2.3.2. Шумовое загрязнение
Шум — это беспорядочныеколебанияразличной физической природы, отличающиеся сложностью временной испектральнойструктуры. В данном случае понятиешумотносится кзвуковымколебаниям. В свою очередь, подзвукомпонимается колебательное движение частиц упругой среды, распространяющееся в виде волн в газообразной, жидкой и твердой средах. Звук – явление, субъективно воспринимаемое органами слуха человека и животных.
Шумовое загрязнение относится к категории основных видов вредных воздействий на окружающую человека среду и, в первую очередь, на человека – комфортность его жизненных условий и здоровье. При нормировании шумового воздействия используются следующие характеристики. Звуковое давление – переменная составляющая давления воздуха или газа, возникающая в результате звуковых колебаний. Оно определяется в паскалях (Па). Уровень звукового давления, измеряемый в децибелах (дБ), служит характеристикой постоянного шума. Один дБ – это уровень звукового давления р, для которого выполняется соотношение 20lg (р/р0) = 1 (гдер0– исходное значение звукового давления в воздухе равное 210 -5 Па).
Территория, на которой уровень звукового давления составляет менее 55 дБ, считается по данному показателю вполне комфортной, при звуковом давлении более 55 дБ территорию относят к дискомфортной. Безвредный порог шумового воздействия для человека составляет 70 дБ. Шум интенсивностью более 130 дБ может вызвать акустические травмы и негативно сказаться на здоровье; 180 дБ вызывает усталость металлов, а при 190 дБ вылетают заклепки из металлических конструкций. Неожиданный звук или даже небольшой шум способны привести к эмоциональному или поведенческому стрессу.
Шум может усиливать токсический эффект воздействия вредных веществ на человека и ускорять развитие отравлений, что особенно актуально для производственной деятельности. В результате исследований на одном из нефтеперерабатывающих заводов установлено, что у рабочих при шуме 90–115 дБ частотой 2,5–6,4 кГц и при одновременном воздействии нефтяных газов чаще развивается коронарная недостаточность. Кроме того, сильное шумовое воздействие приводит к неточностям при выполнении технологических операций, что может иметь чрезвычайно тяжелые последствия, вплоть до материальных и людских потерь. Значителен финансовый ущерб от шумового загрязнения. В Великобритании, например, убытки от шума превышают ущерб от пожаров. В США вред от шумового воздействия только в учреждениях оценивается в 4 млн долларов ежегодно. Производительность труда при работе в тишине на 9% выше, а количество ошибок на 29% меньше, чем при шуме. Есть данные, что шум обладает аккумулирующим эффектом, накапливаясь в организме.
Шумовое антропогенное воздействие небезразлично и для животных. В литературе имеются сведения о том, что интенсивное звуковое воздействие ведет к снижению удоев, яйценоскости кур, потере ориентирования у пчел и к гибели их личинок, к более ранней линьке у птиц, преждевременным родам у зверей и т. д. Установлено, что беспорядочный шум мощностью 100 дБ приводит к запаздыванию прорастания семян.
Актуальность этой проблемы для России подтверждается тем, что около 35 млн населения страны подвержено постоянному шумовому воздействию высокой интенсивностью. По данным Госсанэпиднадзора России в 1996 г. на производстве воздействию шума сверх допустимого уровня подвергались 37,4% работающих на 58% всех предприятий, на транспорте 50,8% и 61,6% соответственно.
На улицах городов основным источником шума выступает автотранспорт, доля которого в шумовом загрязнении составляет 60–80% (рис. 5). Уровень шума от транспорта достигает 80–82 дБ. Неблагоприятную акустическую обстановку создают объекты промышленности и железнодорожного транспорта. Так, превышение санитарно-гигиенических нормативов отмечено почти на 50% территорий, прилегающих к железнодорожным путям.
