidi, liquidi o gassosi. Il suo effetto sul corpo umano è principalmente associato all'uso di nuove apparecchiature ad alte prestazioni, alla meccanizzazione e all'automazione dei processi lavorativi: il passaggio alle alte velocità durante il funzionamento di varie macchine e unità. Le fonti di rumore possono essere motori, pompe, compressori, turbine, utensili pneumatici ed elettrici, martelli, frantoi, macchine utensili, centrifughe, tramogge e altri impianti con parti mobili. Inoltre, negli ultimi anni, a causa del notevole sviluppo del trasporto urbano, è aumentata anche l'intensità del rumore nella vita quotidiana, che quindi, come fattore sfavorevole, ha acquisito una grande rilevanza sociale.

Il rumore ha una frequenza specifica, o spettro, espressa in hertz, e l'intensità è il livello di pressione sonora, misurato in decibel. Per una persona, la regione dei suoni udibili è determinata nell'intervallo da 16 a 20.000 Hz. L'analizzatore uditivo è più sensibile alla percezione dei suoni con una frequenza di 1000-3000 Hz (zona vocale).

La misurazione, l'analisi e la registrazione dello spettro del rumore vengono eseguite con strumenti speciali: fonometri e dispositivi ausiliari (registratori di livello sonoro, registratore a nastro, oscilloscopio, analizzatori di distribuzione statistica, dosimetri, ecc.). Poiché l'orecchio è meno sensibile alle basse frequenze e più sensibile alle alte frequenze, i fonometri utilizzano un sistema di risposte in frequenza corrette - scale A, B, C, D e una scala lineare che differiscono nella percezione per ottenere letture corrispondenti a quelle umane percezione. In pratica si usa principalmente la scala A.

I parametri di rumore normalizzati sono i livelli di pressione sonora in bande d'ottava con frequenze medie geometriche di 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 e 8000 Hz e il livello sonoro equivalente (in termini di energia) in decibel (scala A). I livelli di rumore ammissibili nei luoghi di lavoro non superano rispettivamente 110, 94, 87, 81, 78, 75, 73 dB , e sulla scala A - 80 dB.

Il rumore è uno dei fattori fisici sfavorevoli più comuni dell'ambiente, acquisendo un importante significato sociale e igienico in connessione con l'urbanizzazione, nonché la meccanizzazione e l'automazione dei processi tecnologici, l'ulteriore sviluppo della costruzione di motori diesel, dell'aviazione a reazione e dei trasporti. Ad esempio, quando si avviano i motori a reazione degli aerei, il livello di rumore varia da 120 a 140 dB durante la rivettatura e il taglio della lamiera d'acciaio - da 118 a 130 dB , lavoro di macchine per la lavorazione del legno - da 100 a 120 dB , telai - fino a 105 dB ; il rumore domestico associato alla vita delle persone è di 45-60 dB .

Per la valutazione igienica, il rumore è suddiviso: secondo la natura dello spettro - in banda larga con uno spettro continuo più largo di un'ottava e tonale, nello spettro di cui sono presenti toni discreti; in termini di composizione spettrale - a bassa frequenza (il massimo dell'energia sonora cade su frequenze inferiori a 400 Hz ), media frequenza (massima energia sonora a frequenze da 400 a 1000 Hz ) e ad alta frequenza (massima energia sonora a frequenze superiori a 1000 Hz ); secondo caratteristiche temporali - a costante (il livello sonoro varia nel tempo ma di oltre 5 dB - sulla scala A) e non costante. Il rumore intermittente include il rumore fluttuante, in cui il livello sonoro cambia continuamente nel tempo; rumore intermittente (il livello sonoro rimane costante per un intervallo di 1 secondo o più); rumore impulsivo, costituito da uno o più segnali sonori di durata inferiore a 1 secondo.

Patogenesi. Il meccanismo d'azione del rumore sul corpo è complesso e non sufficientemente studiato. Quando si tratta dell'influenza del rumore, di solito l'attenzione principale è rivolta allo stato dell'organo uditivo, poiché l'analizzatore uditivo percepisce principalmente le vibrazioni sonore e il suo danno è adeguato all'effetto del rumore sul corpo. Insieme all'organo dell'udito, la percezione delle vibrazioni sonore può anche essere parzialmente effettuata attraverso la pelle dai recettori di sensibilità alle vibrazioni. Ci sono osservazioni che le persone sorde, quando toccano sorgenti che generano suoni, non solo sentono queste ultime, ma possono anche valutare segnali sonori di una certa natura.

La possibilità di percezione e valutazione delle vibrazioni sonore da parte dei recettori della sensibilità alle vibrazioni della pelle è spiegata dal fatto che nelle prime fasi dello sviluppo dell'organismo svolgevano la funzione di un organo dell'udito. Successivamente, nel processo di sviluppo evolutivo, dalla pelle si formò un organo uditivo più differenziato, che gradualmente migliorò in risposta all'impatto acustico.

Cambiamenti che si verificano nell'organo dell'udito, alcuni ricercatori spiegano l'effetto traumatico del rumore sulla parte periferica dell'analizzatore uditivo: l'orecchio interno. Questo di solito spiega la localizzazione primaria della lesione nelle cellule del solco spirale interno e dell'organo a spirale (Corti). C'è un'opinione secondo cui nel meccanismo dell'effetto del rumore sull'organo dell'udito, un sovraccarico del processo inibitorio gioca un ruolo significativo, che, in assenza di riposo sufficiente, porta all'esaurimento dell'apparato di percezione del suono e la degenerazione delle cellule che compongono la sua composizione. Alcuni autori sono inclini a ritenere che l'esposizione prolungata al rumore provochi disturbi persistenti nel sistema circolatorio dell'orecchio interno, che sono la causa diretta di successive alterazioni del fluido labirintico e di processi degenerativi negli elementi sensibili dell'organo spirale.

Nella patogenesi del danno professionale all'organo dell'udito non si può escludere il ruolo del sistema nervoso centrale. I cambiamenti patologici che si sviluppano nell'apparato nervoso della coclea durante l'esposizione prolungata a rumore intenso sono in gran parte dovuti al superlavoro dei centri uditivi corticali.

Il meccanismo della perdita dell'udito professionale è dovuto a cambiamenti in alcuni processi biochimici. Pertanto, gli studi istochimici dell'organo a spirale in animali da esperimento tenuti sotto esposizione al rumore hanno rivelato cambiamenti nel contenuto di glicogeno, acidi nucleici, fosfatasi alcaline e acide, deidrogenasi succinica e colinesterasi. Le informazioni di cui sopra non rivelano completamente il meccanismo d'azione del rumore sull'organo dell'udito. Apparentemente, ciascuno di questi momenti ha un certo significato in una certa fase del danno all'udito a causa dell'esposizione al rumore.

