Влияние шума и инфразвуков на организм человека

Шумовое загрязнение — форма физического загрязнения, проявляющегося в увеличении уровня шума сверх природного и вызывающего при кратковременной продолжительности беспокойство, а при длительной — повреждение воспринимающих его органов или гибель организмов.

Для всех живых организмов, в том числе и человека, звук является одним из воздействий окружающей среды, транспорта, производства. В природе громкие звуки редки, шум относительно слаб и непродолжителен. Сочетание звуковых раздражителей дает время человеку, необходимое для оценки их характера и формирования ответной реакции. Звуки и шумы большой мощности поражают слуховой аппарат, нервные центры, могут вызвать болевые ощущения и шок. Так действует шумовое загрязнение.

С ростом урбанизации шум стал постоянной частью человеческой жизни, одним из существенных загрязнителей городской среды. Загрязнение нашей звуковой окружающей среды за последнее сто лет приобрело угрожающие масштабы. Оно не только вызывает раздражение или ведет к снижению остроты слуха. Шум вызывает сильнейший стресс, который может привести к бессоннице, высокому кровяному давлению и нарушению функций мозга. Одна из проблем заключается в том, что многие люди воспринимают излишний шум всего лишь как досадное неудобство, а не как серьезную опасность для здоровья [1,3].

Чрезмерная шумовая нагрузка резко снижает работоспособность, уменьшает эффективность отдыха, ведет к хроническому переутомлению, глухоте. Шум способен привести и к физиологическим изменениям: к разнообразным расстройствам сердечно-сосудистой системы, к болезням желез внутренней секреции и дыхательных путей, возникающих в результате общей нервной напряженности. Шум обладает способностью «накапливаться» в организме и вызывать различные заболевания и негативные отклонения в здоровье. От избыточного шума снижается иммунный барьер и резко увеличивается частота заболеваний; повышается раздражительность. Но прежде всего чрезмерный шум ведет к притуплению слуха или полной его потере со временем [2,6].

Рассеивая внимание, шум существенно влияет на трудоспособность и результативность труда. Особенно сильно влияет шум на работоспособность при умственных операциях. Ощутимый шум снижает работоспособность умственного труда более чем в 1,5 раза, а у людей, занятых физическим трудом, — почти на 1/3. При этом информация, полученная при ощутимом шумовом загрязнении, долго не может храниться в памяти или сохраняется только в пассивном (узнаваемом в тексте), а не в активном варианте. Шум рассеивает внимание человека, мешает ему сосредоточиться на главном, осложняет принятие нужных решений. Приводит к расстройству деятельности сердца, печени, к истощению и перенапряжению нервных клеток. Ослабленные клетки нервной системы не могут достаточно четко координировать работу различных систем организма. Отсюда возникают нарушения их деятельности.

Таблица примеров шумового воздействия на органы человека

Уровень шума измеряется в единицах, выражающих степень звукового давления, — децибелах. Уровень шума в 20–30 децибелов (дБ) практически безвреден для человека, это естественный шумовой фон. Что же касается громких звуков, то здесь допустимая граница составляет примерно 80 децибелов, и то при уровне шума 60–90дБ возникают неприятные ощущения. Звук в 120–130 децибелов уже вызывает у человека болевое ощущение, а 150 становится для него непереносимым. Недаром в средние века существовала казнь «под колокол». Гул колокольного звона мучил и медленно убивал осужденного. Звук в 180дБ вызывает усталость металла, а в 190 — вырывает заклёпки из конструкций. Очень высок уровень и промышленных шумов. На многих работах и шумных производствах он достигает 90–110 децибелов и более. Ненамного тише и у нас дома, где появляются все новые источники шума — так называемая бытовая техника. Также известно, что кроны деревьев поглощают звуки на 10–20дБ. Шум в 60–80 дБ вызывает у человека расстройства вегетативной нервной системы, 90–110 дБ — снижение слуха. А шум в 115–120 дБ — это «болевой порог», когда звука как такового уже не слышно, но чувствуется боль в ушах. При 140–145 дБ могут даже лопнуть барабанные перепонки. Шум в 150 дБ просто нестерпим, 180 дБ — смертельный для человека.

