Влияние инфразвука и ультразвука на организм человека и средства защиты

Инфразвук - распространяющиеся в воздушной среде колебания с частотой ниже 16 Гц. Низкая частота инфразвукового колебания обусловливает ряд особенностей его распространения в окружающей среде.

Эффективным способом защиты от инфразвука является уменьшение его в источнике образования.

Это достигается путём:

- повышения быстроходности машин, что позволит перейти в слышимый диапазон звуков;

-повышения жёсткости конструкций;

- устранение низкочастотных вибраций;

- установкой глушителей реактивного типа.

Источниками инфразвука в промышленности являются компрессоры, дизельные двигатели, вентиляторы, ветро-энергоустановки, реактивные двигатели, транспортные средства и др. В природе это землетрясения, извержения вулканов, морские бури, движение большого количества газа, жидкости, при вращательном движении, при ветре в горах. Инфразвук распространяется быстрее звука.

Воздействие на человека.

Действие инфразвука на человека воспринимается как физическая нагрузка:

- нарушается пространственная ориентация,

- возникают морская болезнь,

- пищеварительные расстройства,

- нарушения зрения,

- головокружение,

- изменяется периферическое кровообращение.

При воздействии инфразвука на организм уровнем 110 ÷ 150 дБ могут возникать неприятные субъективные ощущения и многочисленные реактивные изменения: нарушения в ЦНС, сердечно-сосудистой и дыхательной системах, вестибулярном анализаторе.

Отмечаются жалобы на:

- головные боли, головокружение, осязаемые движения барабанных перепонок, звон в ушах и голове, снижение внимания и работоспособности;

- может появиться чувство страха, сонливость, затруднение речи;

- специфическая для действия инфразвука реакция - нарушение равновесия.

При воздействии инфразвука с уровнем 105 дБ отмечены психофизиологические реакции в форме повышения тревожности и неуверенности, эмоциональной неустойчивости. Особенно неблагоприятно воздействие на организм человека инфразвуковых колебаний с частотой 4 ÷ 12 Гц.

Средства и методы защиты от инфразвука.

Что же касается инфразвука, то для этого физического фактора воздействия на человека в производственной среде пока не разработаны специфические методы защиты, а также четкие санитарно-гигиенические рекомендации.

К ним следует отнести:

- снижение уровня инфразвука в его источнике;

- увеличение жесткости колеблющихся конструкций;

- применение глушителей реактивного типа.

Ультразвук - колебания свыше 20 кГц, распространяющиеся как в воздухе, так и в жидких и твердых средах.

В зависимости от способа передачи от источника к человеку ультразвук подразделяют:

1. Контактный это ультразвук, передающийся при соприкосновении рук или других частей тела человека с его источником, обрабатываемыми деталями, приспособлениями для их удержания, озвучиваемыми жидкостями, сканерами медицинской ультразвуковой аппаратуры, искательными головками ультразвуковых дефектоскопов (передаётся на руки работающего через твёрдую или жидкую среду).

2. Воздушный это ультразвуковые колебания в воздушной среде (передаётся воздушным путём).

В зависимости от частотного диапазона (от спектра) ультразвук подразделяют на:

- низкочастотный (от 1,12?10⁴ до 1?10⁵ Гц), который передаётся человеку воздушным и контактным путём;

Низкочастотный ультразвук применяется при сварке, пайке, лужении, механической обработке материалов, при кристаллизации металлов, при обезжиривании, при очистке загрязнённых воды и воздуха; в медицине – для резки и соединения биологических тканей, обезболивания, разрушения новообразований, стерилизации инструмента и др.

- высокочастотный (от 1?10⁵ до 1?10⁹ Гц), который передаётся человеку только контактным путём.

Высокочастотный ультразвук применяется в аппаратуре для сбора информации, для контроля, анализа, обработки и передачи сигналов, в дефектоскопии, в радиолокации; в медицине – для диагностики, для лечения различных заболеваний, в офтальмологии, дерматологии и др.

Воздействие на человека.

Ультразвук оказывает существенное влияние на организм человека. Ультразвук способен распространяться во всех средах: газообразной, жидкой и твердой. Нарушает микроокружение мембран клеток, изменяет проницаемость мембран, приводит к возникновению новых синтезов в клетках. Поэтому в организме человека он воздействует не только собственно на органы и ткани, но и на клеточную и другие жидкости.

Длительное систематическое влияние ультразвука, распространяющегося в воздухе, вызывает функциональные нарушения нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем, слухового и вестибулярного анализаторов. У людей, работающих на ультразвуковых установках, отмечают выраженную астению, сосудистую гипотонию, снижение электрической активности сердца и мозга. Изменения ЦНС в начальной фазе проявляются нарушением рефлекторных функций мозга.

Характерны жалобы на резкое утомление, головные боли и чувство давления в голове, затруднения при концентрации внимания, торможение мыслительного процесса, на бессонницу. Контактное воздействие высокочастотного ультразвука на руки приводит к нарушению капиллярного кровообращения в кистях рук, снижению болевой чувствительности, т. е. развиваются периферические неврологические нарушения. Установлено, что ультразвуковые колебания могут вызывать изменения костной структуры с разрежением плотности костной ткани.

Профессиональные заболевания зарегистрированы лишь при контактной передаче ультразвука на руки - вегетосенсорная (ангионевроз) или сенсомоторная полиневропатия рук.

Средства и методы защиты от ультразвука.

Существуют требования по ограничению неблагоприятного влияния контактного ультразвука, а именно:

- при разработке нового оборудования должны предусматриваться меры по максимальному ограничению ультразвука, как в источнике возникновения, так и на пути его распространения;

- запрещается непосредственный контакт человека с рабочей поверхностью источника ультразвука и с контактной средой во время возбуждения в ней ультразвука;

- ультразвуковые искатели и датчики, удерживаемые руками оператора, должны иметь форму, обеспечивающую минимальное напряжение мышц, удобное для работы расположение;

- исключается передача ультразвука другим частям тела кроме рук;

- применение дистанционного управления; приспособления для удержания источника ультразвука или предметов, которые могут служит в качестве твердой контактной среды;

- для защиты рук от неблагоприятного воздействия контактного ультразвука в твердых и жидких средах, а также от контактных смазок необходимо применять нарукавники, рукавицы или перчатки (наружные резиновые и внутренние хлопчатобумажные);

- использование звукоизолирующих кожухов. Эти экраны изготавливают из листовой стали или дюралюминия толщиной 1 мм, пластмассы (гетинакса) либо из специальной резины.