Il verificarsi di cambiamenti e risposte inadeguati all'esposizione al rumore è dovuto alle ampie connessioni anatomiche e fisiologiche dell'analizzatore uditivo con varie parti del sistema nervoso. Uno stimolo acustico, agendo attraverso l'apparato recettore dell'analizzatore uditivo, provoca alterazioni riflesse nelle funzioni non solo della sua sezione corticale, ma anche di altri organi.

Clinica. Il sintomo principale dell'esposizione al rumore è la perdita dell'udito sotto forma di neurite cocleare. La perdita dell'udito professionale è generalmente bilaterale.

I cambiamenti permanenti dell'udito dovuti all'esposizione al rumore tendono a svilupparsi lentamente. Spesso sono preceduti dall'adattamento al rumore, che è caratterizzato da una perdita dell'udito instabile che si manifesta subito dopo l'esposizione e scompare poco dopo la cessazione della sua azione. Le manifestazioni iniziali della perdita dell'udito professionale si trovano più spesso in persone con circa 5 anni di esperienza lavorativa in condizioni di rumore. Il rischio di perdita dell'udito nei lavoratori con una durata decennale di esposizione al rumore è del 10% a un livello di 90 dB (scala A), del 29% - a 100 dB (scala A) e del 55% - a 110 dB (scala A

L'adattamento al rumore è considerato una reazione protettiva dell'analizzatore uditivo a uno stimolo acustico e l'affaticamento è una condizione prepatologica che, in assenza di un lungo riposo, può portare alla perdita permanente dell'udito. Lo sviluppo delle fasi iniziali della perdita dell'udito professionale può essere preceduto da una sensazione di ronzio o rumore nelle orecchie, vertigini, mal di testa. La percezione del parlato e del sussurro durante questo periodo non è disturbata.

Un importante metodo diagnostico per rilevare la perdita dell'udito è lo studio della funzione dell'analizzatore uditivo mediante l'audiometria del tono. Quest'ultimo dovrebbe essere effettuato diverse ore dopo la cessazione del rumore.

Caratteristica delle fasi iniziali del danno all'analizzatore uditivo, dovuto all'esposizione al rumore, è un aumento della soglia per la percezione delle alte frequenze sonore (4000-8000 Hz). Con il progredire del processo patologico, aumenta la soglia per la percezione delle frequenze medie e poi basse. La percezione del parlato sussurrato diminuisce principalmente con fasi più pronunciate della perdita dell'udito professionale, trasformandosi in perdita dell'udito.

Per valutare lo stato dell'udito nelle persone che lavorano in condizioni di esposizione al rumore, ci sono quattro gradi di perdita dell'udito (Tabella 1).

Tabella 1. I criteri per la valutazione della funzione uditiva sviluppati da V.E. Ostapovich e N.I. Ponomareva per le persone che lavorano in condizioni di rumore e vibrazione.


Grado di perdita dell'udito

Audiometria a Soglia Totale

Percezione del discorso sussurrato m

perdita dell'udito a frequenze sonore di 500, 1000 e 2000 Hz, dB(media)

perdita dell'udito a 4000 Hz e limiti di possibile fluttuazione, dB

I. Segni di impatto acustico sull'organo uditivo

A 10

50±20

5±1

II. Neurite cocleare con lieve ipoacusia

11-12

60±20

4±1

III. Neurite cocleare con ipoacusia moderata

21±30

65±20

2±1

IV. Neurite cocleare con significativa perdita dell'udito

31±45

70±20

1±0,5

Un posto speciale nella patologia dell'organo dell'udito è occupato dalle lesioni causate dall'esposizione a rumori e suoni sovraintensi. La loro azione a breve termine può causare la morte completa dell'organo a spirale e la rottura del timpano, accompagnata da una sensazione di congestione e dolore acuto alle orecchie. L'esito del barotrauma è spesso la completa perdita dell'udito. In condizioni di produzione, tali casi sono estremamente rari, principalmente in situazioni di emergenza o esplosioni.

I disturbi funzionali nell'attività dei sistemi nervoso e cardiovascolare si sviluppano sotto l'influenza sistematica di un rumore intenso, si sviluppano principalmente in base al tipo di reazioni asteniche e alla sindrome astenovegetativa con sintomi di ipertensione vascolare. Questi cambiamenti si verificano spesso in assenza di segni pronunciati di perdita dell'udito. La natura e il grado dei cambiamenti nei sistemi nervoso e cardiovascolare dipendono in gran parte dall'intensità del rumore. Quando esposto a un rumore intenso, si nota più spesso l'inerzia delle reazioni autonome e vascolari e con un rumore meno intenso predomina una maggiore reattività del sistema nervoso.

Nel quadro neurologico dell'esposizione al rumore, i principali disturbi sono un mal di testa sordo, una sensazione di pesantezza e rumore alla testa che si verificano alla fine di un turno di lavoro o dopo il lavoro, vertigini quando si cambia posizione del corpo, aumento dell'irritabilità, affaticamento, diminuzione capacità di lavoro, attenzione, aumento della sudorazione, soprattutto con agitazione, disturbi del sonno (sonnolenza durante il giorno, sonno disturbato durante la notte). Quando si esaminano tali pazienti, una diminuzione dell'eccitabilità dell'apparato vestibolare, debolezza muscolare, tremore delle palpebre, un piccolo tremore delle dita delle mani tese, una diminuzione dei riflessi tendinei e l'inibizione dei riflessi faringe, palatino e addominale sono spesso trovato. C'è un leggero disturbo della sensibilità al dolore. Si evidenziano alcuni disturbi funzionali vegetativo-vascolari ed endocrini: iperidrosi, dermografismo rosso persistente, freddezza delle mani e dei piedi, depressione e perversione del riflesso oculocardico, aumento o inibizione del riflesso ortoclinostatico, aumento dell'attività funzionale del ghiandola tiroidea. Nelle persone che lavorano in condizioni di rumore più intenso si osserva una diminuzione della reattività cutanea-vascolare: vengono inibite la reazione del dermografismo, il riflesso pilomotorio e la reazione cutanea all'istamina.

