Влияние шума на живые организмы реферат
Обновлено: 04.07.2024
- Участник: Королёв Игорь Сергеевич
- Руководитель:Сулейманова Альфия Сайфулловна
Введение
Мир, окружающий нас, можно назвать миром звуков. Звучат вокруг нас голоса людей и музыка, шум ветра и щебет птиц, рокот моторов и шелест листвы. С помощью речи люди общаются, с помощью слуха получают информацию об окружающем мире. Не меньшее значение звук имеет для животных. С точки зрения физики, звук – это механические колебания, которые распространяются в упругой среде: воздухе, воде, твёрдом теле и т.п. Способность человека воспринимать упругие колебания, слушать их отразились в названии учения о звуке – акустика (от греческого akustikos – слуховой, слышимый).
Шум довольно распространен в наши дни. Шум – звук, в котором изменение акустического давления, воспринимаемое ухом, беспорядочно и повторяется через разные промежутки времени. Как и все физические явления, шум имеет и положительные качества и отрицательные. Человек слушает приятную музыку, чтобы расслабиться, снять усталость, поднять себе настроение. Отсюда можно сказать, что шум оказывает благотворное влияние на нас. Но шум имеет много вредных и опасных для человека свойств.
Глава 1. Акустические явления. Виды и их характеристики
Акустика — наука о звуке, изучающая физическую природу звука и проблемы, связанные с его возникновением, распространением, восприятием и воздействием. Акустика является одним из направлений физики (механики), исследующих упругие колебания и волны от самых низких (условно от 0 Гц) до высоких частот.
Звуком называют ощущение, воспринимаемое нашим органом слуха при ударе о барабанную перепонку его звуковых волн (ряд последовательных сгущений и разрежений воздуха), производимых вибрацией упругих тел; волны эти вызывают соответственные вибрационные колебания слуховых нервов. Строго говоря, звука не существует: он вызывается в самом ухе раздражением окончаний слуховых нервов передающимися ему колебаниями звучащего тела. Музыкальный звук ощущается при правильных, равномерных колебаниях барабанной перепонки уха, неправильные и неравномерные вибрации, равно как и смесь разных коротких звуков, производит впечатление шума. Орган слуха человека различает высокие и низкие звуки. Высокие звуки производятся быстрыми колебаниями, низкие более медленными. Самый низкий звук, или тон, различаемый еще человеческим ухом, обозначаемый тоном субконтра = С (С2), производится 16 колебаниями в секунду. Верхний предел слышимости звука, неодинаковый для различных индивидуумов, лежит между 16000 и 33000 колебаний в секунду, следовательно, приблизительно между С на седьмой черте и С на восьмой черте (С7 до С8). Отношение чисел колебаний двух звуков называется интервалом. Звук или тон, делающий вдвое большее число колебаний, чем другой звук в одинаковый с ним промежуток времени, называется октавой последнего звука. Так, напр., звук, делающий 800 колебаний в секунду, есть следующая, более высокая октава звука, делающего 400 колебаний в секунду.
1.1 Шум
В научной литературе дается понятие звука как колебания частиц в упругих средах, распространяющиеся в форме продольных волн, частота которых лежит в пределах, воспринимаемых человеческим ухом, т.е. в среднем от 16до 20000Гц. В воздухе при температуре о 0С и нормальном атмосферном давлении звук распространяется со скоростью 330м/с, в морской воде – около 1500м/с, в некоторых металлах скорость звука достигает 7000м/с. Упругие волны с частотой меньше 16Гц называют инфразвуками, а волны, частота которых превышает 20000Гц – ультразвуками. Звук может распространяться в газообразной и жидкой среде только в виде продольных волн, а в твердых телах помимо продольных волн возникают также и поперечные волны.
1.2 Инфразвук
Инфразвук – это звуковые волны, имеющие частоту ниже воспринимаемой человеческим ухом. Хотя он и не слышен, он действует на человека как физическая нагрузка. При этом у человека возникает утомление, головокружение, вестибулярные расстройства, нарушения работы сердечно– сосудистой и нервной системы, снижается острота слуха. Особенно неблагоприятен инфразвук частотой 2-15 Гц, так как вызывает в организме резонансные явления. При этом могут возникать нарушения ритма дыхания, болезненные ощущения в груди, животе, пояснице и в некоторых мышцах.
1.3 Ультразвук
Ультразвук – неслышимые человеческим ухом упругие волны. Возникает при работе реактивных двигателей, газовых турбин, сирен, сварочных машин, станков для сверления и др. Низкочастотные ультразвуковые колебания оказывают на людей такое же действие, как шум. Исследования последних лет показали, что человеческое ухо может воспринимать и ультразвук, но лишь в том случае, если он проходит через кости черепа.
Хотя о существовании ультразвука известно давно, его практическое использование достаточно молодо. В наше время ультразвук широко применяется в различных физических и технологических методах. Так, по скорости распространения звука в среде судят о её физических характеристиках. Измерения скорости на ультразвуковых частотах позволяет с весьма малыми погрешностями определять, например, адиабатические характеристики быстропротекающих процессов, значения удельной теплоёмкости газов, упругие постоянные твёрдых тел.
1.4 Мобильные телефоны
1.5 Наушники и МП3 плееры
Главное проблема прослушивания музыки в наушниках – вкладышах состоит в том, что человек не способен контролировать уровень громкости. То есть ему может казаться, что музыка играет тихо, а на самом деле у него в ушах будет, чуть ли не 100 децибел.