Рис. 5.Основные источники шумового воздействия в Москве
Особенно опасен для человека шум авиационного транспорта. Уровень шума от взлетающего реактивного самолета составляет 130–140 дБ. Население 35% территорий вблизи аэропортов подвержено шумовому воздействию выше нормативного. Влияние авиационного шума вблизи аэропортов затрагивает примерно 3% городского населения России. При этом численность населения на территории с превышением установленных стандартами уровней вблизи крупных аэропортов федерального значения достигает 1,5 млн. человек, а площадь территорий, охваченных этим воздействием, оценивается в 5,8 тыс. км 2 .
В квартирах источники шума — холодильное оборудование, а также машины и механизмы магазинов, столовых, мастерских, расположенных в жилых домах. В этих случаях уровень шума в квартирах может повышаться на 20–25 дБ. По прогнозу в крупных городах шум будет расти на 1 дБ в год. Однако уже сейчас в Москве средние шумовые нагрузки превышают санитарные нормы в 2,0–2,5 раза. На территории со сверхнормативным уровнем шума, составляющей 30% общей площади столицы, проживает 3 млн человек. Характеристики основных источников шумового загрязнения по уровню шума приведены ниже:
1) промышленные предприятия 80–110 дБ;
2) железная дорога 85–101 дБ;
3) трансформаторные подстанции 85–90 дБ;
5) поезда метрополитена на открытых линиях 80–85 дБ.
При этом санитарная норма для жилой зоны составляет 45–60 дБ.
Шумовое загрязнение типично для всех развитых стран. Так, по нормам ЕС уровень шума не должен превышать 84–85 дБ, однако во многих городах мира он достигает 85–105 дБ. Для сравнения – уровень шума при обычном разговоре составляет 30–60 дБ.
Таким образом, основные источники шумового загрязнения — разнообразные виды хозяйственной деятельности человека. Шумовое воздействие, в отличие от других вредных воздействий, в достаточной степени локализовано и распространяется, как правило, на производственные и селитебные территории. В связи с этим основное внимание в вопросе нормирования шумового воздействия отводится санитарно-гигиеническому направлению. Предельно допустимый уровень (ПДУ) шума — это уровень фактора, который при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа, не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. Соблюдение ПДУ шума не исключает нарушения здоровья у сверхчувствительных лиц.
В соответствии с СН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки» шум подразделяется на:
1) постоянный – когда уровень шума в течение 8 ч изменяется не более чем на 5 дБ (двигатели, насосы, трансформаторные подстанции и т. д.);
2) непостоянный — когда уровень шума изменяется в течение 8 ч более чем на 5 дБ.
Непостоянный шум подразделяется на:
а) колеблющийся — уровень шума непрерывно изменяется во времени (шум прогреваемых авиадвигателей, автотранспортные потоки и пр.);
б) прерывистый — это шум, при котором наблюдается ступенчатое изменение звука на 5 дБ и более за интервал более 1 с (железнодорожные поезда, взлетающие самолеты и т. д.);
в) импульсный — один или несколько сигналов длительностью менее 1 с, изменяющих уровень шума более чем на 7 дБ.
Характеристикой непостоянного шума на рабочих местах является эквивалентный уровень звука, измеряемый в дБА. Эквивалентный (по энергии) уровень звука непостоянного шума – это уровень звука постоянного широкополосного шума, который имеет такое же среднеквадратичное звуковое давление, что и данный непостоянный шум в течение определенного интервала времени. Кроме того, допускается в качестве характеристики постоянного широкополосного шума на рабочих местах принимать уровень звука в дБА, корректированный по частотной характеристике А шумомера по ГОСТ 17187 в дБА.
ПДУ шумового воздействия на рабочих местах для трудовой деятельности разных категорий тяжести и напряженности нормируется через эквивалентный уровень звука и через уровень звука (табл. 8).
Таблица 8.Предельно допустимые уровни звука и эквивалентные уровни звука (дБА) на рабочих местах для трудовой деятельности разных категорий тяжести и напряженности
Категория тяжести трудового процесса
напряженности трудового процесса
легкая фи-зиическая нагрузка
средняя физическая нагрузка
Напряженность легкой степени
Источник