I cambiamenti nel sistema cardiovascolare nelle fasi iniziali dell'esposizione al rumore sono di natura funzionale. I pazienti lamentano disagio nella regione del cuore sotto forma di formicolio, palpitazioni che si verificano durante lo stress neuro-emotivo. C'è una pronunciata instabilità del polso e della pressione sanguigna, specialmente durante il periodo di permanenza in condizioni di rumore. Entro la fine del turno di lavoro, il polso di solito rallenta, la pressione sistolica aumenta e la pressione diastolica diminuisce e compaiono soffi cardiaci funzionali. L'elettrocardiogramma rivela alterazioni che indicano disturbi extracardiaci: bradicardia sinusale, bradiaritmia, tendenza a rallentare la conduzione intraventricolare o atrioventricolare. A volte c'è una tendenza allo spasmo dei capillari delle estremità e dei vasi del fondo, nonché ad un aumento della resistenza periferica. I cambiamenti funzionali che si verificano nel sistema circolatorio sotto l'influenza di un rumore intenso, nel tempo, possono portare a cambiamenti persistenti del tono vascolare, contribuendo allo sviluppo dell'ipertensione.

I cambiamenti nei sistemi nervoso e cardiovascolare nelle persone che lavorano in condizioni di rumore sono una reazione non specifica del corpo agli effetti di molti stimoli, incluso il rumore. La loro frequenza e gravità dipendono in gran parte dalla presenza di altri fattori concomitanti dell'ambiente di produzione. Ad esempio, quando il rumore intenso è combinato con lo stress neuro-emotivo, c'è spesso una tendenza all'ipertensione vascolare. Quando il rumore è combinato con la vibrazione, i disturbi circolatori periferici sono più pronunciati rispetto all'esposizione al solo rumore.

È stato dimostrato che il rumore e l'intensità del lavoro sono biologicamente equivalenti nel loro effetto sul sistema nervoso. Sull'esempio dello studio di diverse professioni, è stato stabilito il valore dell'equivalente fisiologico e igienico del rumore e dell'intensità del lavoro neuro-emotivo, che è compreso tra 7 e 13 dB (scala A) per una categoria di intensità.

Protezione. Un'efficace protezione dei lavoratori dagli effetti negativi del rumore richiede l'attuazione di una serie di misure organizzative, tecniche e mediche nelle fasi di progettazione, costruzione e funzionamento di imprese industriali, macchine e attrezzature. Al fine di aumentare l'efficacia del controllo del rumore, sono stati introdotti il ​​controllo igienico obbligatorio degli impianti che generano rumore, la registrazione dei fattori fisici che hanno un effetto dannoso sull'ambiente e influiscono negativamente sulla salute delle persone.

Un modo efficace per risolvere il problema del controllo del rumore è ridurne il livello alla fonte stessa modificando la tecnologia e il design delle macchine. Misure di questo tipo comprendono la sostituzione di processi rumorosi con processi silenziosi e a percussione con processi privi di impatto, ad esempio la sostituzione della rivettatura con saldatura, forgiatura e stampaggio con trattamento a pressione; sostituzione del metallo in alcune parti con materiali non solidi, utilizzo di isolanti antivibranti, silenziatori, smorzatori, involucri insonorizzati, ecc. Se è impossibile ridurre il rumore, l'apparecchiatura che è fonte di aumento del rumore viene installata in locali speciali, e il telecomando è collocato in una stanza silenziosa. In alcuni casi, la riduzione del rumore si ottiene utilizzando materiali porosi fonoassorbenti rivestiti con lamiere forate di alluminio e plastica. Se è necessario aumentare il coefficiente di assorbimento acustico nella regione delle alte frequenze, gli strati fonoisolanti vengono ricoperti da una guaina protettiva con piccole e frequenti perforazioni; si utilizzano anche fonoassorbenti a pezzo sotto forma di coni, cubetti, fissati sopra l'apparecchiatura , che è una fonte di aumento del rumore. La progettazione architettonica e gli interventi edilizi rivestono grande importanza nella lotta al rumore. Nei casi in cui i metodi tecnici non assicurino il raggiungimento dei requisiti delle norme vigenti, è necessario limitare la durata dell'esposizione al rumore e l'uso di silenziatori.

Antirumore - mezzo di protezione individuale dell'organo dell'udito e prevenzione di vari disturbi del corpo causati da rumore eccessivo. Sono utilizzati principalmente quando i mezzi tecnici di controllo del rumore non lo riducono a limiti di sicurezza. I soppressori di rumore si dividono in tre tipi: auricolari, cuffie e caschi.

Gli inserti antirumore vengono inseriti nel canale uditivo esterno. Gli inserti sono riutilizzabili e monouso. Le fodere riutilizzabili includono numerosi tappi a forma di cappuccio di vari modelli e forme realizzati in gomma, gomma e altri materiali polimerici plastici, in alcuni casi indossati su barre di ferro. I tappi per le orecchie riutilizzabili sono disponibili in diversi tipi e dimensioni; il loro peso non è regolamentato e varia fino a 10 G. "Earplugs" è il nome commerciale dei tappi antirumore domestici monouso realizzati in materiale fonoassorbente filtrante perclorovinilico organico.

Le cuffie antirumore sono ciotole, a forma di emisfero, realizzate in metalli leggeri o plastica, riempite con assorbitori di suono fibrosi o porosi, tenute con un archetto. Per un adattamento comodo e aderente alla regione parotide, sono dotati di rulli di tenuta realizzati con film sottili sintetici, spesso riempiti con aria o sostanze liquide ad alto attrito interno (glicerina, olio di vaselina, ecc.). Il rullo di tenuta smorza contemporaneamente le vibrazioni dell'alloggiamento stesso delle cuffie, che è essenziale per le vibrazioni sonore a bassa frequenza.

I caschi antirumore sono i più ingombranti e costosi tra i dispositivi di protezione acustica personale. Sono utilizzati ad alti livelli di rumore, spesso usati in combinazione con cuffie o auricolari. Il rullo di tenuta posizionato lungo il bordo del casco assicura una perfetta aderenza alla testa. Ci sono modelli di caschi con aria che gonfia il rullo per una vestibilità sicura della testa.

Importanti per prevenire lo sviluppo della patologia del rumore sono preliminari al ricovero al lavoro e visite mediche periodiche. Le persone che lavorano in industrie in cui il rumore supera il livello massimo consentito (MPL) in qualsiasi banda d'ottava sono soggette a tali ispezioni.