Расспросив многих своих друзей и знакомых, я пришел к выводу: все владельцы МР3 плееров используют устройство не только для простого прослушивания музыки, а скорее для создания вокруг себя некой границы или ауры для защиты от окружающего мира. Если в наушниках играет любимая музыка, то человек чувствует себя более защищенным, это помогает ему отключиться от внешних источников раздражения, от уличного шума, от суеты. В итоге у современной молодежь начинают возникать проблемы со слухом уже в 30 лет. Во избежание развития глухоты, ученые советуют покупать специальные фильтры для наушников, которые препятствуют проникновению постороннего шума и, таким образом, устраняют необходимость увеличения звука.
Глава 2. Влияние акустический явлений на организм
Шум звукового диапазона приводит к снижению внимания и увеличению ошибок во время выполнение различных видов работ. Шум замедляет реакцию человека на поступающие от технических устройств сигналы. Шум угнетает центральную нервную систему, вызывает изменения скорости дыхания и пульса, способствует нарушению обмена веществ, возникновению сердечно-сосудистых заболеваний, язвы желудка, гипертонических болезни.
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. Отсюда возникают нарушения их деятельности.
Очень высок уровень и промышленных шумов. На многих работах и шумных производствах он достигает 90-110 децибелов и более. Не намного тише и у нас дома, где появляются все новые источники шума – так называемая бытовая техника.
Долгое время влияние шума на организм человека специально не изучалось, хотя уже в древности знали о его вреде и, например, а античных городах вводились правила ограничения шума.
В настоящее время ученые во многих странах ведут различные исследования с целью выяснения влияния шума на здоровье человека. Их исследования показали, что шум наносит ощутимый вред здоровью человека, но и абсолютная тишина пугает и угнетает его. Так, сотрудники одного конструкторского бюро, имевшего прекрасную звукоизоляцию, уже через неделю стали жаловаться на невозможность работы в условиях гнетущей тишины. Они нервничали, теряли работоспособность. И, наоборот, ученые установили, что звуки определенной силы стимулируют процесс мышления, в особенности процесс счета.
Каждый человек воспринимает шум по-разному. Многое зависит от возраста, темперамента, состояния здоровья, окружающих условий.
Некоторые люди теряют слух даже после короткого воздействия шума сравнительно уменьшенной интенсивности.
Постоянное воздействие сильного шума может не только отрицательно повлиять на слух, но и вызвать другие вредные последствия – звон в ушах, головокружение, головную боль, повышение усталости.
Очень шумная современная музыка также притупляет слух, вызывает нервные заболевания.
Шум обладает аккумулятивным эффектов, то есть акустические раздражение, накапливаясь в организме, все сильнее угнетают нервную систему.
Поэтому перед потерей слуха от воздействия шумов возникает функциональное расстройство центральной нервной системы. Особенно вредное 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; оказывают вредное влияние на зрительный и вестибулярный анализаторы, снижает рефлекторную деятельность, что часто становится причиной несчастных случаев и травм.
Как показали исследования, неслышимые звуки также могут оказать вредное воздействие на здоровье человека. Так, инфразвуки особое влияние оказывают на психическую сферу человека: поражают 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 прикасающимися 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. Организм человека против шума практически беззащитен. В настоящее время врачи говорят о шумовой болезни, развивающейся в результате воздействия шума с преимущественным поражением слуха и нервной системы. (см. приложение 5)
Существует большое количество источников инфразвукового излучения естественной природы. Как правило, интенсивность такого излучения по крайней мере на порядок меньше инфразвука от ядерных взрывов.
Инфразвуковые волны наблюдаются во время периодов большой геомагнитной активности: период инфразвука составляет 40 – 80 с, амплитуда – около 0,1 Па. Происхождение этих инфразвуков, относящихся к диапазону дробных герц, возможно связано с образованием ударных волн.
В исследованиях последних лет была подтверждена гипотеза поисковой активности мышц при построении движений. Так, например, для частного вида движения – сохранения вертикальной позы человека – необходима непрерывная деятельность определённых групп мышц. Мышцы при этом, меняя свое напряжение, как бы осуществляют поиск в процессе минимизации отклонения общего центра тяжести человеческого тела от положения равновесия.
Инфразвуковые колебания воздействуют на весь организм человека, вызывая резонансные явления как всего человеческого тела, так и отдельных его частей, внутренних органов и систем, вызывая в зависимости от амплитудно-частотных характеристик инфразвука и продолжительности воздействия те или иные нарушения в организме. При этом у человека увеличивается общий расход энергии, так как под действием низкочастотных колебании й повышается среднемышечная напряженность. Поэтому можно полагать, что инфразвуковые колебания воспринимаются человеком как физическая нагрузка, которую можно сравнить с другими видами нагрузки, как, например, физическая работа, тепловая нагрузка и др.
Во время инфразвукового воздействия тело человека испытывает ритмическое изменение давления (компрессионно-декомпрессионный эффект). При этом подвергаются раздражению механорецепторы внутренних органов и тканей, мышц и кожи, в результате чего рефлекторным путем в организме возникает ряд сдвигов.
Наиболее общими физиологическими эффектами, наблюдаемыми при действии инфразвуковых колебаний на человеческий организм, являются изменение ритмов дыхания и биений сердца, расстройства желудка и центральной нервной системы, головные боли.
По характеру биологического воздействия инфразвука можно выделить три основные зоны:
2.1 Допустимые нормы
Чтобы иметь представление об опасности, которую представляет для слуха шум, необходимо ознакомить с допустимыми нормами шума для разного времени суток, а также узнать, какой уровень шума в децибелах производят те или иные звуки. Таким образом можно начать понимать, что является безопасным для слуха, а что представляет опасность. А с пониманием придет и умение избегать вредного воздействия звука на слух.
По санитарным нормам, допустимым уровнем шума, который не наносит вреда слуху даже при длительном воздействии на слуховой аппарат, принято считать: 55 децибел (дБ) в дневное время и 40 децибел (дБ) ночью. Такие величины нормальны для нашего уха, но, к сожалению, они очень часто нарушаются, особенно в пределах больших городов.
Если уровень шума достигает 70-90 децибел (дБ) и продолжается довольно длительное время, то такой шум при длительном воздействии может привести к заболеваниям центральной нервной системы. А длительное воздействие шума уровнем более 100 децибел (дБ) может приводить к существенному снижению слуха вплоть до полной глухоты. Поэтому вреда от громкой музыки мы получаем гораздо больше, чем удовольствия и пользы. (см. приложение 6)
2.2 Польза и вред
Звуки, вызывающие отрицательные эмоции: шум строительной и ремонтной техники, всё, что издаёт характерный металлический лязг и звон, — дрель, молоток, электропила. По уровню раздражения хуже только детский плач. Зато смех ребёнка стоит первым в списке приятных звуков вместе с пением птиц и журчанием воды.
Даже звучание музыкальных инструментов вызывает негативные эмоции, если тот или иной инструмент связан с неприятными воспоминаниями. Музыка — набор звуков, которые составляют мелодию и ритм. Учёные доказали, что музыка положительно влияет на человека, животных и даже растения.
Слишком громкий звук-выстрел на близком расстоянии или шум реактивного двигателя способен повредить слуховой аппарат. Без последствий человек воспринимает определённый диапазон громкости. Если громкие звуки окружают повседневно, например, в метро, человек постепенно перестаёт воспринимать тихие, теряя слух и расшатывая нервную систему.
Если человек привык к городскому шуму, то, попав в деревню, где ночью тишина, он спит намного хуже, слышит мельчайшие шорохи. Поэтому вредно как перемещение деревенского жителя в городскую среду, так и наоборот.
Чтоб защититься от уличного шума, в городской квартире устанавливают шумоизоляционные окна и двери. Межкомнатные двери должны быть не тоньше сорока сантиметров.
Психологи и врачи советуют уделять внимание тому, что и как слушать. Ведь от окружающих звуков зависит настроение человека, здоровье, работоспособность и успех в жизни.
Глава 3. Экспериментальная часть
Для измерения уровней шума объективным методом пользуются шумомерами. В этих приборах шум воспринимается с помощью широкополосного микрофона, который преобразует звуковые колебания в электрические. Последние усиливаются и подаются на выпрямитель стрелочного прибора(измеритель).
Результаты исследования показывают, что в учебных кабинетах превышен допустимый уровень шума. Также значительно выше допустимого уровня уровень шума в кабинете музыки, в спортзале. В коридорах во время перемен, в столовой во время питания учащихся уровень шума приближен к допустимой норме.
3.1 Виды источников шумов в школе
В ходе наших наблюдений мы выявили, что основными источниками звуков и шумов в школе являются разговоры учителей, учащихся, крики, звонок (на урок и с урока), компьютеры, музыка на дискотеке, сотовые телефоны, наушники от сотовых телефонов, плееры, музыкальные центры, радиоприемники, магнитофоны.
3.2 Влияние акустических явлений на состояние учеников
Длительное воздействие шума оказывает влияние на психологическое состояние: учащиеся отмечают жалобы на быструю утомляемость, снижение внимания и сосредоточенности и работоспособности, ухудшение настроения, нарушение сна, общую слабость, повышение раздражительности.
Многим детям нравятся громкие звуки. Многих детей раздражают громкие разговоры, смех, крики, галдеж, звуки игр на компьютере, громкая музыка и т.д. Большинство учащихся осознают негативное влияние звука на состояние здоровья. Часть учеников не знают о вредном воздействии шума на состояние здоровья. Многие согласились с тем, что шум вызывает усталость после уроков и может стать причиной болезни.
Заключение
Шум, каким бы он ни был, всегда будет оказывать различное воздействие на разных людей. Все зависит от индивидуальной восприимчивости людей. Одни очень восприимчивы, шумы их раздражают и вызывают желание покинуть помещение, а другие же способны продолжать заниматься своими делами, привыкнув к такому, пусть и неприятному, фону. Это зависит от внутренних параметров восприятия. Именно поэтому шум, который издает сам человек, может быть не раздражающим, а вот то, что доносится извне, может мешать. Разумеется, в этом вопросе не последнюю роль играет и то, какой это шум: если у соседей непрерывно плачет ребенок или раздается звук перфоратора, это, чаще всего, воспринимается наиболее беспокойно.
Для полного восстановления организма от усталости и напряжения, бытовых проблем и забот просто необходима тишина. Отсутствие раздражителей и вибраций хорошо влияет на нервную систему, помогает привести мысли в порядок, получить здоровый крепкий сон. Чем выше уровень шумов, тем хуже для нашего здоровья.
Сильная перегрузка слухового анализатора приводит к перевозбуждению нервной системы, изменениям психического состояния, к снижению адаптационных ресурсов организма, а значит, к переутомлению. Таким образом, исследование показало, что шумовое загрязнение атмосферы значительно отражается на здоровье человека.
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
Всероссийский конкурс исследовательских работ учащихся
“ ЮНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬ”
Секция: Окружающий мир
Тема: Влияние шума на живые организмы
Автор: Невзорова Вероника 4 Б класс
Научный руководитель: Варварина
Оксана Николаевна
Место выполнения работы: г.Липецк,
Липецк 2017
1. Введение. Актуальность проблемы.
2. Основная часть.
Влияние шума на организм человека
Влияние шума на растения
Влияние шума на животных
Введение. Актуальность проблемы.