У детей, которые проживают в условиях городского шума, наблюдается отставание в умственном развитии. А частые посещения подростками дискотек могут привести к потере слуха, ведь там «звучит» 105–110 дБ, а в случае усиления динамиков — до 120 дБ, что приравнивается к грохоту электропоезда [3,7].

Долгое время влияние шума на организм человека специально не изучалось, хотя уже в древности знали о его вреде и, например, в античных городах вводились правила ограничения шума. В настоящее время ученые во многих странах мира ведут различные исследования с целью выяснения влияния шума на здоровье человека. Их исследования показали, что шум наносит ощутимый вред здоровью человека. Обладая аккумулятивным эффектом, т. е. акустические раздражение, шум, накапливаясь в организме, все сильнее угнетает нервную систему. Особенно вредной влияние шум оказывает на нервно-психическую деятельность организма. Процесс нервно-психических заболеваний выше среди лиц, работающих в шумных условиях, нежели у лиц, работающих в нормальных звуковых условиях. Шумы вызывают функциональные расстройства сердечно-сосудистой системы [6,8].

Шум оказывает вредное влияние на зрительный и вестибулярный анализаторы, снижает рефлекторную деятельность, что часто становится причиной несчастных случаев и травм. Чем выше интенсивность шума, тем хуже мы видим и реагируем на происходящее. Этот перечень можно продолжить. Но необходимо подчеркнуть, что шум коварен, его вредное воздействие на организм совершенно незримо, незаметно и имеет аккумулирующий характер, более того, против шума организм человека практически не защищён. При резком свете мы закрываем глаза, инстинкт самосохранения спасает нас от ожогов, заставляя отдёрнуть руку от горячего и т. д., а от воздействия шума у человека нет защитной реакции. Поэтому и существует недооценка борьбы с шумом.

Неслышимые звуки также могут оказать вредной воздействие на здоровье человека. Так, инфразвуки особое влияние оказывают на психическую сферу человека: поражаются все виды интеллектуальной деятельности, ухудшаются настроение, иногда появляется ощущение растерянности, тревоги, испуга, страха, а при высокой интенсивности — чувство слабости, как после сильного нервного потрясения. Даже слабые звуки — инфразвуки могут оказывать на человека существенное воздействие, в особенности, если они носят длительный характер. По мнению ученых, именно инфразвуками, неслышно проникающими сквозь самые толстые стены, вызываются многие нервные болезни жителей крупных городов. Ультразвуки, занимающие заметное место в гамме производственных шумов, также опасны. Механизмы их действия на живые организмы крайне многообразны. Особенно сильно их отрицательному воздействию подвержены клетки нервной системы. Шум коварен, его вредное воздействие на организм совершается незримо, незаметно. Нарушения в организме человека против шума практически беззащитен.

Таким образом, с шумом необходимо бороться, а не пытаться привыкнуть. Борьбе с шумом посвящена акустическая экология, целью и смыслом которой являются стремление установить такое акустическое окружение, которое соответствовало бы или было созвучно голосам природы, ибо шумы техники противоестественны всему живому, эволюционно сложившемуся на планете. Следует помнить, что борьба с шумом велась ещё в древности [4,8].

Санитарные нормы и правила устанавливают: предельно допустимые уровни шума на рабочих местах в помещениях и на территории производственных предприятий, создающих шум, и на границе их территории; основные мероприятия по уменьшению уровней шумов и предупреждению воздействия шума на человека.

Наиболее вредные для человека инфра- и ультразвуки. Дело в том, что человек, в отличие от многих животных, не слышит их, а следовательно, не имеет возможности защищаться от их вредного действия. Надо, однако, отметить, что степень их влияния зависит от частоты и времени их действия. Кстати, биение сердца, колебания легких, работа кишечника, вибрации голосовых связок также сопровождаются генерацией инфразвуков, но вряд ли они нам вредят. В природе источниками инфразвуков являются микросейсмические колебания земной поверхности, вулканические извержения, взаимодействия геологических платформ Земли перед образованием разломов.