Le controindicazioni mediche per l'ammissione al lavoro associate all'esposizione a rumori intensi sono le seguenti malattie:


  1. Perdita dell'udito persistente, almeno in un orecchio, di qualsiasi eziologia

  2. Otosclerosi e altre malattie croniche dell'orecchio con una prognosi sfavorevole nota

  3. Violazione della funzione dell'apparato vestibolare di qualsiasi eziologia, inclusa la malattia di Meniere

  4. Tossicodipendenza, abuso di sostanze, compreso l'alcolismo cronico

  5. Grave disfunzione autonomica

  6. Ipertensione (tutte le forme)
La tempistica delle visite mediche periodiche è impostata in base all'intensità del rumore. Con intensità del rumore da 81 a 99 dBA - 1 volta in 24 mesi, 100 dBA e oltre - 1 volta in 12 mesi. Il primo esame viene effettuato da un otorinolaringoiatra 6 mesi dopo la visita medica preliminare all'ammissione al lavoro associata all'esposizione a rumore intenso. Le visite mediche devono essere eseguite con la partecipazione di un otorinolaringoiatra, un neuropatologo e un terapeuta.

Elenco della letteratura usata


  1. VG Artamonova, NN Shatalov "Malattie professionali", Medicina, 1996

  2. E.Ts.Andreeva-Galanina e altri "Malattia del rumore e del rumore", Leningrado, 1972

  3. GA Suvorov, AM Likhnitsky "Rumore dell'impulso e il suo effetto sul corpo umano", Leningrado, 1975

Il suono è un movimento oscillatorio in un mezzo materiale con elasticità e inerzia, causato da qualche sorgente.

La propagazione del moto oscillatorio in un mezzo è chiamata onda sonora.

La regione del mezzo in cui si propagano le onde sonore è chiamata campo sonoro. In ogni punto del campo sonoro, durante la propagazione di un'onda sonora, si osserverà una deformazione del mezzo, ad es. zona di compressione e rarefazione.

Tale deformazione comporterà un cambiamento di pressione nel mezzo. La differenza tra la pressione atmosferica e la pressione in un dato punto del campo sonoro è chiamata pressione sonora (P). La pressione sonora è espressa in pascal (Pa). La forza del suono può anche essere caratterizzata dalla quantità di energia sonora. Il flusso medio di energia sonora che passa nell'unità di tempo attraverso una superficie unitaria perpendicolare alla direzione di propagazione dell'onda sonora è chiamato intensità sonora (I). W / m2 è preso come unità di misura dell'intensità.

L'unità di misura della frequenza di oscillazione è l'hertz (Hz), pari a 1 oscillazione al secondo.

L'intensità sonora I in campo libero è correlata alla pressione sonora, W/m2

dove P è il valore efficace della pressione (Pa),

rs - resistenza acustica specifica del mezzo (per aria - 4,44 Ns / m3, per acqua - 1,4 x 106 Ns / m3).

La velocità del suono in un mezzo gassoso è determinata dalla seguente relazione:

(2.5.2)

dove K è l'indice adiobat (K = 1,44)

P - pressione dell'aria (Pa)

ð – densità dell'aria (kg/m3)

La velocità del suono dipende dalle proprietà del mezzo. I suoni in un mezzo isotropo possono propagarsi sotto forma di onde sferiche, piane e cilindriche. Quando le dimensioni della sorgente sonora sono piccole rispetto alla lunghezza d'onda, il suono si propaga in tutte le direzioni sotto forma di onde sferiche. Se la dimensione della sorgente è maggiore della lunghezza dell'onda sonora emessa, il suono si propaga sotto forma di onda piana.

Un'onda piana si forma a distanze considerevoli da una sorgente di qualsiasi dimensione. La velocità del suono nell'aria a t = 200 C e una pressione di 760 mm Hg. st, V= 344 m/s; in acqua - 433 m/s; in acciaio - 5000 m/s, in cemento - 4000 m/s.

Se si incontra un ostacolo nel percorso di propagazione di un'onda sonora, a causa del fenomeno della diffrazione, le onde si piegano attorno agli ostacoli. Il valore dell'inviluppo è maggiore, maggiore è la lunghezza d'onda rispetto alla dimensione dell'ostacolo.

Ad una lunghezza d'onda più piccola dell'ostacolo, si osserva il riflesso delle onde sonore e la formazione di un'"ombra sonora" dietro l'ostacolo (schermi antirumore).

La rappresentazione grafica della composizione in frequenza del rumore è chiamata spettro.

Il rumore è una combinazione caotica di molti suoni di diversa frequenza e forza. GOST 12.1.003-76 (SSBT) fornisce una classificazione del rumore. A seconda della natura dello spettro, i rumori si dividono in banda larga (con uno spettro continuo con una larghezza superiore a 1 ottava) e tonali (nello spettro del quale sono udibili toni discreti) con un livello in eccesso in un polo sopra il quelli vicini di almeno 10 dB.

In base al tempo di azione, il rumore è suddiviso in costante (il cui livello sonoro per una giornata lavorativa di 8 ore varia nel tempo di non più di 5 dB se misurato sul tempo “lento” caratteristico del fonometro secondo a GOST 17187-71) e non permanente, quando il livello sonoro cambia di oltre 5 db. I rumori intermittenti, a loro volta, si dividono in oscillanti nel tempo (il cui livello sonoro cambia continuamente nel tempo), intermittenti (il cui livello sonoro scende bruscamente al livello del rumore di fondo, con un intervallo di 1 s o più), impulso (composto da 1 o più segnali acustici di durata superiore a 1 s e livello sonoro superiore a 10 dB). Le vibrazioni sono una fonte di rumore.

l'effetto del rumore sul corpo umano

Una persona è in grado di percepire suoni con una frequenza da 16 a 20.000 Hz di varia intensità e intensità, da appena udibili a dolorosi. Ci sono circa 25.000 cellule nell'orecchio umano che rispondono al suono. In totale, una persona distingue 34 mila suoni di varie frequenze. I suoni con una frequenza inferiore a 16-20 Hz sono chiamati infrasonici e una frequenza superiore a 20.000 Hz è chiamata ultrasonica.

Il suono, e quindi il rumore, ha 2 caratteristiche:

1 - fisico (obiettivo)

2 - fisiologico (soggettivo)

Fisico: il movimento oscillatorio del mezzo è caratterizzato dalla pressione sonora. La più piccola potenza sonora percepita dall'apparecchio acustico umano è chiamata soglia uditiva di questo suono (Po) ad una frequenza di oscillazione di 1000 Hz Pa o I = 10-12 W / m.2. La soglia dell'udito è il livello minimo di pressione sonora a una determinata frequenza che provoca una sensazione uditiva (GOST 12.4.062-78).

L'orecchio umano non risponde a un aumento assoluto della potenza sonora, ma a un cambiamento relativo della potenza sonora. La variazione dell'intensità e della pressione sonora del suono percepito è enorme e ammonta rispettivamente a 1014 e 107 volte.