Нас беспокоят проблемы загрязнения воздуха, почвы и воды. А сегодня мы столкнулись с проблемой шума. Вредное воздействие шума на организм человека, на животный и растительный мир установлено наукой. Человек и природа испытывают на себе его отрицательное воздействие. С ростом трасс, воздушного движения, количества строительных объектов и развитием технологий планета стала очень шумной. Только недавно ученые стали наблюдать за тем, как отдельные виды реагируют на такие изменения в окружающей среде.
1. Сбор информации о влиянии шума.
2.Провести опыт по изучению негативного влияния шума на организмы.
3. Анализ вредного влияния шума на организм человека, растений, животных.
1. Подобрать и изучить литературу о воздействии шума.
2. Убедиться в действии шума на организмы.
3. Проанализировать собранный материал.
Гипотеза : звук является экологическим фактором, влияющим на окружающую среду как положительно так и отрицательно.
Методы и приемы:
1. Сбор информации.
2. Самостоятельная работа с литературой.
3. Проведение опыта.
3. Обработка полученной информации.
Предмет и объект исследования:
литературные сведения и живые организмы.
Природа никогда не была безмолвной. Звук – одно из самых древних её проявлений, такой же древней, как и сама Земля. Звуки шелеста листьев на ветру, журчания ручья меж камней, птичий гомон, плеск воды и шум прибоя, раскаты грома — все эти звуки природные и приятны человеку. Они успокаивают, помогают снимать стресс. Исследователи подводных глубин, будучи в герметически закрытом батискафе, испытывали крайне неприятное ощущение от гнетущей тишины. О том же рассказывали космонавты, впервые проводившие тренировки в барокамере. Им не хватало звуков. Абсолютная тишина угнетает, она противоестественна для всего живого. Шумы естественного происхождения не оказывают отрицательного воздействия на организм.
Но человек стал хозяйничать на планете и появились новые звуки. Естественные звучания голосов природы стали все более редкими, исчезают совсем или заглушаются промышленными, транспортными и другими шумами: грохот проезжающих поездов, рёв реактивных самолётов.
Основная часть. Влияние шума на организм человека
В своих исследованиях доктор медицинских наук из Гарварда Эндрю Вейл, говорил о том, что воздействие сильного шума вызывает расстройство нервной системы и системы внутренней секреции, изменения инстинкта самосохранения, интеллектуальную несостоятельность и неспособность к самоконтролю, нежелание работать, человек становится конфликтным, раздражительным.
Шум в той или иной степени вредно отражается на здоровье всех людей, разного рода занятий и возраста. Особенно плохо он действует и на детей. Шум делает детей раздражительными, капризными, понижает аппетит. Хрупкий организм ребёнка особо чувствителен к любым раздражителям.
Шум серьезно отражается на здоровье детей школьного возраста. По данным физиолога Е.А. Гельтищевой, из-за шума в школе ученики тратят больше времени на решение задач и увеличивается количество ошибок. У школьников наблюдали снижение внимания на 12-16%. В таких условиях от учащихся требуется большое нервное напряжение. Шум, вредно воздействующий на рефлекторную деятельность и зрение, является одной из причин частых головных болей и развития близорукости у детей школьного возраста.
Шумовые раздражители сильно сокращают природные защитные силы организма. Ниже представлена таблица влияния звуков на организм человека:
Влияние шума на растения.
Исследователи установили, что шум может разрушать растительные клетки. Например, эксперименты показали, что растения, подверженные обстрелу звуками, засыхают и гибнут. Если розу поставить рядом с работающим на полную громкость радиоприёмником, цветок завянет. Деревья в городе умирают гораздо раньше, чем в естественной среде. Пчелы теряют способность ориентироваться и перестают работать при шуме реактивного самолёта.
Долгое время никто не обращал внимания на то, как шум влияет на растения. На первый взгляд может показаться, что никак. Но это ошибочное мнение.
Группа американских экологов решила выяснить, как не природный шум сказывается на самочувствии растений, выбрав для этого район штата Нью-Мексико, где производится добыча газа. Газовые компрессоры работают круглосуточно, шум очень высок; при этом тут нет химического загрязнения. Так исследователи получили возможность исследовать влияние шума в чистом виде.
Однако для сосны съедобной искусственный шум вреден. За её распространение на новые территории отвечают птицы, подбирающие высыпавшиеся из шишек семена. Исследователи проследили за тем, кто приходит за семенами сосны, рассыпанными в зашумлённой и обычной зоне. Это были не только птицы, но и мыши, белки, бурундуки и кролики. Семена сосны не выдерживают путешествия через желудок, так что всё, что мышь или сойка съели, будет переварено. С другой стороны, сойки обычно прячут часть семян про запас, оставляя их в тайниках — в деревьях и в земле. Птицы часто забывают про свои закладки, и семена прорастают. Но если за семенами прилетает мало птиц и приходит много мышей, то шансы на расселение у сосны уменьшаются: большая часть семян будет съедена.
Чтобы подтвердить это, экологи пересчитали молодую сосновую поросль в зашумлённых и обычных районах, обнаружив, что в первых число молодых побегов в четыре раза меньше. То есть повышенный шумовой уровень действительно мешает дереву расселяться, так как распугивает тех, кто распространяет его семена.
Результаты исследований учёные опубликовали в журнале Proceedings of the Royal Society B.
Таким образом, искусственный шум, создаваемый человеком, влияет на растения через опылителей. Некоторые растения от этого выигрывают, некоторые — наоборот.
Влияние шума на животных.