В индустриальном обществе источниками инфразвуков являются автомобильные, авиационные и ракетные двигатели, громкоговорители и даже органные трубы.

Особенно опасные для здоровья человека инфразвуки частотой 5–10 Гц (они резонансно действуют на клетки живой ткани, которые имеют частоту собственных колебаний приблизительно 8 Гц). Такие инфразвуки наносят вред внутренним органам человека: при частоте 5 Гц повреждается печень, 6 Гц — развивается морская болезнь, 7 Гц — могут остановиться сердце и разорваться кровеносные сосуды. Инфразвуки большой мощности влияют на психику человека: возникает сонливость, ощущение страха и тому подобное. Но основным следствием действия инфразвука на живые организмы является нарушение вестибулярного аппарата [5,6]. Инфразвуки значительной интенсивности способны вызывать не только изменения слуховой чувствительности, но и болезненные ощущения, затруднения речи и модуляции голоса, нарушения респираторной активности, изменения a-ритмов мозга.

В условиях современной цивилизации мощным источником ультразвуков являются многочисленные процессы промышленного производства и транспорта. Скорость распространения их зависит от свойств среды. Сейчас известно, что ультразвуки малой интенсивности действуют на живые объекты благотворно, а большой интенсивности — пагубно (они разрушают живые клетки). В частности, механический фактор, предопределенный ультразвуковым излучением, приводит к нарушению функций определенных участков организма, например, к блокаде мелких капилляров сгустками эритроцитов.

Тепловые эффекты связанные с процессом поглощения биологической тканью ультразвукового излучения, в результате чего ей передается часть энергии. Эта энергия превращается в тепло и приводит к повышению температуры тела живых организмов. Физико-химическое влияние предопределено изменением проницаемости биологических мембран и диффузионных процессов. Установлено влияние ультразвука на высокомолекулярные соединения: витамины, гормоны, ферменты. Ультразвук способствует высвобождению из органов и тканей организма биологически активных веществ. Однако резкой границы между зонами действия ультразвуков малой и большой интенсивности не существует. Все зависит от характера биологического объекта и большого количества внешних факторов. Поэтому из всех шумовых раздражителей наибольший вред наносят уличные шумы, по большей части созданные автотранспортом.

Литература:

1.         Гакаев К. А. Медико-экологические и географические факторы состояния здоровья жителей селитебной зоны г.Грозный / К. А. Гакаев, Х. Б. Эльдарова // Молодой ученый. — 2015. — № 11. — С. 629–631.

2.         Гакаев К. А. Медико-географические особенности воздушного бассейна урбанизированных территорий и их влияние на здоровье населения Чеченской Республики / К. А. Гакаев, Р. Б. Ахмиева, К. Я. Зухайраева // Молодой ученый. — 2015. — № 12. — С. 64–68.

3.         Линченко С. Н. Экологическое состояние окружающей природной среды и здоровье человека. — Краснодар, 2007. — 64 с.

4.         Рашидов М. У. К вопросу взаимоотношения общества и природы в Чеченской Республике/Рашидов М. У., Гакаев Р. А.//Вопросы современной науки и практики. Университет им. В. И. Вернадского № 3 (9)/2007.

5.         Рашидов М. У. Гакаев Р. А. Проблемы оздоровления окружающей среды Чеченской Республики. Материалы II Международной научно-практической конференции «Наука и устойчивое развитие общества. Наследие В. И. Вернадского», г.Тамбов, 2007 г.

6.         Суворов Г. А., Шкаринов Л. Н., Денисов Э. И. Гигиеническое нормирование производственных шумов и вибраций. — М: Медицина, 1984. — 240 с.

7.         Убаева Р. Ш., Гакаев Р. А., Ирисханов И. В. Основы системной экологии. — Назрань: КЕП, 2015. — 132с.

8.         Эльдарова Х. Б. Анализ медико-экологических показателей состояния здоровья населения Чеченской Республики/ Эльдарова Х. Б., Гакаев Р. А.// Горные территории: вопросы сохранения самобытности и обеспечения устойчивого развития: сборник трудов международной научно-практической конференции. — Махачкала. 2015.