ВАЖЛИВІ ТЕРМІНИ ТА ПОНЯТТЯ

* шум

* поріг чутливості

* поріг болісного відчуття

* іонізуюче випромінювання

* корпускулярне випромінювання

* хімічні фактори небезпек

* біологічні фактори небезпек

* психофізіологічні фактори небезпек

* фотонне випромінювання

* іонізуюча спроможність

* проникаюча спроможність

* джерела іонізуючих випромінювань

* вібрація

* гранична допустима концентрація

* електромагнітне поле

* електромагнітне випромінювання

* радіаційний фон

* хімічні речовини

* отруйні речовини

* патогенні організми

* біологічна зброя

* хімічна зброя

1. Дія шуму і вібрації на організм людини

Шум - це одна з форм фізичного (хвильового) заб­руднення навколишнього середовища.

Як правило, шум нас дратує: заважає працювати, відпочивати, думати. Негативна дія шуму на життєдіяльність людини відома давно. З того часу, як існують війни, масові бойові вигуки однієї з ворогуючих сторін, барабанний бій викликали у протилежної сторони стресові явища, бажання втек­ти, врятуватись. Зараз вчені пояснюють, що гучні звуки, шум, стрілянина з гар­мат, гуркіт танків і літаків і навіть музика на рок-концертах сприймаються не тільки слуховими органами, а й шкірою, серцем, органами дихання. Вони збуджу­ють людину, є причиною виділення в її кров великої кількості гормонів (наприклад, адреналіну), тим самим сприяють виникненню почуття страху і небезпеки. Звичайно після концертів рок-музики слухачі часто сильно збуджуються, стають нервовими, агресивними, улаштовують бійки і погроми в залах. Встановлено, що молодь витримує шум більш інтенсивний, ніж люди віком більше 30-40 років. Проте згодом, як свідчить статистика, усі молоді люди, що надмірно захоплювалися гучною музикою мали ушкод­ження органів слуху, хвору нервову систему та інші захворювання.

Але шум може впливати і позитивно. Такий вплив на людину чи­нить, наприклад, шелест листя дерев, помірний стукіт дощових крапель, рокіт морського прибою. Позитивний вплив спокійної приємної му­зики відомий з давніх часів. Тому різноманітні оздоровчі процедури супроводжуються спокійною симфонічною або блюзовою музикою.

Нерідко шум несе важливу інформацію. Автомобіліст уважно при­слухається до звуків, які видає мотор, шасі, інші частини автомобіля, що рухається, бо будь-який сторонній шум може попередити аварію. Також за допомогою шуму, спричиненого рухом кораблів та підводних човнів, їх виявляють і пеленгують. Шум відіграє велику роль в акус­тиці, радіотехніці, радіоастрономії і навіть медицині.

Що таке шум і як він впливає на організм людини?

Шум — це сукупність звуків різноманітної частоти та інтен­сивності, що виникають у результаті коливального руху частинок у пружних середовищах (твердих, рідких, газоподібних).

Шумове забруднення навколишнього середовища увесь час зростає. Особливо це стосується великих міст. Опитування жителів міст дове­ло, що шум турбує більше 50% опитаних. Причому, в останні десяти­ліття рівень шуму зріс у 10—15 разів.

Шум — один з видів звуку, який називають «небажаним» звуком. Як відомо з фізики, процес поширення коливального руху в середо­вищі називається звуковою хвилею, а область середовища, в якій поши­рюються звукові хвилі — звуковим полем. Розрізняють такі види шуму:

• ударний (штампування, кування);

• механічний (тертя, биття);

• аеродинамічний (в апаратах і трубопроводах при великих швидкос­тях руху повітря).

Основними фізичними характеристиками звуку є: * частота /(Гц),

* звуковий тиск Р (Па), * інтенсивність або сила звуку * (Вт/м²), * звукова потужність (й (Вт). Швидкість поширення звукових хвиль в атмосфері при 20°С становить 344 м/с. Як було сказано раніше у розді­лі 2, органи слуху людини сприймають звукові коливання в інтервалі частот від 16 до 20 000 Гц. Але деякі із звуків не сприймаються органами слуху людини: коливання з частотою нижче 16 Гц — інфразвуки, з частотою вище 20 000 Гц — ультразвуки.

Мінімальна інтенсивність звуку, яку людина відчуває, називається порогом чутливості.

У різних людей він різний і тому умовно за поріг чутливості беруть зву­ковий тиск, який дорівнює 2*10'⁵ Н/м² (ньютон на метр квадратний) при стандартній частоті 1000 Гц. При цій частоті поріг чутливості 7д = 10¹² Вт/м², а відповідний йому тиск Рд=2*10"⁵ Па. Максимальна інтенсивність звуку, при якій вухо починає відчувати болючі відчуття, називається порогом болісного відчуття, дорівнює 10² Вт/м², а відповідний їй звуко­вий тиск Р= 2-Ю² Па.

Зміни інтенсивності звуку і звукового тиску, які чує людина, величезні і станов­лять відповідно 10¹⁴ і 10⁷ разів, тому оперувати такими великими числами незручно. Для оцінки шуму прийнято вимірювати його інтенсивність і звуковий тиск не абсо­лютними фізичними величинами, а логарифмами відношень цих величин до умовного нульового рівня, що відповідає порогові чутливості стандартного тону частотою 1000 Гц. Ці логарифми відношень називають рівнями інтенсивності і звукового тиску і виражають в белах (Б). Одиниця виміру «бел» названа на честь винахідника теле­фону А.Белла (1847—1922 рр.). Оскільки орган слуху людини спроможний розрізняти зміни рівня інтенсивності звуку на 0,1 Б, то для практичного використання зручні­шою є одиниця в 10 разів менша — децибел (дБ).

Треба пам'ятати, що бел — це логарифм відношення двох однойменних фізичних вели­чин, і тоді не буде виникати помилок при порівнянні різноманітних звуків за їх інтенсив­ністю (рівнем). Наприклад, якщо тихий шелест листя оцінюється в 1 дБ, а голосна розмова в 6,5 дБ, то звідси не випливає, що промова перевищує за гучністю шелест листя у 6,5 разів. Відповідно до Бела одержуємо, що промова «голосніша» за шелест листя у 316 000 разів (IV¹'⁵/ 1(У = КУ'⁵ = 3ї6000). Останнє є наочною ілюстрацією закону Вебера—Фехнера.

Використання логарифмічної шкали для вимірювання шуму дозволяє вкладати великий діапазон значень — і Рв порівняно невеликий інтервал розмірів від 0 до 140 дБ. У табл. 3.1 наведено різноманітні «виробники шуму».

Таблиця 3.1

Зменшення рівня шуму поліпшує самопочуття людини і підвищує продуктивність праці. З шумом необхідно боротися як на виробництві, так і в побуті. Уміння дотримуватися тиші — показник культури люди­ни і її доброзичливого ставлення до навколишніх. Тиша потрібна лю­дям так само, як сонце і свіже повітря.

Не менш важливе значення для здоров'я і самопочуття людини має вібрація.

Вібрація — це коливання твердих тіл, частин апаратів, машин, устаткування, споруд, що сприймаються організмом людини як струс.

Часто вібрації супроводжуються почутим шумом.

Тривалий вплив вібрації викликає фахове захворювання — вібрацій­ну хворобу.

Розрізняють загальну і локальну вібрації. Локальна вібрація зумовлена

коливаннями інструмента й устаткування, що передаються до окремих частин тіла. При загальній вібрації коливання передаються всьому тілу від механізмів через підлогу, сидіння або робочий майданчик. Найбільш не­безпечна частота загальної вібрації 6—9 Гц, оскільки вона збігається з власною частотою коливань внутрішніх органів людини. В результаті цього може виникнути резонанс, це призводить до переміщень і механічних ушкоджень внутрішніх органів. Резонансна частота серця, живота і груд­ної клітки — 5 Гц, голови — 20 Гц, центральної нервової системи — 250 Гц.

Частоти сидячих людей становлять від 3 до 8 Гц.

Основними параметрами, що характеризують вібрацію, є: частота/ (Гц); амплітуда зсуву А (м) (розмір найбільшого відхилення точки, що коливається, від положення рівноваги); коливальна швидкість v (м/с); коливальне прискорення а (м/с²).

У виробничих умовах припустимі рівні шуму і вібрації регламенту­ються відповідними нормативними документами.

Зниження впливу шуму і вібрації на організм людини досягається такими методами:

• зменшенням шуму і вібрації у джерелах їхнього утворення;

• ізоляцією джерел шуму і вібрації засобами звуко- і віброізоляції;

• звуко- і вібропоглинання;

• архітектурно-планувальними рішеннями, що передбачають ра­ціональне розміщення технологічного устаткування, машин і механізмів;

• акустичним опрацюванням помешкань; застосуванням засобів

індивідуального захисту.

2. Іонізуючі випромінювання, радіаційна безпека

2.1. Основні характеристики іонізуючих випромінювань

Іонізуючі випромінювання існували на Землі ще задовго до появи на ній людини. Проте вплив іонізуючих випромінювань на організм у людини був виявлений лише наприкінці XIX ст. з відкриттям французького вченого А.Беккереля, а потім дослідженнями П'єра і Марії Кюрі явища радіоактивності.

Поняття „іонізуюче випромінювання” об'єднує різноманітні види, різні за своєю природою, випромінювання. Подібність їх полягає в тому, ^; що усі вони відрізняються високою енергією, мають властивість іоні­зувати і руйнувати біологічні об'єкти.

Іонізуюче випромінювання — це будь-яке випромінювання, взаємо­дія якого із середовищем призводить до утворення електричних за­рядів різних знаків. Розрізняють корпускулярне і фотонне іонізуюче випромінювання.

Корпускулярне — потік елементарних частинок із масою спокою, від­мінною від нуля, що утворюються при радіоактивному розпаді, ядерних перетвореннях, або генеруються на прискорювачах. Це а і /5 частки, нейтрони, протони та ін.

Фотонне — потік електромагнітних коливань, що поширюється у вакуумі з постійною швидкістю 300 000 км/с. Це γ -випроміню­вання і рентгенівське випромінювання.

Вони різняться умовами утворення і властивостями: довжиною хвилі й енергією. До фотонного випромінювання належить й ультрафіолетове випромінювання — найбільш короткохвильова частина спектра сонячного світла (довжина хвилі 400*10 ֿ ⁹м).

Випромінювання характеризуються за своєю іонізуючою і проникаючою спро­можностями. Іонізуюча спроможність випромінювання визначається питомою іонізацією, тобто числом пар іонів, що утворюються частинкою в одиниці об'єму. маси середовища або на одиниці довжини шляху. Різноманітні види випромінювань мають різноманітну іонізуючу спроможність. Проникаюча спроможність випромі­нювань визначається розміром пробігу, тобто шляхом, пройденим часткою в речовині до її повного зникнення. Джерела іонізуючих випромінювань поділяються на при­родні та штучні (антропогенні).

2.2 Природні іонізуючі випромінювання

Основну частину опромінення населення земної кулі одержує від природних джерел випромінювань. Більшість з них такі, що уникнути опромінення від них неможливо. Протягом всієї історії існування Землі різні види випромінювання попадають на поверхню Землі з Космосу і надходять від радіоактивних речовин, що знаходяться у земній корі.

Радіаційний фон, що утворюється космічними променями, дає менше половини зовнішнього опромінення, яке одержує населення від природних джерел радіації. Космічні промені переважно приходять до нас з глибин Всесвіту, але деяка певна їх частина народжується на Сонці під час сонячних спалахів. Космічні промені можуть досягати поверхні Землі або взаємодіяти з її атмосферою, породжуючи повтор­не випромінювання і призводячи до утворення різноманітних радіо­нуклідів. Опромінення від природних джерел радіації зазнають усі жителі Землі, проте одні з них одержують більші дози, інші — менші.

Це залежить, зокрема, від того, де вони живуть. Рівень радіації в дея­ких місцях залягання радіоактивних порід земної кулі значно вищий від середнього, а в інших місцях — відповідно нижчий. Доза опромі­нення залежить також і від способу життя людей.

За підрахунками наукового комітету по дії атомної радіації ООН, середня ефективна еквівалентна доза зовнішнього опромінення, яку людина одержує за рік від земних джерел природної радіації, становить приблизно 350мкЗв, тобто тро­хи більше середньої дози опромінення через радіаційний фон, що утворюється кос­мічними променями.

Людина зазнає опромінення двома способами — зовнішнім та внутрішнім. Якщо радіоактивні речовини знаходяться поза організ­мом і опромінюють його ззовні, то у цьому випадку говорять про зовнішнє опромінення. А якщо ж вони знаходяться у повітрі, яким дихає людина, або у їжі чи воді і потрапляють всередину організму через органи дихання та кишково-шлунковий тракт, то таке опромінення назива­ють внутрішнім.

Перед тим, як потрапити до організму людини, радіоактивні речо­вини проходять складний маршрут у навколишньому середовищі, і це необхідно враховувати при оцінці доз опромінення, отриманих від того чи іншого джерела.

Внутрішнє опромінення в середньому становить 2/3 ефективної еквівалентної дози опромінення, яку людина одержує від природних джерел радіації. Воно над­ходить від радіоактивних речовин, що потрапили в організм з їжею, водою чи повітрям. Невеличка частина цієї дози припадає на радіоактивні ізотопи (типу вуглець-14, тритій), що утворюються під впливом космічної радіації. Все інше надходить від джерел земного походження. В середньому людина одержує близько 180мк3в/рік за рахунок калію-40, який засвоюється організмом разом із нерадіоактивним ізотопом калію, що є необхідним для життєдіяльності людини. Проте значно більшу дозу внутрішнього опромінення людина одержує від нуклідів радіо­активного ряду урану-238 і в меншій кількості від радіонуклідів ряду торію-232.

Поиск по сайту: