Müra kui keskkonnateguri füsioloogilised ja hügieenilised omadused. Peamised füüsilised omadused

Nagu eespool näidatud, on müra suureneval kahjulikul mõjul inimkehale olulised sotsiaalsed, hügieenilised ja majanduslikud tagajärjed, mistõttu on mürakontrolli probleem riiklikult väga oluline.

Kõigi tööstusmüra vähendamise õiguslike, organisatsiooniliste ja tehniliste meetmete aluseks on selle parameetrite hügieeniline reguleerimine, võttes arvesse mõju organismile.

Tuleb märkida, et nõukogude hügienistidel on prioriteet hügieenilise müra reguleerimise põhimõtete, meetodite ja kriteeriumide väljatöötamisel. Nõukogude Liidus kehtestati esimest korda maailmas sanitaarnormid ja reeglid töömüra piiramiseks. Need töötati välja Üleliidulise Ametiühingute Kesknõukogu Leningradi Töökaitse Instituudis ja kinnitas 1956. aastal NSV Liidu riikliku sanitaarinspektori (SN-205-56).

Praegu kehtivad Nõukogude Liidus "Lubatud müratasemete sanitaarnormid" nr 3223 - 85.

Lisaks nimetatud sanitaarnormidele on NSV Liidus olemas müra tööohutusstandardite süsteem (SSBT), mille eesmärk on viia toodetavate masinate müraomadused vastavusse töökohtade müranõuetega.

Selle seeria põhiline GOST mürateguri osas on GOST SSBT 12.1.003 - 83, mis vastab lubatud müratasemete osas standardile CMEA 1930 - 79. Lisaks on masinate müraomaduste nõuded (m. helivõimsus) on määratud GOST 12.1.023 - 80 " SSBT. Müra. Statsionaarsete masinate müraomaduste määramise meetod” ja muud standardid, samuti konkreetset tüüpi masinate ja seadmete standardid. Seal on ehitusnormid ja eeskirjad (SNiP) nr P-12-77 "Kaitse müra eest" ja mõned muud regulatiivsed dokumendid.

Nõukogude hügienistid leiavad, et müra tekitavatele masinatele esitatavate nõuete tehniline saavutatavus tuleks seada sõltuvusse töötajate tervist tagavast müratasemest ning seetõttu tuleks GOST 12.1.003 - 83 viia vastavusse sanitaarstandardite nõuetega.

Valmistatud masinate müraomaduste vastavuse kindlakstegemiseks töökoha mürataseme (helirõhu osas) nõuetele, GOST 12.1.050 - 86 “SSBT. Töökoha müra mõõtmise meetodid.

Sanitaarstandardid kehtestavad müra klassifikatsiooni; omadused ja lubatud müratase töökohtadel; üldised nõuded normaliseeritud suuruste mõõtmiseks; peamised meetmed, et vältida müra kahjulikku mõju töötajatele.

Hügieenilises hinnangus klassifitseeritakse müra vastavalt sanitaarstandarditele kahe põhimõtte järgi - spektri olemus ja ajalised omadused.

Spektri olemuse järgi jaguneb müra järgmisteks osadeks:

Lairibaühendus enam kui ühe oktaavi laiuse pideva spektriga;

Tonaalne, mille spektris on selgelt väljendunud diskreetsed toonid. Müra tonaalne olemus praktilistel eesmärkidel (selle parameetrite jälgimisel töökohtadel) tuvastatakse kolmandiku oktaavi sagedusribades mõõtmise teel, ületades ühe sagedusriba taset naaberribade kohal vähemalt 10 dB võrra.

Ajalise iseloomu järgi jaguneb müra järgmisteks osadeks:

Konstandid, mille helitase muutub 8-tunnise tööpäeva (töövahetuse) jooksul ajas mitte rohkem kui 5 dB (A), mõõdetuna müramõõturi “aeglasel” ajal;

Mittekonstantne, mille helitase 8-tunnise tööpäeva (töövahetuse) jooksul muutub ajas rohkem kui 5 dB (A), mõõdetuna müramõõturi “aeglasel” ajal.