Не так давно ученые стали наблюдать за тем, как отдельные виды животных реагируют на повышение шума в окружающей их среде. В шумных районах птицы стали петь на более высоких частотах. У летучих мышей возникли трудности с ловлей добычи. Лягушки с трудом находят себе партнеров. Киты стали издавать более громкие звуки, чтобы общаться между собой.
Животный организм под воздействием шума испытывает значительные расстройства нервной, сердечно-сосудистой системы и ухудшение слуха. В отличие от человека у многих животных органы чувств развиты сильнее, например, слух у кошки чувствительнее, чем у человека, тем самым и болевой порог у них ниже. К шуму животное привыкает намного медленнее, чем человек. Это может привести к нарушению ориентирования в пространстве, общения и поиска пищи. Под воздействием шума дикие животные покидают свою привычную среду обитания и переселяются на неизвестные территории, где пищи может оказаться меньше. Одним из самых известных случаев ущерба, наносимого шумовым загрязнением природе, является, когда дельфины и киты выбрасывались на берег, теряя ориентацию из-за громких звуков военных гидролокаторов. .В сельском хозяйстве от сильного шума снижаются удои коров, набор веса у животных, яйценоскость кур, также шум влияет на рыб в период нереста и на животных, собирающихся вывести потомство. Так, например, пчелиная матка под действием сильных шумов з может погибнуть, а у птиц в гнездах покроется трещинами скорлупа яиц.
В г. Горьком ученые медицинского института провели множество исследований на животных для того , чтобы понять: что происходит при шуме с организмом? Исследования проводили на собаках и кроликах. У собак проверяли условные рефлексы, измеряли давление и записывали биотоки мозга и сердца. У кроликов снимали электроэнцефалограммы. Было выяснено, что под воздействием шума животные проходят три фазы – угнетение, затем некоторое возбуждение и подавленное состояние. При длительном пребывании животных в условиях сильного шума изменяется артериальное давление и ухудшается функция сердечной мышцы.
Для наглядного понимания вреда шума , я решила провести опыт с растением. Я взяла семена импомеи, это вьющееся растение, которое мы часто можем встретить в садах.
У этого цветка твердые семена, и чтобы они быстрее проросли, я выдержала их в чистой воде. Когда семена пробудились, я взяла 3 экземпляра и посадила в разные горшки.
Горшок №1 я поставила у телевизора. №2 — в спальне, в тишине, а №3 поставила на подоконник со стороны оживленной дороги, шум от которой доносился круглосуточно.
Полив и подкормка проводились одинаково для всех растений. Спустя 3 недели я оценила состояние растений.
№ 1 — Цветок с малым количеством слабых побегов, ствол вытянутый и тонкий. Бутонов нет.
№ 2 — Цветок дал множество боковых побегов, ствол значительно толще и длиннее, чем у других экземпляров. Появились 2 бутона.
№ 3 — Цветок с малым количеством листьев, с тонким стволом, значительно ниже предыдущих экземпляров. Бутонов нет.
Вывод: как мы можем убедиться, самое крепкое и здоровое растение выросло в условиях низкого искусственного шума. Самым слабым растением оказался цветок, находящийся в условиях постоянного шумового воздействия.
ГОСТ
Действие акустического загрязнения
Научно доказано, что шум неблагоприятно действует на животный и растительный мир, и особенно на человека. Замечено это было давно.
Уже в средние века существовала казнь "под колокол". Гул колокольного звона мучил и медленно убивал осужденного.
Реакция человека на шум – напряжение всего организма. К шуму не наступает стойкого привыкания. Даже если его уровень относительно невысок, но постоянен, человек может испытывать дискомфорт, раздражительность, головные боли, бессонницу, стресс. Причем медикаментозно эти состояния не снимаются. Лишь приглушаются, переходя в хроническую фазу. То есть человек мало, а порой и вовсе не защищен от акустического загрязнения в виде шума.
Крайне опасен внезапный шум. Например, это испытываемый людьми, живущими в районе самолетных трасс, переход через звуковой барьер сверхзвукового самолета. Нарушает психологический комфорт и шум, источник которого не понятен.
Ответные реакции организма на шум
Акустическое загрязнение наносит вред здоровью человека. Страдает слух у печатников, текстильщиков, у рабочих-станочников и даже у оркестровых музыкантов.
Шум лежит в основе 15% всех профессиональных заболеваний. Медицинская статистика свидетельствует, что обращения пациентов по поводу шумовых раздражителей учащаются год от года. Кроме того, многие симптомы самых различных заболеваний находятся в прямой зависимости от акустического загрязнения. Шум – первый и крайне опасный враг здоровью человека.
От шума страдают нервная, сердечно-сосудистая системы, органы пищеварения. Чем дольше человек находится в зоне акустического загрязнения, тем чаще он болеет гипертонией, ишемической болезнью сердца, гастритом, язвенной болезнью желудка, то есть всеми болезнями, характерными для индустриального общества.
Готовые работы на аналогичную тему
Влияние шума на организмы
Пчелы перестают ориентироваться при шуме реактивного самолета.
Сильный шум негативно влияет даже на птиц прилегающих территорий. К примеру, известен факт гибели колонии пестроносой крачки и речной крачки, располагавшихся недалеко от промышленных разработок.
Неслышимые нашим ухом звуки некоторых частот также вредны для организма человека и большинства других живых организмов. Инфразвуки особенно негативно действуют на интеллектуальные способности, влияют на настроение, способны вызвать у человека испуг, тревогу, страх, слабость, как после нервного потрясения. Ультразвуки, особенно в гамме производственных шумов, в первую очередь воздействуют на клетки нервной системы.
Индивидуальный проект по физике "Влияние шума на живые организмы". Исследовательска работа направление на изучение негативного влияния шума на человека и разработка карты шумовых зон города.