L'uso pratico dei valori assoluti delle grandezze acustiche, ad esempio, per la rappresentazione grafica della distribuzione della pressione sonora e dell'intensità sonora sullo spettro delle frequenze è impossibile a causa dell'ingombro dei grafici. Allo stesso tempo, è importante la risposta degli organi uditivi alla variazione relativa di P e I rispetto ai valori di soglia.

Poiché esiste una relazione quasi logaritmica tra percezione uditiva e irritazione, viene adottata una scala logaritmica per misurare la pressione sonora, l'intensità (potenza sonora) e la potenza sonora. Ciò ha permesso di collocare un intervallo significativo di valori effettivi (in termini di pressione sonora -106 e in intensità - 1012) in un piccolo intervallo di unità logaritmiche.

Pertanto, quando si determina il livello di intensità sonora (dB) vengono introdotti valori logaritmici:

(2.5.3)

e livello di pressione sonora (dB):

(2.5.4)

dove Io e Po sono i valori corrispondenti della soglia uditiva;

I e P - valori misurati dei livelli di intensità sonora e pressione sonora.

Il valore Po è scelto in modo che in condizioni atmosferiche normali Li = Lp.

1 Bel (B) è preso come unità di misura dei livelli I e P.

Bel è il logaritmo decimale del rapporto tra i valori effettivi di I e P e i valori di soglia di Io e Po: I / Io = 10 - Ly = 1 B o I / Io = 100 - Ly = 2 B .

Considerando che i nostri organi uditivi percepiscono differenze nella frazione decimale del livello di intensità della pressione sonora, viene adottata come unità di misura un'unità di decibel (dB) più piccola di 0,1 B.

Solitamente, i parametri di rumore e vibrazione sono stimati in intervalli di ottava o un terzo di ottava, dove un'ottava è una banda di frequenza con il rapporto tra le frequenze di taglio f2 superiore e f1 inferiore uguale a 2 (f1 / f2 = 2). Per una banda di un terzo d'ottava f2 / f1 = 1,26. Per caratterizzare la banda nel suo insieme si adotta la frequenza media geometrica, che è pari a:

(2.5.5)

Le frequenze medie geometriche delle bande d'ottava sono standardizzate.

Per il suono (GOST 12.1.001-89) con frequenze superiori a 11,2 kHz (ultrasuoni), le frequenze medie geometriche delle bande di un terzo d'ottava sono 12500, 16000, 20000 Hz e oltre. Pertanto, secondo GOST 12.1.003-76 (SSBT), le caratteristiche del rumore costante nei luoghi di lavoro sono i livelli di pressione sonora in bande di ottava (dB) con frequenze medie geometriche di 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Hz, determinato dalla formula (4.3. e 4.4).

La soglia del dolore della percezione del suono corrisponde anche ai valori I = 102 W/m2, Pa.

Se li sostituiamo rispettivamente nelle formule 3.3. e 3.4., allora otteniamo dB o db.

Una differenza di livello di 1 dB corrisponde al valore minimo distinguibile dall'udito, mentre l'intensità del suono cambia di 1,26 volte ovvero del 26%. Tenendo conto di questo fenomeno, è stata sviluppata una scala del volume percepito dall'orecchio umano, che è suddivisa in 140 unità. L'intensità del suono alla soglia dell'udito è considerata zero. Aumentando il volume di 1,26 volte si crea il livello di volume successivo. Il livello di intensità dei vari suoni a una distanza di 1 m è: sussurro 10-20 dB, parlato ad alto volume 60-70 dB, rumore della strada 70-80 dB, rumore del treno elettrico 110 dB, rumore del motore a reazione 130-140 dB. Il rumore a 150 dB è insopportabile per una persona, a 180 dB provoca affaticamento del metallo, a 190 dB strappa i rivetti dalle strutture. L'uso della scala consente di misurare l'intera vasta gamma di intensità del suono nell'intervallo da 0 a 140 dB. Quando si verifica il livello di rumore da parte delle autorità di vigilanza o quando si sviluppano misure preventive, la stima del rumore permanente sul posto di lavoro (LA) è calcolata dalla formula:

(2.5.6)

dove RA = misurato sulla scala A del fonometro secondo GOST 17187-71, il valore quadratico medio della pressione sonora (Pa).


Tuttavia, il livello di intensità sonora in dB non consente ancora di giudicare la sensazione fisiologica di sonorità. La percezione dell'intensità sonora dipende non solo dal livello di intensità del suono, ma anche dalle sue frequenze (Fig. 2.5.1)

Riso. 2.5.1. Isoline di uguale volume.

La sensibilità dell'analizzatore uditivo non è la stessa a suoni di frequenze diverse, e quindi suoni che hanno la stessa forza, ma diversi per frequenza, potrebbero non essere ugualmente forti per l'orecchio. La seconda caratteristica fisiologica del suono è la sensazione percepita dagli organi uditivi, caratterizzata dal volume. L'orecchio umano percepisce i suoni con una frequenza di oscillazione da 16 a 20.000 Hz. Le aree di vibrazioni sonore con una frequenza fino a 16 Hz (infrasuoni) e superiore a 20.000 Hz (ultrasuoni) non vengono captate dall'orecchio. Pertanto, per valutare il livello di intensità, viene utilizzato un confronto del suono misurato con un suono di riferimento con una frequenza di 1000 Hz. L'unità sonora è lo sfondo. Se un suono è forte come un suono con una frequenza di 1000 Hz e un livello di potenza di 1 dB, il livello di volume di questo suono è considerato uguale a 1 phon. La differenza tra il livello di intensità sonora e il livello di sonorità è che il primo determina solo il puro valore fisico del livello di intensità sonora, indipendentemente dalla frequenza, mentre il secondo tiene conto anche della sensazione fisiologica e soggettiva del suono. Per una frequenza audio di 1000 Hz, decibel e phon sono numericamente uguali. All'aumentare dell'intensità del suono e ad un livello superiore a 80 phon, il volume del suono è effettivamente determinato dalla sua forza, indipendentemente dalla frequenza. La scala del livello sonoro non è una scala naturale, ad esempio, una variazione del livello sonoro di 2 volte non significa che la sensazione soggettiva del volume sonoro cambia della stessa quantità. Per valutare la percezione soggettiva dell'intensità del rumore o del suono, è stata introdotta una scala di sfondi. Il volume (in phon) è determinato dalla formula:

(2.5.7)

dove L1 è il livello del volume (sfondo).