Katkendlikud mürad jagunevad omakorda järgmisteks osadeks:

Ajas võnkuv, mille helitase ajas pidevalt muutub;

Katkendlik, mille helitase muutub sammude kaupa 5 dB (A) või rohkem ja intervallide kestus, mille jooksul helitase püsib konstantsena, on 1 s või rohkem;

Impulss, mis koosneb ühest või mitmest helisignaalist, millest igaühe kestus on alla 1 s, samal ajal kui helitasemed dB-des (AI) ja dB-des (A), mõõdetuna vastavalt ajakarakteristikutel "impulss" ja "aeglane" mürataseme mõõtur, erineb vähemalt 7 dB (mürataseme mõõturid peavad vastama standardile GOST 17187 - 81).

Pideva müra tunnustena töökohtadel ja selle kahjulike mõjude piiramise meetmete tõhususe määramiseks võetakse helirõhutasemed detsibellides oktaaviribades, mille geomeetriline keskmine sagedus on 31,5; 63; 125; 250; 1000; 2000; 4000 ja 8000 Hz.

Töökoha müra ühearvulise tunnusena kasutatakse hinnangulist helitaseme dB (A) (mõõdetuna helitaseme mõõtja aeglasel ajakarakteristikul), mis on sageduskarakteristikute kaalutud keskmine. helirõhk, võttes arvesse bioloogilisi mõjusid.

Töökohtade katkendliku müra tunnuseks on lahutamatu parameeter – ekvivalentne helitase dB-des (A). Katkendliku müra tunnusena on lubatud kasutada müradoosi või suhtelist müradoosi.

Mõiste "ekvivalentne müratase" väljendab taseme väärtust teatud aja jooksul (hügieenilise regulatsiooniga NSV Liidus - 8 tundi), mis on keskmistatud võrdse energia reegli järgi.

Ekspositsioon E (või müradoos – DSh) määrab müra kvantitatiivsed omadused selle toime ajal (müraga kokkupuute kumulatsioon).

Kokkupuude määratakse Pa 2 h (1 Pa 2 h = 3,6 * 10 3 Pa 2 s).

Lubatud helirõhutasemed oktaavi sagedusribades, helitasemed ja samaväärsed helitasemed töökohtadel tööstusruumides ja ettevõtte territooriumil lairiba pideva ja katkendliku (v.a impulss)müra korral on toodud tabelis. kaheksa.

Tonaalse ja impulssmüra puhul peaksid need olema 5 dB väiksemad kui tabelis toodud väärtused.

Ajaliselt muutuva ja katkendliku müra puhul ei tohi maksimaalne müratase ületada 110 dB(A).

Impulsiivse müra puhul ei tohiks maksimaalne helitase ületada 125 dB (AI).

1. Ekvivalentne müratase määratakse vastavalt "Töökoha müra mõõtmise ja hügieenilise hindamise juhendile" nr 1844-78.

2. Müradoos ehk suhteline doos on kehtestatud "Tööstusmüra doosi hindamise metoodiliste soovitustega" nr 2908-82.

Tabel 8. Lubatud helirõhutasemed, helitasemed ja samaväärsed helitasemed töökohtadel tööstusruumides ja ettevõtte territooriumil

Märge. Samaväärne tase 85 dBA vastab 8-tunnisele kokkupuutele 1 Pa 2 tundi. Ekvivalentne tase 80 dBA vastab ligikaudu 8-tunnisele kokkupuutele 1 * 10 3 Pa 2 s,

Mõlemad dokumendid on kinnitatud NSV Liidu Tervishoiuministeeriumi poolt.

Kehtivad sanitaarstandardid keelavad töötajate viibimise piirkondades, kus helirõhutase on üle 135 dB mis tahes oktaaviribas.

Müra on erineva kõrguse ja tugevusega helide juhuslik kombinatsioon, mis põhjustab ebameeldiva subjektiivse aistingu ning objektiivseid muutusi elundites ja süsteemides.