Данная работа использовалась при защите индивидуального проекта.
Содержимое разработки
Департамент образования и науки Костромской области
Индивидуальный проект
Работу выполнил: Суворов Владимир Юрьевич,
обучающийся 1 курса специальности 36.02.01
Руководитель: Королева Татьяна Павловна,
преподаватель ОГБПОУ «Галичский аграрный
Основная часть 5
Физическая характеристика шума. 6
II. Отрицательное влияние шумов на здоровье человека. 7
III. Практические основы борьбы с шумом. 9
Список литературы 16
Актуальность темы исследования. С ростом урбанизации шум стал постоянной частью человеческой жизни, одним из существенных загрязнителей городской среды. Среди прочих факторов, влияющих на здоровье человека, шум – на втором месте после химического загрязнения воздуха. Усиление шумового фона свыше предельно допустимых величин (80 дБ) представляет собой опасность для физического и психического здоровья населения. Транспортный или производственный шум действует угнетающе на человека - утомляет, раздражает, мешает сосредоточиться. Шум – такой же медленный убийца, как и химическое отравление.
Человек всегда жил в мире звуков и шума. Для всех живых организмов, в том числе и человека, звук является одним из факторов окружающей среды. В природе громкие звуки редки, шум относительно слаб и непродолжителен. Естественный природный шум (тихий шелест листвы, журчание ручья, птичьи голоса легкий плеск воды) приятен человеку, успокаивает его, снимает стресс. Но естественный природный шум становится все более редким, заглушается транспортными и другими шумами, которые являются постоянной частью человеческой жизни, загрязнителем городской среды, становясь медленными убийцами физического и психического здоровья человека (утомляют, раздражают).
Цели и задачи:
Изучение его неблагоприятного воздействия на организм человека и стало целью моей работы. В работе были поставлены следующие задачи:
Дать физическую и гигиеническую характеристику шума.
Изучить вредное влияние шума на человека.
Провести практическое исследование по измерению уровня шума в жилом помещении.
Провести анкетный опрос “Насколько посторонний шум мешает вам в жизни?”
Разработать практические рекомендации по снижению воздействия шума на организм человека.
Методики исследования:
Анализ литературных источников
Анализ материалов сети Internet
Предмет и объект исследования:
Объектом исследования является звуковая волна.
Предметом исследования является шум.
Изучение основных понятий
Звуком называют такие механические колебания внешней среды, которые воспринимаются слуховым аппаратом человека (от 16 до 20000 колебаний в секунду).
С физической точки зрения звук характеризуется тремя свойствами: высотой, силой, звуковым спектром.
Высота звука зависит от частоты колебаний звучащего тела, единицей измерения высоты звука является герц (Гц). Гц — это число периодических колебаний в 1 сек. Звуки с малым числом колебаний (до 300 Гц) называются низкочастотными звуками, с числом колебаний более 3000 Гц — высокочастотными, с частотой колебаний от 300 до 3000 Гц — звуками средней частоты. Для человеческого уха предел воспринимаемых звуковых частот составляет от 16 до 20000 Гц.
Ультразвуки (звуки с частотой свыше 20000 Гц) и инфразвуки (с частотой менее 16 Гц) ухо человека не воспринимает.
Сила звука (или громкость) зависит от амплитуды звуковых колебаний, чем больше амплитуда колебаний, тем сильнее звук и наоборот. Силу звука измеряют в децибелах (дБ), например, шелест листьев составляет 10 дБ, шепот около уха — 25 — 30 дБ, разговорная речь средней громкости — 40 — 60 дБ, громкая речь — 80 — 90 дБ.
Звуковой спектр — это совокупность дополнительных колебаний (обертонов), которые возникают в музыкальных звуках наряду с основной частотой — основным тоном, так как происходит колебание тела не только целиком, но и частями, что и порождает добавочные звуки. Они превышают основной тон в кратных отношениях (2:1, 6:1 и.т.д.). Обертоны придают звукам определенную окраску, или тембр.
Звуки с периодическими колебаниями, т.е. с одинаковыми и правильно повторяющимися волнами называются музыкальными тонами. Кроме них имеются звуковые колебания непериодического характера (не связанные между собой частоты) — шумы (скрип, стук, гул, вой, треск).
Колебания большей частоты называют ультразвуком, меньшей - инфразвуком. Звук ниже диапазона слышимости человека называют инфразвуком; выше: до 1 ГГц, — ультразвуком, от 1 ГГц — гиперзвуком.
Физическая характеристика шума.
Шум - громкие звуки, слившиеся в нестройное звучание.
Уровень шума измеряется в единицах, выражающих степень звукового давления, - децибелах.
По физической сущности шум представляет собой волнообразно распространяющееся механическое колебательное движение частиц упругой среды, носящее, как правило, беспорядочный случайный характер. Источником его является любое колеблющееся тело. Еще древнегреческий ученый Аристотель верно объяснил природу звука, полагая, что звучащее тело создает поперечное сжатие и разрежение воздуха благодаря упругости которого эти чередующиеся воздействия передаются в пространство от слоя к слою. А возникающие упругие звуковые волны, достигая нашего уха, воздействуют на барабанные перепонки и вызывают ощущение звука.
Шумы классифицируются:
По ширине спектра: узкополосные (тональный шум); широкополосные.
По частоте: низкочастотный (до 400 Гц); среднечастотный (400-1000 Гц); высокочастотный (свыше 1000 Гц).
По интенсивности: стабильные и прерывистые.
По величине интервалов: дискретный и сплошной.
- Отрицательное влияние шумов на здоровье человека.
