Шумовая «симфония» города

Шумовое загрязнение

Шум - это звук любого рода, воспринимаемый людьми как неприятный, мешающий или даже вызывающий болезненные ощущения. В наши дни шум стал одним из наиболее опасных факторов, наносящих вред окружающей среде. В крупных горо­дах свыше 60% жителей жалуются на чрезмерный шум. Шум и вибрация заметно воздействуют на центральную нервную систему, желудочно-кишечный тракт, кровяное давление, вызывают голо­вокружение, онемение конечностей, заболевания суставов и сосу­дов. В 50 г. до н. э. жители Древнего Рима жаловались на то, что уличный шум не дает им спать по ночам, и Юлий Цезарь вынуж­ден был запретить ночное движение любых экипажей по городу. Королева Англии Елизавета I, правившая в XVI веке, заботясь о ночном покое своих подданных, запретила ночные схватки и громкие семейные ссоры после 10 часов вечера.

В Париже борьба с шумом началась с 1954 г. Тогда были за­прещены автомобильные гудки-, водители грузовиков должны были укладывать груз так, чтобы он не гремел, а на колеса вагонов метро надели резиновые шины. И все-таки шумовая нагрузка воз­растает от десятилетия к десятилетию.

Шум как физический фактор представляет собой волнооб­разно распространяющееся механическое колебательное движе­ние упругой среды, носящее, как правило, беспорядочный, слу­чайный характер. Характер производственного шума зависит от видов источников:

механический - в результате работы различных механизмов;

ударный - ковка, клепка и др.;

аэродинамический - при движении воздуха по трубам или вследствие стационарных либо нестационарных процессов в газе;

взрывной - при работе двигателей внутреннего сгорания.

Интенсивность звука измеряется в децибелах (дБ). Порог чувствительности уха к звукам - 0 дБ, звуки интенсивностью свыше 130 дБ вызывают ощущение боли. Шум листвы и мерный шелест морского прибоя соответствует примерно 20 дБ, телеви­зор, работающий с умеренной громкостью, дает около 70 дБ, мо­тоцикл обрушивает на вас уже 110 дБ, а отбойный молоток во время дорожных работ - 120 дБ.

Только в 1851 г. анатом Альфонсо Корти открыл слуховой анализатор, которым мы и воспринимаем звук, - так называемый кортиев орган - аппарат слухового нерва, который находится в улитке внутреннего уха. Слыша звук, мы улавливаем две его ха­рактеристики: высоту (частоту) и громкость (интенсивность). Нижняя воспринимаемая частота - 16 Гц, а верхняя зависит от возраста: в юности это частота 20 тыс. Гц, позже верхняя граница медленно опускается.

Реакция на шум сильно зависит от особенностей личности, возраста, пола, состояния здоровья, профессии. Воздействие шу­ма высокой интенсивности на организм уже довольно хорошо изучено. А вот о том, как влияет на человека шум средней ин­тенсивности - а именно ему подвергается большинство населе­ния, - известно еще мала. Ученые различают следующие града­ции действия шума:

Мешающее действие растет с увеличением громкости, не зависит от индивидуальной чувствительности и от конкретной ситуации. Мешающее действие шума может быть связано и с ин­формацией, которую он несет. Как помеха, шум может воспри­ниматься с уровня 25 дБ.

Активация, то есть возбуждение центральной и вегетатив­ной нервной системы, нарушение сна, способности расслаблять­ся. Но в то же время в Японии продаются подушки, в которые вмонтирован аппарат, имитирующий звуки дождевых капель, па­дающих в ритме человеческого пульса. Такой шум быстро наве­вает сон.

Влияние на работоспособность. Как правило, шум ухуд­шает ее, но ученые из лаборатории Кембриджского университета (Англия) обнаружили, что звуки определенной силы и частоты стимулируют процесс мышления и в особенности процесс счета.

Помехи для передачи информации и нарушение общей ориентации в звуковой среде.

Возникновение заболеваний. Постоянное воздействие шу­ма может вызвать глухоту из-за повреждения чувствительных к звуку клеток внутреннего уха.

