Научная статья на тему 'ДЕЙСТВИЕ УДАРНОГО ШУМА В УСЛОВИЯХ РАЗЛИЧНЫХ ШУМОВЫХ ФОНОВ '

ДЕЙСТВИЕ УДАРНОГО ШУМА В УСЛОВИЯХ РАЗЛИЧНЫХ ШУМОВЫХ ФОНОВ Текст научной статьи по специальности «Медицинские технологии»

CC BY
33
8
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

EFFECT OF STRIKE NOISE IN THE PRESENCE OF VARIOUS OTHER NOISES

The work was aimed at studying the effect produced on human body by low-frequency strike noise at a frequency of 30 strikes a minute and an intensity of 107 db in presence of surrounding low and medium-frequency noise. The intensity of the surrounding noise was lower than that of the strike noise by 20, 10 and 5 db. The findings were compared with the data obtained on the action of «риге» strike noise of 107 db and that of continuous noise of the same intensity. The conditioned reflex reactions, acoustic sensitivity and arterial pressure were examined in persons under investigation. The finding was that the most pronounced effect on the body was produced by strike and continuous noise. The extent of the negative effect produced by the strike noise decreased in the presence of surrounding noise of an intensity at an average of 10—5 db below the level of the strike noise; when the difference in the noise levels reached 20 db the effect became more pronounced.

Текст научной работы на тему «ДЕЙСТВИЕ УДАРНОГО ШУМА В УСЛОВИЯХ РАЗЛИЧНЫХ ШУМОВЫХ ФОНОВ »

THE POSSIBLE EXPANSION OF THE CLIMATE CONFINES FOR THE USE OF SPECIAL CLOTHING MADE OF SYNTHETIC FABRICS

G. V. Bavro, V. S. Koscheev

Experimental investigations performed by the authors showed that it was possible ft to expand the confines of the use of synthetic protective clothing on condition of proper

selection of underclothes. Of different kinds of underclothes chosen for investigation those made of cotton crepe proved to be the most suitable. When such underclothes were worn beneath clothing made of synthetic lavsan fabrics at an air temperature of 50°, there was only a slight disturbance in the thermal exchange between the body and the environment. The physical strain inflicted on the physiological systems of the body was minimal.

УДК 612.014.45

ДЕЙСТВИЕ УДАРНОГО ШУМА В УСЛОВИЯХ РАЗЛИЧНЫХ ШУМОВЫХ ФОНОВ

Канд. мед. наук Э. П. Орловская

Киевский научно-исследовательский институт гигиены труда и профзаболеваний

Изучение влияния на организм производственного шума в зависимости от условий его возникновения представляет не только практический, но и теоретический интерес.

Значение звукового поля может особенно рельефно проявиться при прерывистых шумах, в том числе и ударных. Учитывая физиологические особенности восприятия комбинированных шумов, а также то, что ударные шумы, как правило, возникают на определенном шумовом фоне, следует признать целесообразным влияние роли шумового фона в восприятии ударного шума.

Известно, что существует выраженная зависимость громкости от ширины полосы шума. Е. Цвиккер показал, что если ширина этой полосы выходит за пределы критической при неизменном уровне звукового давления, то это приводит к изменению уровня громкости, в условиях высокой интенсивности весьма значительно — более чем на 10 фон. Это может быть весьма существенным при оценке широкополосных шумов, к которым относится большинство промышленных шумов и, в частности, те, которые расцениваются в данном случае как фоновые.

Результаты изучения восприятия импульсных шумов говорят о том, что при постоянной амплитуде импульса с уменьшением его длительности понижается громкость (Bekesy, Garner, и др.). Уровень громкости импульса зависит также от частоты повторения. Кривые равной громкости, построенные в функции от частоты повторения, в области высоких частот поднимаются вверх от порога слышимости.

Хотя исследования, о которых идет речь, относятся к импульсам длительностью 0,03 мл/сек со скважностью 1 : 1 (отношение периода повторения к длительности импульса) и могут иметь ограниченный характер, касаясь лишь определенного вида шума, все же они свидетельствуют о своеобразных особенностях восприятия импульсных шумов. Для ударного шума, длящегося сотые доли секунды, межшумовые интервалы приобретают большую значимость. Наряду с длительностью интервала, по-видимому, важен и характер этих интервалов, т. е. следует учитывать, бесшумны ли они или существует какой-то шумовой фон, на который накладываются более интенсивные удары. Можно предполагать, что наличие шума в промежутках между ударами влияет каким-то образом на восприятие и результат действия шума в целом на организм за определенный срок. Очевидно, здесь кроются физиологические процессы, происходящие в слуховом анализаторе, в частности процесс адаптации.

В основе рекомендаций, разработанных рядом авторов, положено восприятие чередующихся, различных по уровню шумов. Однако они выведены эмпирически или находятся только на измерениях слуха (Ward и соавторы, Groen, Hinchcliff). Hinchcliff приводит расчеты,из которых следует, что при кратковременной экспозиции возможно добавление к основному уровню шума 3 дб. При более длительной экспозиции (до 8 часов) отдельные 10-секундные всплески шума на уровне 135 дб не изменяют общей

картины влияния шума на уровне 100 дб. Это положение автора взято в основу при разработке действующих правил для американских воздушных сил.

Влияние прерывистого шума, возникающего на шумовом фоне, изучали Rossi и соавторы. Установлено, что введение шумового фона на уровне 70 дб при частоте 500 гц для прерывистого шума на уровне от 80 до 105 56 при частоте 2000 гц и периодичности 15 сек. (с таким же временем воздействия) уменьшает действие прерывистого шума на нервную систему. Приведенные сведения позволяют предположить, что для восприятия ударного шума (в частности, его громкости) имеет значение уровень шумового фона, на который накладывается ударный шум.

Мы поставили своей целью дать гигиеническую оценку ударного шума, возникающего на шумовых фонах различной интенсивности. Для изучения были взяты параметры шума, характерные для кузнечного и прессового оборудования: ударный шум на уровне 107—108 дб, узкополосный, почти тональный, с максимумом энергии 200—250 гц и частотой 30 ударов в минуту. Шум, составивший фон, был среднечастотный по интенсивности, на 20, 10 и 5 дб ниже ударного. Разница между ударным и постоянным шумом в таких диапазонах отмечается на многих производственных участках. Даже в условиях эксперимента не удается достичь совершенно стабильных величин уровня интенсивности — они колеблются в пределах 1—3 дб.

Экспериментальный шум мы создавали одновременно двумя источниками. Генератором ударного шума служила электромагнитная установка, частота ударов задавалась включенным в схему и приспособленным для этой цели хронаксиметром. Источником постоянного шума был задемпфированный мотор электровибратора. Воспроизводили шум по записи магнитофоном МАГ-8-ПМ. Уровень постоянного шума и его спектр измеряли шумомером Ш-3 ЛИОТ и третьоктавным анализатором шума АШ-2М ЛИОТ. Для измерения уровней ударного шума использовали осциллограф ЭО-6 (Ю. М. Ильяшук). Шкалу его предварительно градуировали с помощью ЗГ-10. С помощью осциллографа определяли также уровни спектральных составляющих импульса, т. е. спектр ударного шума. Измерения осуществляли трактом: магнитофон—-шумомер — анализатор — осциллограф. Для каждой полосы производили специальную градуировку шкалы осциллографа 1. Спектральный состав ударного и постоянного шума (фона) показан на рисунке.

При выборе тестов для оценки действия шума мы остановились на достаточно чувствительных методиках, наиболее часто используемых в подобных исследованиях, что дает возможность сопоставления полученных нами данных с литературными. У обследуемых измеряли пороги слуховой чувствительности (методом аудиометрии) и кровяное давление, оценивали условнорефлекторную деятельность.

Исследованию подвергли практически здоровых" студентов в возрасте 20—25 лет, используя для этого звукоизолированную камеру. Каждого студента наблюдали в течение 5—б дней. Все измерения проводили в исходном состоянии и после часового воздействия шума.

1 Измерения проводил инженер М. В. Левин.

Спектральный состав ударного и постоянного шума (фона)

I — спектр ударного шума; 2 — спектр постоянного шума.

Изучали действие ударного шума на уровне 107 дб: «чистого» (фон 40—45 дб — шорохи, проникающие шумы, уровень фона на 62 дб ниже удара); с фоном ниже на 20 дб (87—86 <?б); с фоном ниже на 10 дб (97— 96 дб); с фоном ниже на 5 дб (102 дб). Изучали также действие постоянного шума (уровень фона был поднят до уровня удара), к В различных исследованиях участвовали разные лица, в среднем по 5

человек. Изменения слуховой чувствительности приведены в табл. 1.

Найденные изменения порогов слуховой чувствитёльности нельзя считать значительными. Однако повышение порогов слуха на 10 дб и более встречалось только при действии ударного шума и еще чаще при действии постоянного шума такого уровня.

Результаты измерений латентного периода услов-норефлекторных двигательных реакций представлены в табл. 2.

Наибольшая разница \ в величинах латентного периода как зрительной, так и акустико-моторной реакции наблюдалась при воздействии «чистого» ударного и постоянного шума. Для зрительно-моторной реакции при ударном шуме разница составляла 4,5 (сотых секунды) и для акустико-моторной реакции — 5,7.

Для постоянного шума эта разница составляла соответственно 3 и 7,2. ■ Для ударного шума разница в латентном периоде реакций до и после исследования оказалась достоверной. Изменения латентного периода реакций при постоянном шуме были весьма существенны, особенно если учесть значительные средние ошибки выборки (т). К этим данным приближались данные исследований, где применяли ударный шум с фоном ниже на 20 дб.

Таблица 2

Латентный период условнорефлекторных дифферснцирозочных реакций в сотых секунды

Вид шума Число измерении Зрнтельно-моторная реакция М±т Акустико-моторная реакция М±т

исходная после исследования < исходная после исследования *

Ударный «чистый» (фон

ниже на 65 дб) . . . 34 31,1 ±0,6 34,6± 1,2 2,7 30,1±1,1 35,8± 1,2 3,5

Ударный (фон ниже на

20 дб) ...... 23 32,7± 1,0 35,0± 1,3 1,1 32,7± 1,4 38,1± 1,7 2,4

Ударный (фон ниже на

10 дб) ....... 34 40,5± 1,7 41,2±2,0 0,3 37,9± 1,2 40,7± 1,2 1,7

Ударный (фон ниже на

5 дб)........ 22 39,0± 1,4 40,3± 1,0 0,7 33,5±2,1 35,4± 1,3 0,8

Постоянный (фон под-

нят до уровня удара) 15 41,9± 1,3 44,9± 1,8 1,8 36,4± 2,6 43,6± 2,0 2,2

Т а б л и ц а /1

Изменения слуховой чувствительности^ (средние данные)

Разница в величинах

се я порогов слуха до и

Вид шума X после исследования

О л к в. 5 £ (в дб) при

к р У х 500 гц 2000 гц 4000 гц

Ударный «чистый» (фон

ниже на 62 дб) ... 34 До 5 10 10

Ударный (фон ниже на

20 дб) ....... 23 Не более чем на

5 дб

Ударный (фон ниже на

10 дб) ....... 34 То же

Ударный (фон ниже на

5 дб)........ 22 » »

Постоянный (фон поднят

до уровня ударного

шума) ....... 15 До 5 10 15

В наименьшей степени изменялись реакции при воздействии ударного шума с более высокими уровнями фона. Параллельно с увеличением латентного периода при действии «чистого» ударного и постоянного шума наблюдалось увеличение разницы между величинами латентного периода диффе-ренцировочной и простой реакций, повышалось количество ошибок при дифференцировке. *

Направленность изменений артериального давления у наблюдаемых была различной. При воздействии «чистого» ударного шума у 4 из 5 человек отмечено снижение артериального давления до 5 мм и у 1 — повышение его на 7 мм. Во всех остальных исследованиях, где ударный шум возникал на шумовом фоне, а также у лиц, подвергавшихся действию постоянного шума, сколько-нибудь выраженных сдвигов артериального давления (максимального и минимального) не установлено. Выявлено лишь некоторое снижение артериального давления при воздействии постоянного шума.

При оценке полученных данных учтены изменения показателей состояния физиологических функций, а также субъективные ощущения исследуемых. Существенное увеличение латентного периода условнорефлектор-ных реакций, возрастание разницы между латентным периодом дифферен-цировочной и простой реакций следует расценивать как проявление нарушений дифференцировки и баланса основных корковых процессов (А. Н. Крестовников; С. Г. Геллерштейн; Е. И. Бойков, и др.). Неко- i торое снижение слуховой чувствительности, наблюдавшееся параллельно, а также снижение артериального давления свидетельствуют о более выраженном действии «чистого» ударного и постоянного шума по сравнению с ударным шумом, накладывающимся на шумовой фон.

По тем же показателям отмечается тенденция к ослаблению действия ударного шума, возникающего на шумовом фоне, по мере приближения уровня фона к уровню ударного шума. Наиболее «благоприятным» из взятых сочетаний можно считать ударный шум с фоном, уровень интенсивности которого ниже удара на 5—10 дб. Подобное заключение соответствует высказываниям исследуемых лиц: подвергавшиеся действию «чистого» ударного шума, постоянного и затем ударного с фоном ниже на 20 дб в наибольшей мере предъявляли жалобы на неприятные ощущения в связи с шумами. '

Сущность разных реакций на исследуемые виды комбинированных шумов заключается, по-видимому, в характере их восприятия. На основе проведенных исследований по взятым нами показателям еще не представляется возможным дать детальную физиологическую трактовку наблюдаемых явлений. Тем не менее полученные данные могут представлять значительный гигиенический интерес. В дальнейшем целесообразно, по нашему мнению, изучать действие шумов в более широком диапазоне характеристик, а также в условиях производства.

Выводы

1. Степень отрицательного действия ударного шума на уровне 107— 108 дб при частоте 30 ударов в минуту уменьшается в условиях возникновения ударного шума на низко- и- среднечастотном шумовом фоне. Наиболее благоприятным является такой комбинированный шум, где уровень фона отличается от уровня ударного шума в среднем на 10 дб.

2. Понижение уровня фона по сравнению с уровнем ударного шума в среднем до 20 дб и повышение уровня фона до уровня ударного шума (разница менее 5 дб) приводят к более выраженному действию шума на организм. | 2

* ЛИТЕРАТУРА

Бойко Е. И. Время реакции человека. М., 1964, с. 310.— Геллерштейн С. Г. «Чувство времени» и скорость двигательной реакции. М., 1958.— Крестовников А. Н Теор. и практ. физ. культуры, 1955, № 1, с. 52. — Ц в и к к е р Е. В кн.:

Проблемы современной акустики. М., 1963, с. 5.— Bekesy G., Phys. Z., 1929, v. 30, p. 118 (Цитир. по Цвиккеру Е.).— Garner W. R., J. acoust. Soc. Am., 1947, v. 19, p. 808.— Ward W. D., G 1 о r i g A., S e 1 t e r s W., Ibid., 1960, v. 32, p. 234,— H i n -с h с 1 i f f R., Ann. occup. Hyg., 1958, v. 1, p. 58.— Rossi G.,Oppliger G., G r a -n d j e a n E., Med. d. Lavoro, 1959, v. 50, p. 332.

Поступила 16/VII 1965 r.

EFFECT OF STRIKE NOISE IN THE PRESENCE OF VARIOUS OTHER NOISES

E. P. Orlovskaya

The work was aimed at studying the effect produced on human body by low-frequency strike noise at a frequency of 30 strikes a minute and an intensity of 107 db in presence of surrounding low- and medium-frequency noise. The intensity of the surrounding noise was lower than that of the strike noise by 20, 10 and 5 db. The findings were compared with the data obtained on the action of «pure» strike noise of 107 db and that of continuous noise of the same intensity. The conditioned reflex reactions, acoustic sensitivity and arterial pressure were examined in persons under investigation. The finding was that the most pronounced effect on the body was produced by strike and continuous noise. The extent of the negative effect produced by the strike noise decreased in the presence of surrounding noise of an intensity at an average of 10—5 db below the level of the strike noise; when the difference in the noise levels reached 20 db the effect became more pronounced.

УДК 612.014.45+613.64+

О ВЛИЯНИИ ШУМА И МЕСТНОЙ ВИБРАЦИИ ДОПУСТИМЫХ УРОВНЕЙ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

Н. М. Паранько, В. Ф. Выщипан Криворожский институт гигиены труда и профзаболеваний

Многие производственные процессы, такие, как обрубка, клепка, чеканка, отбойка угля, бурение пневматическими перфораторами и др.,. сопровождаются одновременной генерацией шума и вибрации. В литературе имеются указания, что при совместном действии шума и вибрации наступают более выраженные физиологические сдвиги в организме человека, чем при раздельном действии этих факторов (Е. И. Кондаурова; Г. И. Румянцев; Г. Н. Зуев; А. А. Аркадьевский; Н. М. Паранько, и др.). Однако данных о совместном влиянии шума и «местной» вибрации предельно допустимых уровней мы не встретили.

В настоящей работе представлены результаты экспериментального' изучения комбинированного действия высокочастотного шума интенсивностью 75 дб (допустимый уровень) и «местной» апериодической вибрации частотой 20 гц и амплитудой 0,3 мм, которая также является допустимой для данной частоты с учетом высоких составляющих гармоник (по нормам № 191-55 и СН 345-63).

Исследования проведены в шумозаглушенной камере. Генератором вибрации служил стенд СВУС, установленный в камере и позволяющий получать апериодическую вибрацию. В наших исследованиях кулачок стенда был изготовлен по координатам осциллограммы хода поршня перфоратора ПР-22, снятой при нормальном режиме работы. Это создавало вибрацию на рукоятке стенда, близкую к той, которая регистрируется с рукоятки перфоратора.

При работе вибростенд генерирует низкочастотный шум интенсивностью 72 дб (максимум звуковой энергии находится на частоте 160 гц). Ввиду того что шум от вибростенда являлся нежелательным, мы произвели звукоизоляцию его путем укрытия всех шумящих частей. Кроме того, непосредственно перед испытуемым установили экран, состоящий из 2 листов прессованного картона с воздушной прослойкой между листами в 5 см. Все это дало возможность снизить уровень шума от вибростенда на 20 дб. При действии вибрации испытуемые применяли индивидуальные средства защиты от шума — ультратонкое стекловолокно и антифоны. Ультратонкое стекловолокно снижает шум на 5 дб в области низких

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.