Защита от ультразвука и инфразвука

В процессе эволюции жизни на Земле человек и большинство животных приспособились слышать звуки, которые чаще всего сигнализировали об опасности. Эти звуки оказались в диапазоне частот 16 Гц…20 кГц. Однако спектр звуковых колебаний в природе значительно шире – от тысячных долей Гц до десятков кГц. Как уже отмечалось, звуковые колебания с частотой менее 16 Гц называют инфразвуками, а более 20 кГц – ультразвуками.

В последние годы, кроме природных естественных ультразвуков, появились такие же звуки, генерируемые искусственными установками. Часто они являются сопутствующими в работе установок, а иногда и генерируются для технологических целей.

Ультразвук, например, используется в медицине для лечения различных заболеваний, в промышленности – для очистки деталей, ускорения химических реакций и электролитических процессов, в сельском хозяйстве – для обработки семян перед посевом, в ремонтном деле и т.д.

Систематическое воздействие на человека ультразвука большой мощности может вызывать быструю утомляемость, боль в ушах, головную боль, нарушение нервной и сердечно-сосудистой систем. Поэтому запрещается непосредственный контакт с ультразвуковыми установками. Они должны быть звукоизолированы от помещений, где находятся люди.

ГОСТ 12.1.001-75 «Ультразвук. Общие требования безопасности» устанавливает следующие допустимые на рабочих местах уровни звукового давления в среднегеометрических частотах третьеоктавных полос:

12500 Гц 75 дБ

16000 Гц 85 дБ

20000 Гц и выше 110 дБ

Контроль уровня звукового давления следует проводить ежегодно, а также после ремонта оборудования. Измерение проводят шумомером, работающим на временной характеристике «быстро», на расстоянии 5 см от уха работающего.

Вредное воздействие ультразвука на организм человека устраняют или снижают путем исключения паразитного излучения звуковой энергии, применением звукоизолирующих кожухов и экранов, а также дистанционного управления ультразвуковыми установками. Важное значение имеют инструктаж работающих о характере действия ультразвука и мерах защиты, а также рациональный режим труда и отдыха.

Инфразвуковые колебания в природе генерируются землетрясением, извержением вулканов, морскими штормами и бурями. В современном производстве такие звуки образуются при работе компрессоров, дизельных двигателей, турбин, электровозов, тепловозов, промышленных вентиляторов и других крупногабаритных машин и механизмов. Причиной возникновения таких звуков являются возмущающие силы механизмов. Обычно они генерируют шум широкополосного спектра с наибольшей звуковой энергией в области низких частот.

Инфразвуковые колебания снижают работоспособность и оказывают вредное влияние на организм человека. Длительное воздействие низкочастотных колебаний приводит к утомляемости, головокружению, раздражительности, нарушению сна, психическим расстройствам, нарушению периферического кровообращения, центральной нервной системы и пищеварения. Человек способен кратковременно переносить инфразвуковые колебания с уровнем звукового давления лишь до 150 дБ. Инфразвуковые колебания с уровнем звукового давления более 150 дБ могут представлять смертельную опасность, особенно в диапазоне частот (2…10 Гц) колебаний внутренних органов человека, так как приводят к резонансным явлениям в организме. Для органов дыхания опасны инфразвуковые колебания с частотой 1…3 Гц, для сердца – 3…5 Гц, для биотоков мозга – 8 Гц, для желудка – 5…9 Гц.

Опасность инфразвука усугубляется тем, что его колебания, имея большую длину волны, распространяются на большие расстояния без заметного ослабления.

Для измерения инфразвука используются специальные инфразвуковые микрофоны и приборы.

Снижение неблагоприятного воздействия инфразвука – одна из главных задач гигиены труда. Решается она комплексом технических и медицинских мероприятий, устранением причин возникновения и ослаблением инфразвука в источнике возникновения, изоляцией и поглощением инфразвука, применением индивидуальных средств защиты и проведением медицинской профилактики.

Важное значение при этом имеют средства строительной акустики, архитектурно-планировочные решения, планировка помещений, рациональное размещение инфразвукового оборудования. Динамический глушитель шума всасывания компрессора снижает инфразвук более чем на 20 дБ. Эффективны также акустические резонаторы.

Поскольку инфразвук воздействует не только через ухо, но и через весь организм в целом, то для защиты от него применяют специальные противошумы (ГОСТ 17562-70).

Важнейшей мерой медицинской профилактики вредного влияния инфразвука является проведение предварительных и периодических медицинских осмотров.