Ad esempio, vuoi confrontare il volume di 2 suoni con un livello di volume di 60 e 80 phon. Secondo la formula 2.5.7. noi troviamo:

e

Pertanto, il secondo suono viene percepito dall'apparecchio acustico umano come un suono 2 volte più forte del primo (8: 4).

Il rumore nella produzione e nella vita di tutti i giorni influisce negativamente sul corpo umano, porta a una diminuzione della produttività del lavoro.

Il rumore costante prolungato ha un effetto minore sul corpo umano rispetto al rumore ad alta frequenza che si verifica in modo irregolare. Il rumore contribuisce alla rapida insorgenza della sensazione di affaticamento di una persona. Il rumore con un livello di intensità superiore a 60 dB inibisce la normale attività digestiva dello stomaco. Con un rumore di 80-90 dB, il numero di contrazioni dello stomaco al minuto diminuisce del 37%. È stato stabilito che con un'intensità del rumore superiore a 60 dB, la secrezione di saliva e la separazione del succo gastrico diminuiscono del 44%. Aumento temporaneo e talvolta permanente della pressione sanguigna, aumento dell'irritabilità, diminuzione delle prestazioni, depressione mentale, ecc. sono il risultato del rumore. I rumori indefiniti che non raggiungono la coscienza causano anche l'esaurimento del sistema nervoso centrale, a seguito del quale possono causare per il momento disturbi impercettibili nel corpo.

In una persona esposta al rumore con un'intensità di 90 dB per 6-8 ore, si verifica una moderata perdita dell'udito, che scompare circa 1 ora dopo l'interruzione. Il rumore che supera i 120 dB provoca molto rapidamente affaticamento e una notevole diminuzione dell'udito. In ogni singolo caso, il grado di perdita dell'udito e la durata del periodo di recupero sono proporzionali al livello di intensità e alla durata dell'esposizione.

Ad alta intensità, il rumore non solo colpisce l'udito, ma ha anche altri effetti (mal di testa, scarsa suscettibilità al linguaggio), a volte un effetto puramente psicologico su una persona. Tutte le parti del corpo sperimentano una pressione costante o la sensazione di una folata di vento; nelle ossa del cranio e dei denti, proprio come nei tessuti molli del naso e della gola, sorgono le vibrazioni. A un livello di rumore di 140 dB (soglia del dolore) e oltre, la sensazione di pressione si intensifica e si diffonde in tutto il corpo e il torace, i muscoli delle gambe e delle braccia iniziano a vibrare. Quando il livello di intensità del rumore raggiunge i 160 dB, la membrana timpanica potrebbe rompersi.

Il rumore prolungato e forte influisce negativamente sulla salute e sulle prestazioni umane. L'esposizione prolungata al rumore provoca affaticamento generale, può portare gradualmente alla perdita dell'udito e alla sordità. La perdita dell'udito (SSBT, GOST 12.4.062-78) è intesa come uno spostamento costante della soglia dell'udito a una determinata frequenza, ad es. perdita dell'udito irreversibile (persistente) da esposizione al rumore. GOST 12.4.062-78 stabilisce 3 metodi per determinare la perdita dell'udito: a 8 frequenze; a 4 frequenze; a 2 frequenze.

I risultati sono valutati in base alla media aritmetica dei valori di perdita dell'udito separatamente per l'orecchio destro (0) e sinistro (X) a frequenze vocali di 500, 1000, 2000 Hz:

dB dB

Se la perdita dell'udito alle frequenze del parlato è di 10-20 dB, si tratta di una leggera perdita dell'udito (1 grado); con perdita dell'udito - 21-30 dB, c'è una moderata perdita dell'udito (grado 2); se la perdita dell'udito è di 31 dB o più, allora c'è una perdita dell'udito significativa (grado 3). Agendo sul sistema nervoso centrale, il rumore influisce sull'attività dell'intero corpo umano: la vista si deteriora, l'attività degli organi respiratori e circolatori, la pressione sanguigna aumenta. Il rumore indebolisce l'attenzione e rallenta le reazioni psicologiche. Per questi motivi, il rumore contribuisce agli incidenti e riduce la produttività.

Il rumore potenzia l'effetto dei rischi professionali: aumenta la morbilità generale dei lavoratori del 10-15%, riduce la produttività del lavoro, particolarmente complessa (mentale). Per mantenere la produttività quando il rumore aumenta da 70 a 90 dB, il lavoratore deve dedicare il 10-20% in più di sforzo fisico e nervoso. L'effetto del rumore sul corpo aumenta con l'aumentare dell'intensità e della gravità del travaglio.

Con un'esposizione sistematica a forti rumori e un tempo di riposo insufficiente, quando l'udito non ha il tempo di riprendersi completamente durante il riposo, si verifica una perdita dell'udito persistente. I rumori con spettri continui sono meno fastidiosi dei rumori contenenti componenti tonali. Se le sorgenti di rumore hanno la stessa intensità (quando L1 = L2 = Ln), allora:

(2.5.8)

dove Lm è il livello di intensità del rumore della 1a sorgente, dB;

N è il numero di sorgenti di rumore identiche.

Se sono diversi allora:

dove L1, L2, Ln sono i livelli di pressione sonora generati nel punto calcolato e 1, 2 ... n sono sorgenti di rumore.

Dovrebbe essere considerato:

Se una fonte di rumore crea un livello di pressione sonora di 90 dB e l'altra - 84 dB, il loro livello totale non è uguale a 174 dB, ma solo a circa 91 dB (aggiungere 1 dB al livello di 90 dB). Da ciò ne consegue che per ridurre con successo il rumore, è necessario, in primo luogo, identificare e attutire la fonte di rumore più intensa, poiché l'aggiunta di rumore di minore intensità è insignificante.

Se ci sono molte sorgenti di rumore simili, eliminarne una o due fa ben poco per ridurre il rumore complessivo.

Quindi, ad esempio, se invece di 10 sorgenti identiche ne rimangono 6, il livello di rumore diminuirà di soli 2 dB.

Ogni diminuzione di 10 dB del livello di pressione sonora corrisponde a una diminuzione di 2 volte del volume sonoro percepito fisiologicamente da una persona: ad esempio, un rumore di 60 dB è due volte più silenzioso di un rumore di 70 dB.

Le onde sonore nella stanza, riflesse ripetutamente dalle pareti, dal soffitto, dalle apparecchiature di produzione, aumentano il rumore complessivo di 5-15 dB.

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Protezione da rumore, vibrazioni, ultra e infrasuoni.

Impatto su una persona.

Vibrazione- Questo è uno scuotimento meccanico del corpo con una frequenza di 1-100 Hz. Lei è influisce negativamente sul sistema nervoso, sul sistema muscolo-scheletrico, sullo stomaco, sulla vista, sull'udito. Violazioni persistenti causano malattie da vibrazione.

Il corpo umano assorbe energia fluttuazioni proporzionalmente velocità di vibrazione al quadrato. Pertanto, come parametro di impatto Vengono presi i valori RMS (media del tempo). velocità di vibrazioneVin assoluto(m/s, mm/s) o unità relative(in relazione al valore minimo di soglia V 0 = 5*10 -5 mm/s)

Rumore, infrarossi e ultrasuoni sono onde sonore nell'aria. infrasuoni non udibile, avere una frequenza fino a 20 Hz; causare affaticamento, mal di testa, malessere. Sono particolarmente pericolosi in risonanza con la frequenza delle biocorrenti cerebrali (7 Hz).

Rumore- Questi sono suoni udibili con una frequenza di 20-20000 Hz. Il loro impatto su una persona non è lo stesso. I suoni naturali sono utili e necessari. La completa assenza di suoni è insopportabile. Rumore di bassa intensità può causare disturbi mentali, nevrosi. Intensità del rumore 90-110dB provoca ipertensione, ulcera peptica, perdita dell'udito; 130-150 dB - trauma agli organi dell'udito.

Ultrasuoni la persona non sente. A una frequenza di 20-30 kHz, gli ultrasuoni si propagano nell'aria ea 30 kHz e oltre - in un mezzo oscillante. L'ecografia con un'intensità di 120-130 dB provoca patologia ultrasonica: mal di testa, affaticamento eccessivo, sonnolenza, abbassamento della pressione sanguigna, funzione vestibolare compromessa.

Il parametro dell'impatto del rumore, degli infrarossi e degli ultrasuoni su una persona - valori quadratici medi della radice della pressione sonora in unità assoluta (Pa) o relative

,dB,

dove P 0 = 2 * 10 -5 - il valore di soglia della pressione sonora a una frequenza di 1000 Hz.

La pressione sonora è la pressione variabile delle onde sonore aggiuntive a quella atmosferica (positiva in fase di compressione e negativa in fase di rarefazione).

Il dominio della frequenza della vibrazione e del rumore è suddiviso condizionatamente in bande di ottava, in cui f in / f n = 2, dove

f in - la frequenza del limite superiore della banda,

f n - la frequenza del limite inferiore della banda.

La banda è caratterizzata dalla frequenza media geometrica
.

Livelli massimi consentiti (MPL).

GOST 12.1.012-90 stabilisce il controllo remoto delle vibrazioni: generale - trasmesso attraverso le superfici di supporto al corpo di una persona in piedi o seduta; locale - trasmesso attraverso le mani. I telecomandi vengono installati in base alla frequenza delle vibrazioni e alla natura del lavoro (mm/s, dB).

GOST 12.1.003-83 stabilisce il controllo del limite di rumore in base alla frequenza, alla natura del lavoro e alla natura del rumore. I rumori si dividono in:

Spettro continuo a banda larga;

Tonale: nello spettro ci sono toni discreti con un eccesso di livello di 10 dB.

rumore costante- il suo livello cambia<5дБ в течение 8-часового рабочего дня.

Rumore intermittente– il suo livello cambia >5dB.

GOST ha stabilito gli spettri limitanti (PS) del rumore costante a banda larga. Per il rumore tonale, il telecomando è 5 dB in meno rispetto a PS.

Rumore intermittente valutato dal livello sonoro equivalente in energia in dBA. "A" - caratterizza il fonometro per tenere conto dell'impatto su una persona di rumori di diverse frequenze.

Ultrasuoni - telecomando ≤75-110dB a f = 11-20KHz.

Intensità del suono- I (W/mq) – flusso di energia attraverso un'unità di superficie per unità di tempo. Posso essere espresso in termini di pressione sonora

ρ – media densità, kg/m 3 , ρ C - resistenza acustica specifica del mezzo (per aria 410)

C è la velocità del suono, m/s,l P = l io , io 0 = 10 -12 W/m 2 (per 1000 Hz)

Controllo e misurazione.

I livelli di rumore e vibrazioni generali vengono misurati nei luoghi di lavoro almeno una volta all'anno, le vibrazioni locali - almeno 2 volte l'anno.

Protezione dalle vibrazioni.

La figura mostra: 1 - supporto vibrante; 2 – rigidità del sistema;

3 - operatore; 4 - attrito nel sistema; F - forza motrice (N)

Forza F - incontra la resistenza di due forze: 1) ripristino F в = CX, C - coefficiente di rigidità dell'isolamento dalle vibrazioni, N/m; X – spostamento, m;

2) forze di attrito F c = μV, μ è il coefficiente di resistenza all'attrito N * s / m, V è la velocità di movimento, m / s (F c provoca la dissipazione dell'energia meccanica).

Il sistema oscillante esercita anche una resistenza inerziale.

Fa = ma; dove m - massa (kg), a - accelerazione di vibrazione (m / s 2)

Ampiezza della velocità di vibrazione:
, dove

ω = 2πf è la frequenza angolare della forza motrice nel caso di oscillazioni armoniche.

Metodi di protezione dalle vibrazioni


Protezione dal rumore.

Intensità di energia sonora a r.m. determinato

, L/mq

dove il 1° termine esprime l'energia diretta delle onde sonore e il 2° - riflessa da pareti, soffitti, apparecchiature, ecc.

Misure di protezione (seguire dalla formula):

    riduzione della potenza sonora P (W);

    diminuzione del fattore di direttività della radiazione di rumore Ф = Р 2 /Р 2 sr;

    un aumento dell'area S in cui si propaga l'energia sonora. Nello spazio libero, il livello di rumore nel punto calcolato diminuisce proporzionalmente al quadrato della distanza

L x \u003d L sorgente -20lg (x), dB;

    aumento del coefficiente di assorbimento acustico (α). Gli ambienti sono rivestiti con materiali porosi, nei pori l'energia sonora si trasforma in calore e viene dissipata per attrito dell'aria.

    aumento del coefficiente di attenuazione K osl dell'energia sonora con l'ausilio di barriere insonorizzate realizzate in materiali solidi pesanti. L'energia sonora viene riflessa da loro verso la sorgente.

L'insonorizzazione attenua il rumore di 30-40dB, l'assorbimento acustico di 6-12dB.

Calcolo della protezione dal rumore.

Attenuazione del rumore a r.m. deve essere almeno

∆L calcolato ≥ (L Σact - L add) + (3÷5), dB

L add - livello di rumore consentito, (3-5) dB - margine;

L Σlist - il livello di rumore totale per rm da diversi. fonti.

Si misura o si calcola.

io Σ = io 1 +io 2 +io 3 +...+io n ,

L Σatto = 10*lg(10 0.1L1 +10 0.1 L2+10 0.1 L3+...+10 0.1Ln),

per sorgenti dello stesso tipo (n) - L Σist = L 1 +10*lg(n),

Attenuazione del rumore mediante protezione dal rumore:

    indebolimento da una barriera insonorizzata

∆L = 20*lg(mf)-60

m - massa di 1m 2 ostacoli, kg; f - frequenza del suono, Hz.

2. Involucro fonoassorbente svitante con materiale assorbente

∆L = 20*lg(mf)-60+10*lg(α), dove α è il coefficiente di assorbimento acustico del PAM.

3. fodere fonoassorbenti

,

A = Σα i *S i – equiv. area di assorbimento,

,

Nel caso del solo suono riflesso

o
.

introduzione

regolazione della protezione dal rumore

Il rumore è solitamente chiamato una combinazione disordinata di suoni di diverse frequenze e intensità che è indesiderabile per la percezione degli organi uditivi umani.

L'effetto del rumore sugli esseri umani non è ancora completamente compreso. Ciò è dovuto alla difficoltà di isolare l'effetto del rumore dal complesso dei fattori ambientali che interessano una persona e alla mancanza di criteri chiari per la sua valutazione. La risposta del corpo al rumore dipende da molti fattori. Alcune persone lo tollerano, per altri provoca dispiacere, per altri disturba il benessere, il sonno e la normale attività lavorativa. La ragione della diversa percezione del rumore può essere l'età, lo stato di salute, la natura dell'attività umana, il suo umore.

Sicurezza per la vita se esposto al rumore. L'effetto del rumore sul corpo umano

Il livello di rumore e il fattore tempo sono critici. Il grado di effetto irritante dipende anche da quanto il rumore supera il solito sottofondo circostante, da quali informazioni contiene.

L'impatto del rumore industriale sul corpo umano può anche essere accompagnato dallo sviluppo di malattie professionali. L'esposizione prolungata al rumore può portare a una perdita dell'udito parziale e talvolta significativa - perdita dell'udito professionale e avere un profondo effetto sull'intero corpo umano. Anche con un rumore di 130 dB, una persona prova dolore. Il rumore di 150 dB per una persona è insopportabile e a 190 dB strappa i rivetti dalle strutture metalliche. Il rumore, avendo qualità cumulative, accumulandosi nel corpo, ha un effetto dannoso principalmente sul sistema nervoso centrale e cardiovascolare. Il rumore è la fonte e la causa di molte malattie e disturbi funzionali. Come hanno dimostrato i risultati degli studi biomedici, ogni decibel di rumore al di sopra della norma consentita riduce la produttività del lavoro dell'uno per cento, aumenta il rischio di perdita dell'udito dell'uno e mezzo per cento e aumenta il rischio di disturbi cardiovascolari del mezzo per cento.

La perdita dell'udito parziale o totale non è una malattia professionale rara in molti paesi industrializzati. L'effetto negativo delle vibrazioni acustiche non porta solo a problemi di udito. Dal rumore eccessivo nel corpo, la barriera immunitaria diminuisce e la frequenza delle malattie, e le più diverse, dal raffreddore a quelle ginecologiche, aumenta. Gli studi dimostrano che le imprese rumorose hanno un tasso di incidenza superiore del 20% rispetto alla media. Sotto l'influenza del rumore, la pressione intracranica e sanguigna aumenta, il cuore inizia a contrarsi peggio, il ritmo della respirazione e il sonno sono disturbati e il lavoro del sistema endocrino è disturbato. Il rumore è causa di prestazioni ridotte, indebolimento della memoria, attenzione, acuità visiva, sensibilità ai segnali di avvertimento. Secondo lo scienziato austriaco Griffith, il rumore è la causa dell'invecchiamento precoce in 30 casi su 100, riduce di 8-12 anni la vita di una persona nelle città rumorose. Sotto l'influenza del rumore sistematico, la produttività del lavoro in alcuni casi diminuisce al 66% e il numero di errori nel lavoro di calcolo aumenta di oltre il 50%.

Gli studi hanno dimostrato che gli infrasuoni a potenze significative hanno un effetto dannoso su una persona. Ciò è spiegato dal fatto che gli organi interni di una persona hanno le proprie frequenze di oscillazione dell'ordine di 6 ... 9 Hz. Quando irradiati con infrasuoni, gli organi interni possono iniziare a vibrare: si verifica un attrito tra cuore, polmoni e stomaco, causando grave irritazione e interruzione del loro normale funzionamento. Infrasuoni di bassa potenza, agiscono sull'orecchio interno, provocano malessere come mal di mare, affaticamento nervoso; a media potenza si osservano disturbi interni degli organi digestivi e del cervello con una varietà di conseguenze: paralisi, svenimento, debolezza generale, ecc. La cecità può essere causata. Gli infrasuoni ad alta potenza sono particolarmente pericolosi perché, provocando la risonanza degli organi interni, possono provocarne la distruzione, l'inibizione della circolazione sanguigna e persino l'arresto cardiaco.

L'impatto degli ultrasuoni a bassa potenza su una persona provoca principalmente un effetto termico. A intensità medie e alte, il suo effetto può essere paralitico e persino fatale.Rimanere nel campo di un generatore di ultrasuoni provoca debolezza, affaticamento, mal di testa e mal d'orecchi e disturbi del sonno. Se esposto agli ultrasuoni, si può osservare la distruzione del sistema nervoso, l'abbassamento della pressione sanguigna, ecc. Inoltre, va tenuto presente che quando i lavoratori entrano in contatto con oggetti e sostanze in cui vengono eccitate vibrazioni ultrasoniche (utensili, pezzi in lavorazione, liquidi), si verificano radiazioni di contatto. Con il contatto prolungato con tali oggetti e sostanze, può comparire una diminuzione della sensibilità delle mani e una sensazione di intorpidimento delle dita. Questi fenomeni sono instabili e, di regola, scompaiono quando si smette di lavorare sull'apparecchiatura ad ultrasuoni.

Fonti di rumore:

  • - tutti i tipi di trasporto;
  • - impianti industriali;
  • - macchine edili;
  • - strumenti musicali;
  • - un gruppo di persone e individui.
  • - equipaggiamento tecnico degli edifici (ascensori);
  • - attrezzature sanitarie degli edifici (rubinetti di scarico dei servizi igienici);
  • - Elettrodomestici.
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