Müra koosneb üksikutest helidest ja sellel on füüsiline omadus. Heli lainelist levikut iseloomustavad sagedus (väljendatud hertsides) ja tugevus ehk intensiivsus, s.o energia hulk, mida helilaine kannab 1 sekundi jooksul läbi heli levimise suunaga risti oleva pinna 1 cm2. Heli tugevust mõõdetakse energiaühikutes, kõige sagedamini ergides sekundis 1 cm2 kohta. Erg on võrdne jõuga 1 dyne, st jõud, mis avaldab massile, mis kaalub 1 g, kiirendusega 1 cm2 / s.

Kuna helivibratsioonide energia otseseks määramiseks puuduvad võimalused, mõõdetakse rõhku, mis tekib kehadele, millele need langevad. Helirõhu ühik on baar, mis vastab jõule 1 düün 1 cm2 pinna kohta ja võrdne 1/1 000 000 atmosfäärirõhuga. Tavalise helitugevusega kõne tekitab 1 baari rõhu.

Müra ja heli tajumine

Inimene on võimeline helina tajuma vibratsioone sagedusega 16 kuni 20 000 Hz. Vanuse kasvades helianalüsaatori tundlikkus väheneb ja vanemas eas ei tekita võnked sagedusega üle 13 000-15 000 Hz kuulmisaistingut.

Subjektiivselt tajutakse sagedust, selle suurenemist tooni, helikõrguse suurenemisena. Tavaliselt kaasneb põhitooniga hulk lisahelisid (ületoone), mis tekivad kõlava keha üksikute osade vibratsioonist. Ülemtoonide hulk ja tugevus loovad keerulise heli teatud värvi ehk tämbri, mille tõttu on võimalik ära tunda muusikariistade helid või inimhääled.

Kuulmisaistingu esilekutsumiseks peab helidel olema teatud jõud. Väikseimat helikogust, mida inimene tajub, nimetatakse selle heli kuulmisläveks.

Erineva sagedusega helide kuulmisläved ei ole samad. Madalaimatel lävedel on helid sagedusega 500 kuni 4000 Hz. Väljaspool seda vahemikku tõusevad kuulmisläved, mis näitab tundlikkuse vähenemist.

Heli füüsilise tugevuse suurenemist tajutakse subjektiivselt helitugevuse suurenemisena, kuid see toimub kuni teatud piirini, millest kõrgemal on tunda valulikku survet kõrvades – valulävi ehk puudutusläve. Helienergia järkjärgulise suurenemisega kuuldavuse lävest valuläveni ilmnevad kuulmistaju tunnused: helitugevuse tunnetus suureneb mitte võrdeliselt selle helienergia kasvuga, vaid palju aeglasemalt. Niisiis, selleks, et tunda heli vaevumärgatavat tõusu, on vaja suurendada selle füüsilist jõudu 26%. Weber-Fechneri seaduse kohaselt kasvab tunnetus proportsionaalselt mitte stiimuli tugevusega, vaid selle tugevuse logaritmiga.

Ühesuguse füüsilise intensiivsusega erineva sagedusega helid ei tunneta kõrv sama valjuna. Kõrge sagedusega helisid tajutakse valjemini kui madala sagedusega helisid.

Helienergia kvantifitseerimiseks on välja pakutud spetsiaalne heli intensiivsuse tasemete logaritmiline skaala bellides või detsibellides. Sellel skaalal peetakse nulliks ehk algtasemeks tinglikult jõudu (10–9 erg/cm2 × sek või 2 × 10–5 W/cm2/s), mis on ligikaudu võrdne heli kuuldavuse lävega. sagedusega 1000 Hz, mis on aktsepteeritud akustikas standardheli puhul. Iga sellise skaala samm, nn valge, vastab 10-kordsele helitugevuse muutusele. Helitugevuse 100-kordset suurenemist logaritmilisel skaalal nimetatakse helitugevuse taseme tõusuks 2 Belli võrra. Helitugevuse taseme tõus 3 belli võrra vastab selle absoluuttugevuse suurenemisele 1000 korda jne.