Уровень шума в 20-30 дБ практически безвреден для человека – это естественный шумовой фон, без которого невозможна человеческая жизнь, в то время как уровень шума в 150 дБ становится непереносимым человеческим слухом.
Первоначально наблюдаемые явления адаптации сопровождаются понижением слуховой чувствительности. Различают следующие формы специфического воздействия шума: шумовая травма, утомление слуха и профессиональная тугоухость.
Утомление слуха объясняется перераздражением нервных клеток и выражается ослаблением слуховой чувствительности к концу рабочего дня. При каждодневном повторении это может служить постепенным развитием его полной потери.
Растущий организм более чувствителен к влиянию шума, чем взрослый.
Постояннаятравматизация слухового нерва в состоянии вызвать ослабление внутреннего активного торможения, обусловить возбуждение коры и подкорковых центров, способствовать нарушению динамики нервных процессов и развитию неврозов. При том, что изменения в центральной нервной системе возникают раньше, чем первые нарушения в самом слуховом анализаторе.
Шумовой фактор оказывает и другие воздействия:
Шумовая травма: утомление слуха и профессиональная тугоухость.
Повреждение органов кровообращения: повышение артериального давления, боли в области сердца, аритмия, атеросклероз.
Угнетение секреции желудка, понижение кислотности.
Изменения со стороны эндокринного аппарата.
Изменение со стороны органов зрения.
Ослабление иммунобиологических сил организма.
Рост общей заболеваемости.
Это позволяет ставить вопрос о шумовой болезни, т.к. внешние шумы негативно сказываются на поведении, успеваемости, общем психическом состоянии и снижении слуха у современных подростков (у 20 % слух притуплен в такой степени как у 85- летних стариков).
Целью своей практической работы мы поставили:
Измерение уровня шума, как внешнего, так и внутреннего в жилом помещении от различных источников.
Проведение анкетного опроса о том, насколько современная молодежь подвержена воздействию шума.
Уровень шума в жилом помещении не должен превышать 55 дБ. Однако мы, исходя из данных по источникам шума, сможем с уверенностью сказать, что это далеко не так. Дополнительный шум создают: непроизводственные и производственные шумы, а в самом жилом помещении аппаратура и бытовая техника.
Непроизводственные шумы
Производственные шумы
Источник
Уровень,дБ
Источник
Уровень, дБ
Шёпот, шорох листьев
Речь, шум в магазине
Вредное воздействие производственного шума известно давно. В профессиональной гигиене хорошо изучены физические характеристики производственного шума, влияние его на организм человека, разработаны меры профилактики. Изучение влияния городского шума представляет собой более сложную задачу из-за многочисленности источников и их чрезвычайного разнообразия. Исследования показали, что основными источниками городских шумов служат различные транспортные средства – автомобильный, железнодорожный, авиационный. Рост шумов находится в прямой зависимости от увеличения количества передвигающегося по улицам и площадям транспорта. Уже сейчас на главных магистралях крупны городов уровни шумов превышают 90 дБ и имеют тенденцию к усилению ежегодно на 0,5 дБ, что является наибольшей опасностью для окружающей среды в районах оживленных транспортных магистралей.
Для определения уровня шума на улицах города Галича также проводятся ежегодно контрольные замеры. Согласно данным таблицы уровень шума на улицах нашего города равен:
рис.1 «Шумовые зоны города Галича
Для удобства изучения влияния городского шума его подразделяют на транспортный, квартальный и квартирный (жилищно-бытовой). Транспортный шум непостоянный, колебания уровня его достигают 30-50 дБ. Спектр шума широкополосной, с преобладанием низких и средних частот. Квартальный шум чрезвычайно разнообразный. В течении суток он может изменяться и быть то постоянным, то непостоянным и даже прерывистым. Максимальный уровень квартального шума достигает в отдельных случаях 90-95дБ. Частотный спектр также значительно варьирует, причем преобладают средние и высокие частоты. Квартирный шум зависит обычно от строительной звукоизоляции квартир, бытовых привычек и поведения населения дома.
Таким образом, как мы видим источник шума может находится не только на улице (транспорт, промышленные предприятия), но и внутри дома, например лифты, бойлеры, тепловые пункты, насосные установки на системах водоснабжения и центрального отопления, креме этого бытовой шум становится все более разнообразным за счет домашней техники (телевизоры, компьютеры, музыкальные центры и др.)
Нами были проведены замеры уровня шума.
Измерения проводились не менее, чем в трёх точках,.
При проведении измерений шума желательно, чтобы уровни фонового шума были не менее, чем на 10 дБ ниже суммарного уровня измеряемого шума. Для проверки этого условия необходимо проведение измерений уровня шума при работающем и неработающем источнике шума.
Если разность между измеренными уровнями меньше 3 дБ, то проведение измерений в данных условиях недопустимо и измерение следует провести в другое времени, когда уровни фонового шума ниже (например, мы проводим замеры уровня шума, издаваемого движущим автотранспортом в доме, расположенном возле автотрассы, и, учитывая, что это час-пик, постоянно в доме работает лифт (в данном случае будет иметь месть фоновый шум).
Таким образом, мы видим, что шум сопровождает нас постоянно – мимо едут машины, фоном работают телевизор, музыкальный центр, радио, компьютер, холодильник и другое оборудование, проводятся работы на производстве ,а каково влияние шума на организм человека мы рассмотрели в предыдущей главе. Нами был проведен анкетный опрос о том, насколько современная молодежь подвержена воздействию шума, имеет ли место акустическое перенапряжение или нет.
Анкетирование проводилось среди людей молодого возраста 14–25 лет. Количество, принявших участие в анкетировании, составляет 100 человек.