В зависимости от времени воздействия шум может приводить к более или менее сильному стрессу, который нарушает наши внутренние «часы».

Однако человек всегда жил в мире звуков, и абсолютная ти­шина ему также вредна, она пугает и угнетает его. При проекти­ровании конструкторского бюро в Ганновере архитекторы преду­смотрели все меры, чтобы ни один посторонний звук с улицы не проникал в здание: рамы с тройным остеклением, звукоизоляци­онные панели из ячеистого бетона и специальные пластмассовые обои, гасящие звук. Буквально через неделю сотрудники стали жаловаться, что они не могут работать в условиях гнетущей «мертвой» тишины. Они нервничали, уменьшилась работоспо­собность. Администрации пришлось купить магнитофон, который время от времени включался и создавал эффект «тихого уличного шума». Рабочая атмосфера в бюро не замедлила восстановиться. Однако «обуздание шума» - одна из острейших проблем XX в.

Вспомним, как воспринимается звук слуховым анализатором человека. В основе возникновения шума (звука) лежат механиче­ские колебания упругих теЛ. В слое воздуха, непосредственно примыкающем к поверхности колеблющегося тела, возникают сгущения (сжатия) и разрежения. Эти сжатия и разрежения чере­дуются во времени и распространяются в стороны в виде упругой продольной волны. Последняя достигает нашего уха и вызывает периодические колебания акустического давления, которое воз­действует на слуховой анализатор.

Ухо человека воспринимает в виде звука колебания, частота которых лежит в пределах от 16 Гц до 20 тыс. Гц. С физиологи­ческой точки зрения, различают низкие, средние и высокие зву­ки. Колебания охватывают большой диапазон частот: от 1 до 16 Гц - инфразвуковые, от 16 до 16-20 тыс. Гц - звуковые и вы­ше 16-20 тыс. Гц - ультразвуковые колебания. Область слыши­мых звуков, заключенная между порогом слышимости и болевым порогом, составляет от 0 до 130 дБ.

Шумы принято делить на низкочастотные (ниже 350 Гц), сред­нечастотные (от 350 до 800 Гц) и высокочастотные (выше 800 Гц). При малой частоте колебаний звук воспринимается как низкий, при большой частоте - как высокий. Высокие звуки оказывают более неблагоприятное действие на слух и на весь организм человека, чем низкие, поэтому и шум, в спектре которого преобладают высокие частоты, более вреден, чем шум с низкочастотным спектром.

Ущерб, который причиняет слуху сильный шум, зависит от спектра звуковых колебаний и характера их изменения. В первую очередь человек начинает хуже слышать высокие звуки, а затем постепенно - и низкие.

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

Шумовая «симфония» города складывается из многих факто­ров: грохота железных дорог и гула самолетов, рокота строитель­ной техники, шума заводских цехов и даже бытовых приборов - словом, всего, что окружает человека. Самыми мощными аккор­дами звучит в ней движение автотранспорта, который на общем фоне дает 80% шума. Транспортные потоки на районных магист­ралях крупных городов в часы пик достигают 2000 машин в час, на городских магистралях - до 6000 машин в час.

Шум в больших городах сокращает продолжительность жиз­ни человека; например, по данным австрийских ученых, это со­кращение колеблется в пределах 8-12 лет. Чрезмерный шум мо­жет стать причиной нервного истощения, психической угнетен­ности, вегетативного невроза, язвенной болезни, расстройства эндокринной и сердечно-сосудистой систем.

Наиболее чувствительны к действию шума лица старших воз­растов; так, в возрасте до 27 лет на шум реагируют ~ 46% людей, в возрасте 28-37 лет -57%, в возрасте 38-57 лет ~ 62%, а в воз­расте 58 лет и старше 72%. Данное обстоятельство должны учиты­вать молодые люди, когда слушают дома популярную музыку, смот­рят телепередачи, видео и др.

Шумовая «симфония» города

Вопросы и задания

1.Дайте характеристику шуму как физическому фактору окружающей среды.

2.В чем заключается воздействие шума на состояние и функционирование, человеческого организма?

3.К каким заболеваниям может привести постоянный чрезмерный шум? Кто наиболее чувствителен к дейст­вию шума?