Seega tuleks mis tahes heli või müra tugevustaseme määramiseks bellides jagada selle absoluutne tugevus võrdlustasemeks võetud heli tugevusega ja arvutada selle suhte kümnendlogaritm.

kus I1 on absoluutne jõud;

I on võrdlustaseme helitugevus.

Kui väljendame belas tohutut helitugevuse vahemikku 1000 Hz sagedusega kuulmislävest ja (nulltasemest) kuni valuläveni, siis on kogu vahemik logaritmilisel skaalal 14 Bel.

Kuna kuulmisorgan suudab eristada 0,1-bellist helitõusu, kasutatakse helide mõõtmisel praktikas detsibelli (dB), see tähendab bellist 10 korda väiksemat ühikut.

Kuulmisanalüsaatori tajumise iseärasuste tõttu tajub inimene erinevate füüsikaliste parameetritega müraallikatest pärit sama tugevusega heli. Seega tajutakse 50 dB heli ja 100 Hz sagedust sama valjuna kui 20 dB ja 1000 Hz sagedust.

Et erineva tugevusega helisid erineva sageduskoostisega nende valjuselt võrrelda, on kasutusele võetud spetsiaalne helitugevuse ühik nimega "phon". Samas on võrdlusühikuks 1000 Hz heli, mida peetakse standardseks. Meie näites võrdub heli 50 dB ja sagedus 100 Hz 20 foniga, kuna see vastab helile 20 dB ja sagedusele 1000 Hz.

Töötajate kõrvale kahjulikke mõjusid mitte tekitav müratase ehk 1000 Hz sagedusel nn normaalne helitugevuse piirmäär vastab 75-80 phonile. Heli vibratsiooni sageduse suurenemisega võrreldes standardiga tuleb helitugevuse piiri vähendada, kuna vibratsiooni sageduse suurenedes suureneb kahjulik mõju kuulmisorganile.

Kui müra moodustavad toonid paiknevad pidevalt laias sagedusvahemikus, siis nimetatakse sellist müra pidevaks ehk pidevaks. Kui samal ajal on müra moodustavate helide tugevus ligikaudu sama, nimetatakse sellist müra analoogiliselt "valge valgusega" valgeks, mida iseloomustab pidev spekter.

Müra määratlemine ja normaliseerimine toimub tavaliselt sagedusalas, mis on võrdne oktaviga, poole oktaaviga või kolmandikuga oktaavist. Oktav on sagedusvahemik, mille ülemine sageduspiir on kaks korda suurem kui alumine (näiteks 40-80, 80-160 jne). Oktaavi tähistamiseks ei näidata tavaliselt mitte sagedusvahemikku, vaid nn geomeetrilisi keskmisi sagedusi. Niisiis, 40–80 Hz oktavi puhul on geomeetriline keskmine sagedus 62 Hz, 80–160 Hz oktavi puhul 125 Hz jne.

Spektraalse koostise järgi jaguneb kogu müra 3 klassi.

1. klass. Madalsagedus (väikse kiirusega mittelöökide üksuste müra, müra, mis tungib läbi helikindlate tõkete). Spektri kõrgeimad tasemed asuvad allpool sagedust 300 Hz, millele järgneb langus (vähemalt 5 dB oktaavi kohta).

2. klass Kesksageduslikud mürad (enamiku masinate, tööpinkide ja löögita tööüksuste müra). Spektri kõrgeimad nivood asuvad allpool sagedust 800 Hz ja siis jälle vähenemine vähemalt 5 dB oktaavi kohta.

3. klass. Kõrgsageduslikud mürad (löögisõlmedele iseloomulikud helinad, susisemine, vile, õhu- ja gaasivood, suurel kiirusel töötavad agregaadid). Spektri madalaim müratase asub üle 800 Hz.

Müra eristamine:

2) tonaalne, kui müra intensiivsus kitsas sagedusalas valitseb järsult ülejäänud sageduste üle.

Helienergia ajas jaotumise järgi jaguneb müra järgmisteks osadeks:

1) konstandid, mille helitase muutub 8-tunnise tööpäeva jooksul ajas mitte rohkem kui 5 dB;

2) katkendlik, mille helitase muutub 8-tunnise tööpäeva jooksul rohkem kui 5 dB.

Katkendlikud mürad jagunevad järgmisteks osadeks:

1) ajas kõikuv, mille helitase ajas pidevalt muutub;

2) katkendlik, mille helitase muutub astmeliselt (5 dB või rohkem) ning konstantse tasemega intervallide kestus on 1 s või rohkem;

3) impulss, mis koosneb ühest või mitmest alla 1 s kestusega signaalist, kusjuures helitase muutub vähemalt 7 dB.

Kui pärast kokkupuudet konkreetse tooni müraga väheneb tundlikkus selle suhtes (tajulävi tõuseb) mitte rohkem kui 10-15 dB ja selle taastumine toimub mitte rohkem kui 2-3 minutiga, tuleks mõelda kohanemisele. Kui lävede muutus on märkimisväärne ja taastumise kestus viibib, näitab see väsimuse tekkimist. Intensiivsest mürast põhjustatud kutsepatoloogia peamine vorm on püsiv tundlikkuse vähenemine erinevate toonide ja sosinliku kõne suhtes (professionaalne kuulmislangus ja kurtus).

Müra mõju kehale

Kogu müra mõjul organismis arenevate häirete kompleksi saab ühendada nn mürahaiguseks (prof. E. Ts. Andreeva-Galanina). Mürahaigus on kogu organismi üldine müraga kokkupuutel tekkiv haigus, millega kaasneb kesknärvisüsteemi ja kuulmisanalüsaatori esmane kahjustus. Mürahaigusele on iseloomulik, et muutused organismis kulgevad vastavalt astenovegetatiivsete ja astenoneurootiliste sündroomide tüübile, mille areng on kuulmisfunktsioonist tulenevatest häiretest palju ees. Kliinilised ilmingud kehas müra mõjul jagunevad spetsiifilisteks muutusteks kuulmisorganis ja mittespetsiifilisteks - teistes elundites ja süsteemides.

Müra reguleerimine

Müra reguleerimine toimub arvestades selle olemust ja töötingimusi, ruumide otstarvet ja otstarvet, kaasnevaid kahjulikke tootmistegureid. Müra hügieeniliseks hindamiseks kasutatakse materjale: SN 2.2.4 / 2.1.8.5622-96 "Müra töökohtadel, elamutes, ühiskondlikes hoonetes ja elamurajoonides."

Pideva müra korral viiakse normaliseerimine läbi oktaaviribades, mille geomeetrilised keskmised sagedused on 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Hz. Ligikaudseks hinnanguks on lubatud mõõta dBA-s Müra mõõtmise eeliseks dBA-s on see, et see võimaldab määrata lubatud müratasemete ületamist ilma selle spektraalanalüüsi tegemata oktaaviribades.

Sagedustel 31,5 ja 8000 Hz normaliseeritakse müra vastavalt tasemele 86 ja 38 dB. Ekvivalentne helitase dB(A) on 50 dB. Tonaalse ja impulssmüra puhul on see 5 dB väiksem.

Ajaliselt muutuva ja katkendliku müra puhul ei tohiks maksimaalne helitase ületada 110 dB ja impulssmüra puhul 125 dB.

Teatud tööstusharudes toimub elukutsete puhul normeerimine, võttes arvesse raskusastme ja intensiivsuse kategooriat. Samal ajal eristatakse 4 raskusastet ja pinget, võttes arvesse ergonoomilisi kriteeriume:

1) dünaamiline ja staatiline lihaskoormus;

2) närvikoormus - tähelepanu pinge, signaalide või sõnumite tihedus 1 tunni jooksul, emotsionaalne pinge, nihe;

3) analüsaatori funktsiooni pinge - nägemine, RAM-i hulk, st elementide arv, mida tuleb meelde jätta 2 tundi või rohkem, intellektuaalne pinge, töö monotoonsus.

Madala intensiivsusega, samuti kerge ja keskmise raskusastmega töötamise korral reguleeritakse müra tasemel 80 dB. Sama pingega (väike), kuid raske ja väga raske sünnituse korral on see 5 dB väiksem. Mõõdukalt raske töö, raske ja väga raske töö korral normaliseerub müra vastavalt 10 dB võrra vähem ehk 70, 60 ja 50 dB.

Kuulmiskao aste määratakse kuulmiskao suuruse järgi kõnesagedustel, s.o sagedustel 500, 1000 ja 2000 Hz ning professionaalsel sagedusel 4000 Hz. Kuulmislangusel on 3 taset:

1) kerge langus - kõnesagedustel tekib kuulmislangus 10-20 dB ja professionaalsetel sagedustel - 60 ± 20 dB;

2) mõõdukas langus - kõnesagedustel, kuulmislangus 21-30 dB ja professionaalsetel sagedustel - 65 ± 20 dB;

3) märkimisväärne vähenemine - vastavalt 31 dB või rohkem ja professionaalsetel sagedustel 70 ± 20 dB.

44. Müra hügieenilised omadused

Müra on erineva kõrguse ja tugevusega helide juhuslik kombinatsioon, mis põhjustab ebameeldiva subjektiivse aistingu ning objektiivseid muutusi elundites ja süsteemides.

Müra koosneb üksikutest helidest ja sellel on füüsiline omadus. Heli lainelist levikut iseloomustavad sagedus (väljendatud hertsides) ja tugevus ehk intensiivsus, st helilaine poolt kantud energia hulk 1 s kuni 1 cm 2 pind, mis on heli levimise suunaga risti. Heli tugevust mõõdetakse energiaühikutes, kõige sagedamini ergides sekundis 1 cm kohta. 2 . Erg on võrdne jõuga 1 dyne, st jõud, mis mõjub massile, mis kaalub 1 g, kiirendusega 1 cm 2 /Koos.

Helirõhu ühik on baar, mis vastab jõule 1 dyne 1 cm kohta. 2 pinnal ja võrdne 1/1 000 000 atmosfäärirõhuga. Tavalise helitugevusega kõne tekitab 1 baari rõhu.

Väikseimat helikogust, mida inimene tajub, nimetatakse selle heli kuulmisläveks.

Erineva sagedusega helide kuulmisläved ei ole samad. Madalaimatel lävedel on helid sagedusega 500 kuni 4000 Hz. Väljaspool seda vahemikku tõusevad kuulmisläved, mis näitab tundlikkuse vähenemist.

Heli füüsilise tugevuse suurenemist tajutakse subjektiivselt helitugevuse suurenemisena, kuid see toimub kuni teatud piirini, millest kõrgemal on tunda valulikku survet kõrvades – valulävi ehk puudutusläve. Helienergia järkjärgulise suurenemisega kuuldavuse lävest valuläveni ilmnevad kuulmistaju tunnused: helitugevuse tunnetus suureneb mitte võrdeliselt selle helienergia kasvuga, vaid palju aeglasemalt.

Helienergia kvantifitseerimiseks on välja pakutud spetsiaalne heli intensiivsuse tasemete logaritmiline skaala bellides või detsibellides. Sellel skaalal jõudu (10-9 erg/cm 2 h h sek või 2 h 10-5 W/cm 2 / s), mis on ligikaudu võrdne heli kuuldavuse lävega sagedusega 1000 Hz, mida akustikas võetakse standardhelina. Sellise skaala iga samm, mida nimetatakse bel, vastab helitugevuse muutusele 10 korda.

Kui väljendada valgega helitugevuse vahemikku 1000 Hz sagedusega kuulmislävest kuni valuläveni, siis on kogu vahemik logaritmilisel skaalal 14 Bel.

Spektraalse koostise järgi jaguneb kogu müra 3 klassi.

Klass 1. Madalsagedus (madala kiirusega löögita seadmete müra, müra tungimine läbi helikindlate piirete).

Klass 2. Keskmise sagedusega müra (enamiku masinate, tööpinkide ja löögivabade üksuste müra).

Klass 3. Kõrgsageduslikud mürad (löögiüksustele omased helinad, susisemine, vile, õhu- ja gaasivood, suurel kiirusel töötavad seadmed).