Шум и человек

Ермакова Екатерина   9 класс

Школа №91г  Красноярск  

Шум и человек

Сегодня шумовое загрязнение окружающей среды стало серьезной проблемой, в особенности в городах. Слуховое восприятие - мощная сигнальная система, с которой теснейшим образом связано наше самочувствие. Мне стало интересно узнать, что такое шум и как он влияет на здоровье человека.

Цель работы: изучение шума и его влияние на здоровье человека.

Задачи работы:

1. Изучить, что такое звук и как человек воспринимает звуки.
2. Изучить понятие шума и научиться измерять шум с помощью шумомера.
3. Изучить влияние шума на здоровье человека,
4. Определить уровень шума в разных местах школы № 91.
5. Сделать выводы и сформулировать рекомендации по снижению шумы.

Понятие звука.

Звуком называют такие механические колебания внешней среды, которые воспринимаются слуховым аппаратом человека (от 16 до 20000 колебаний в секунду). Колебания большей частоты называют ультразвуком, меньшей - инфразвуком. А беспорядочное сочетание различных по силе и частоте звуков носит название шума. Иными словами, шум - громкие звуки, слившиеся в нестройное звучание.

Человек способен воспринимать звуковые колебания от 16 Гц до 20000 Гц. С возрастом эта величина снижается в два-три раза.

Животные в качестве звука воспринимают волны иных частот. Например, собаки до 60000 Гц, летучие мыши до 150000 Гц, дельфины до 200000 Гц.

При помощи слуха человек осознает, что происходит вокруг него. Несмотря на то, что мы слышим множество звуков, наше ухо улавливает лишь некоторые из них. Наш мозг различает и воспринимает определенные звуки, поэтому мы обращаем внимание только на часть из них. Одновременно человек получает информацию о силе и высоте звука.

Сила звука измеряется в белах (Бл), но удобнее пользоваться кратными белу единицами децибелами (дБ): 1 дБ = 0,1 Бл.

Единица измерения силы звука названа в честь ученого Александра Белла, который изобрел телефон.

Если принять абсолютную тишину за 0, то шелест падающих листьев вызывает 10 дБ, шепот - 20 дБ, обычная беседа - 60 дБ, движущийся автомобиль до 80 дБ, работающий пылесос создает шум интенсивностью до 80 дБ, а радиоприемник, магнитофон или телевизор - 95 дБ,  громкий разговор по телефону, представляет собой не что иное, как шум в 70 дБ, рок- музыка в исполнении оркестра - 110 дБ, раскаты грамма - 120 дБ, работающий двигатель реактивного самолета - 120 дБ. Болевой порог наступает при 130 децибелах.

Шум.

Что же такое шум? Вот определение шума, взятое из Советского Энциклопедического Словаря: «Шум - это беспорядочные звуковые колебания разной физической природы, характеризующиеся случайным изменением амплитуды, частоты. В быту - звуки, мешающие восприятию речи, музыки, отдыху, работе. Шум оказывает вредное воздействие на организм человека».

Наш век стал самым шумным. Трудно сейчас назвать область техники, производства и  быта, где в звуковом спектре не присутствовал бы шум, то есть мешающая нам и раздражающая  нас смесь звуков.

Звуки и  шумы большой мощности поражают слуховой аппарат, нервные центры, могут вызвать болевые ощущения и шок.

Источниками шума могут быть двигатели, станки, электрические инструменты, городской транспорт.

Уровень шума измеряется в единицах, выражающих степень звукового давления, - децибелах. Это давление воспринимается не беспредельно

На рис. 1 представлены предельные значения уровней звукового давления двумя кривыми. Нижняя кривая соответствует порогу (началу) слышимости. Верхняя кривая на рисунке соответствует порогу болевого ощущения. Звуки, превышающие по своему уровню этот порог, могут вызвать боли и повреждения в слуховом аппарате.

Область по частотной шкале, лежащая между этими кривыми, называется областью слухового восприятия.

Рис. 1. Слуховое восприятие человека

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. Звук в 130 децибелов уже вызывает у человека болевое ощущение, а 150 становится для него непереносимым. Звук в 180 децибел вызывает усталость металла, а при 190 - заклепки вырываются из конструкций.

Измерение шума.

Мы провели измерения уровня шума при помощи прибора - шумомера. Он переводит колебания, вызываемые шумом в электрические сигналы. Измеряли шум в школе в разное время, в разных местах. Измерения проводились на расстоянии 1-2 м от стенок или больших отражающих поверхностей и минимум 1,5 м над полом. Средние значения результатов измерений представлено в таблице.

«Расположение точек шумового контроля»  Таблица 1.

Таким образом, мы установили, что уровень шума, как на ул. Устиновича так и в школе превышает предельно допустимые нормы.

Влияние шума на здоровье человека.

Как же действует шумовое загрязнение на человека? В природе громкие звуки редки, шум относительно слаб и непродолжителен. Сочетание звуковых раздражителей дает время животным и человеку, необходимое для оценки их характера и формирования ответной реакции.

Шум является общебиологическим раздражителем и в определенных условиях может влиять на все органы и системы целостного организма, вызывая разнообразные физиологические изменения. Звуки и шумы большой мощности поражают слуховой аппарат, нервные центры, могут вызвать болевые ощущения и шок. Шумы вызывают функциональные расстройства сердечно-сосудистой системы, оказывают вредное влияние на зрительный и вестибулярный анализаторы, снижают рефлекторную деятельность, что часто становится причиной несчастных случаев и травм. Длительный шум неблагоприятно влияет на орган слуха, понижая чувствительность к звуку. Он 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.

Шумовое загрязнение присутствует не только на улице но и дома. Поэтому жители крупных городов чаще страдают сердечными заболеваниями, атеросклерозом - болезнью сосудов и нарушениями нервной системы. Разработаны нормы допустимых шумов. Так, допустимый шум у стен жилых домов днем 50 дБ, а ночью 40 дБ.

Шум коварен, его вредное воздействие на организм совершается незримо, незаметно. Человек против шума практически беззащитен.

В настоящее время врачи говорят о шумовой болезни, развивающейся в результате воздействия шума с преимущественным поражением слуха и нервной системы.

Очень сильный шум может стать причиной так называемого шумового опьянения - агрессивного, возбужденного состояния, а впоследствии привести к потере слуха.

Некоторые люди теряют слух даже после короткого воздействия шума сравнительно небольшой интенсивности. Каждый человек воспринимает шум по-разному. Многое зависит от возраста, темперамента, состояния здоровья, окружающих условий.

Таким образом, шум оказывает свое разрушающее действие на весь организм человека.

Выводы и рекомендации:

1. шум вредно отражается на состоянии здоровья человека, прежде всего, ухудшается слух и состояние нервной системы;
2. нужно бороться с вредным влиянием шума путем контроля уровня шума;
3. проводить профилактические мероприятия по предупреждению шумовых болезней;
4. ученикам не шуметь на уроках и переменах, так как шум не просто мешает восприятию материала, но и вредно влияет на наше здоровье;
5. вдоль территории школы со стороны улицы высадить деревья, чтобы уменьшить шум автотранспорта;
6. больше бывать на природе: в лесу, у реки.

Литература:

1. Громов С.В., Родина Н.А. «Физика» 8 класс. М., «Просвещение» 2000 г.
2. Плужников М. С., Рязанцев С. В. «Среди запахов и звуков» – М., Молодая гвардия, 1991 г.
3. Энциклопедия для детей. Т.18. «Человек» - М.,Аванта+,2001г.
4. «Я познаю мир» Экология. – Изд-во АСТ, 1999г.