- 87% молодых людей предпочитают тишине громкие звуки (например, тихой и спокойной музыке, шумную и громкую).
- 13% опрошенных утверждают, что на их сон не влияют посторонние звуки.
- 69% опрошенных считают, что при подготовке домашнего задания необходима тишина,13% пришли к мнению о том, что им не мешают громкие звуки при подготовке домашнего задания, 18% ответили, что им всё равно.
Как мы видим, основная масса молодых людей предпочитает тишине громкие звуки, любит, чтобы постоянно звучала музыка и главным образом громкая, ритмичная, Мы привыкли к шумным условиям жизни и, как мы видим из проведённого анкетирования, современные молодые люди практически не замечают шумовой нагрузки и не испытывают шумового дискомфорта. Но как показывают медицинские данные, 20 % юношей и девушек слух оказался притупленным в такой степени как 85-летних стариков.
С целью охраны здоровья от шума работающих нормируются параметры и предельно допустимые уровни шума на рабочих местах, в производственных помещениях и на территориях предприятий. При разработке технологических процессов, проектировании и изготовлении машин, производственных зданий и сооружений необходимо принимать все необходимые меры по снижению шума, воздействующего на человека, а именно разработка шумобезопасной техники, применение средств и методов коллективной и индивидуальной защиты. Для работающих в условиях повышенного шума необходимо проводить предварительные (при поступлении на работу) и периодические медицинские осмотры в соответствии с действующими приказами Минздрава.
Чтобы не допустить передачу шума из шумных помещений в малошумные и за пределы здания или территории предприятия, необходимо планировать размещение шумных предприятий, с исключением проникновения шума в жилые районы населенных мест, удалять шумные цеха от нешумных, и от границы территории жилой застройки; организовывать зеленую зону вокруг шумных цехов (кустарник, густолиственные и хвойные деревья).
Зонирование (озеленение) селитесной (жилой) территории вдоль магистральных улиц, скоростных дорог, железных дорог, установка высоких ограждений отделяющих магистраль от жилых домов, свободная застройка жилых районов, эффективные глушители шума на автомашинах, запрещение звуковых сигналов и др. – все это мероприятия по борьбе с шумом.
Самое простое, что мы можем сделать для себя, для того, чтобы избежать шумовых атак дома – это включать телевизор, радио, музыкальный центр, компьютер и др. только тогда, когда нам это действительно нужно, а не все вместе. Ведь нам только кажется, что когда играет музыка, работает телевизор, компьютер никого вреда от этого нет, наоборот шумно, весело, не скучно и мы настолько привыкаем ко всему этому порой не можем уснуть от тишины. Многие любят засыпать под громкую музыку, считая это нормой, а ведь шум мешает нормальному отдыху восстановлению сил, нарушает сон. Систематические недосыпания ведут к тяжелым нервным расстройствам, поэтому защите сна от всякого рода раздражителей должно уделяться большое внимание.
В ходе теоретического изучения шума и его влияние на организм человека нами были определены основные понятия: что такое шум (звук), физическая характеристика, классификация шумов, определены уровни шумов. Кроме этого нами было изучено постоянное воздействие шума на организм человека и те последствия, к которым приводит постоянное воздействие интенсивных звуковых раздражений.
В результате нами были разработаны рекомендации по снижению вредного воздействия шума на организм человека:
- это включать телевизор, радио, музыкальный центр, компьютер и др. только тогда, когда нам это действительно нужно, а не все вместе. Ведь нам только кажется, что когда играет музыка, работает телевизор, компьютер никакого вреда от этого нет, наоборот шумно, весело, не скучно и мы настолько привыкаем ко всему этому, что порой не можем уснуть от тишины.
- уделять внимание защите сна от всякого рода раздражителей. Многие любят засыпать под громкую музыку, считая это нормой, а ведь шум мешает нормальному отдыху и восстановлению сил, нарушает сон. Систематические недосыпания ведут к тяжелым нервным расстройствам.
- сокращать время контакта с шумом;
- нахождение после шумного помещения некоторое время в тихом с целью восстановления функции слуха;
- чаще бывать на природе, т.к тихий шелест листвы, журчание ручья, птичьи голоса, легкий плеск воды и шум прибоя всегда приятны человеку.
Акинфеев Б. Безопасный дом 17.11.2007.
Гигиена труда и промышленная санитария. А.А. Каспаров. М., “Медицина”, 1977, С.384.
ГОСТ 23337-78 “Шум. Методы измерения шума на селитебной территории и в помещениях жилых и общественных зданий”.
Изменения и дополнения в Санитарные правила и нормы 2.2.4/2.1.8.10-32-2002 “Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки”, утверждены Постановлением Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 12.12.2005. № 220.
Коммунальная гигиена. А.Н. Марзеев. М., “Медицина” с.576.
Покровский В.А. Гигиена. / Изд. 3-е, перераб. и доп.. М., “Медицина”, 1979, С.496.
Румянцев Г.И. Общая гигиена.- М.: Медицина, 1985. 432.
Справочник по гигиене труда под редакцией Карпова Б.Д., Ковшило В.Е.,/ Л., Медицина, 1976, С.536.
Санитарные нормы 9-86 РБ 98 “Шума на рабочих местах. Предельно допустимые уровни.
Справочник помощника санитарного врача и помощника эпидемиолога. Под ред. Никитина Д.П./ - 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Медицина, 1990. С. 512.
Санитарные правила и нормы 2.2.4/2.1.8.10-32-2002 “Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки” Утверждены Постановлением главного государственного санитарного врача Республики Российской Федерации от 31.12.2002 № 158.
-75%
Читайте также: