ВПЛИВ ШУМОВОГО ЗАБРУДНЕННЯ УРБОСИСТЕМИ НА СТАН ЗДОРОВ’Я ЛЮДЕЙ

Людина завжди жила в світі звуків. Природа ніколи не була безмовною, вона безшумна. Звуки завжди були і навіть жахливої сили і потужності. Але все таки в природному середовищі переважали звуки шелестіння листя, дзюрчання струмка, пташині голоси, легкий плескіт води і шум прибою, які завжди приємні людині. Вони заспокоюють, знімають стреси [1].

Небажані або шкідливі для здоров'я звуки кваліфікують як шуми. Навколишнє середовище сповнене різноманітними шумами – сигналами, що реєструються органами слуху людини і тварини, які за частотою і силою зливаються в одноманітне незлагоджене звучання. Фізичними носіями сигналів, що доносяться до органів слуху, є акустичні (звукові) хвилі – механічні хвилі, які поширюються в повітрі і сприймаються слуховими органами.

До акустичних коливань належать не тільки хвилі, що реєструються органами слуху, а й механічні коливання пружних середовищ. Акустичні коливання в діапазоні 16 – 20 Гц (герц – одиниця частоти коливань) сприймаються вухом людини і тому називаються звуковими, із частотами менше 16 Гц – інфразвуковими, вище 20 Гц – ультразвуковими. Поширюючись у просторі, звукові коливання утворюють акустичні поля.

Органи слуху людини можуть сприймати звуки в досить широкому діапазоні частот та інтенсивності. Область звуків, які чує людина, обмежується двома пороговими кривими: нижня – поріг сприйняття, верхня – поріг больових відчуттів. Поріг слуху людини становить 0 дБ (децибел – одиниця вимірювання інтенсивності звуку) на частоті 1000 Гц, а больовий поріг виникає від звуку у 140 дБ [2].

Про шкідливий вплив шуму на здоров’я було відомо давно. Ще в XVI ст. німецький лікар Парацельс вважав, що сам шум спричинює глухоту й головний біль у шахтарів, мірошників, карбувальників. У середньовіччі застосовувалося жорстоке покаранню бовканням могутнього дзвона: приречений помирав у страшних муках від нестерпного болю у вухах. Скільки існують війни, відомо, що масові бойові крики (на зразок «Урагх!» татарсько-монгольської орди, яке згодом перейшло в «Ура!» в російській армії), барабанний бій пригнічують противника. Сирени літаків-штурмовиків та бомбардувальників викликають у нього жах, бажання втекти. Тепер цьому знайдене пояснення: гучні звуки збуджують людину, сприяють надходженню в кров великої кількості гормонів, зокрема, адреналіну, внаслідок чого виникає відчуття небезпеки, страху [3].

Фізичними джерелами шуму в довкіллі найчастіше є машини, механізми, обладнання, технологічні процеси з використанням пари, потяги, літаки, транспортні засоби, будівельні машини і комунальне обладнання.

Таблиця 1 – Джерела шуму

З погляду на джерело і місце виникнення розрізняють промисловий, комунікаційний (дорожній, залізничний, аварійний), комунальний (мікрорайони, помешкання) шуми.

Найпоширенішим і найзагрозливішим джерелом шуму і вібрації, особливо в урбанізованому середовищі, є дорожні засоби комунікації. Рівень звуку комунікаційних засобів становить 75 – 90 дБ.

Ділянками найвищого забруднення шумом, створюваним автомобільним транспортом, є:

• автостради і дороги швидкого руху, вузли багаторівневого руху. Тут існує суттєва небезпека для жителів збудованих вздовж трас будинків; також погіршується акустичний фон на прилеглих територіях і ландшафтах, навіть тих, що перебувають під охороною і використовуються для відпочинку людей;

• головні вулиці міст, коридори прольоту літаків, перехрестя доріг, аеродроми та ін. Створювані там шуми і вібрації загрожують здоров'ю жителів міст;

• вулиці, місця стоянок і паркування автотранспорту. Шуми і вібрації діють локально, але не менш шкідливо.

Сила звуку біля доріг коливається в межах 65 – 80 дБ, а біля будинків, розташованих на відстані 100 м, шум від транспорту досягає 57 – 65 дБ. Рівні шуму залежать і від покриття дороги (асфальт, бетон, бруківка), виду транспортного засобу (легковий автомобіль, вантажівка, трейлер). Автобуси і трамваї створюють у міському середовищі шум на рівні 80 – 88 дБ, до цього долучаються машини і обладнання на будівництві, в комунальному господарстві тощо.

Траси літаків у польоті, залізничні дороги, хоча там зафіксовано вищий рівень шуму, медики вважають менш небезпечними, ніж автостради. Літаки належать до джерел шуму з найвищим рівнем. У місцях злету, посадки, в аеропортах вони створюють шум на рівні 80 – 110 дБ. Загальна площа шумового забруднення біля аеропорту з шумом 80 дБ досягає 45 км² [2].

Шум залізниць, з огляду на його циклічність, а також високий рівень звуку може спричинити проблеми на смугах уздовж ліній руху потягів. Вважається, що шум вище 60 дБ за невеликої швидкості потягів поширюється на де­сятки метрів від носія, за інтенсивного руху – на 1 км.

Джерелами створюваних роботою машин і технологічного обладнання шуму і вібрації є також промислові підприємства. У приміщеннях деяких із них шум сягає 80 – 125 дБ, звідти він долинає до суміжних територій. По сусідству із промисловими підприємствами сила звуку становить від 50 – 60 до 80 – 90 дБ. Нерідко більш небезпечними є розташовані в забудованій частині населених пунктів малі виробництва, ніж великі сучасні підприємства, розміщені на значній відстані від об’єктів, що потребують охорони від шуму.

У міському середовищі, крім комунікаційного шуму, небезпечним є і шум побутовий. Понад 25% жителів міст підпадають під дію наднормативного шуму в приміщеннях внаслідок використання в будівництві недосконалих матеріалів і конструкцій (панелі). Шум у квартирах створюють автомашини, що вивозять сміття, доставляють до магазинів товари, обслуговують офіси, а також голосна музика, недосконала робота водно-каналізаційних систем. Згідно із санітарними нормами рівень шуму в будинках може становити протягом дня 30 – 40 дБ, вночі – 2,5 – 3 дБ. Дошкульним у сучасних містах є шум від петард, феєрверків [2].

У промислово розвинених країнах 20 – 30 % міських жителів страждають від неврозів або захворювань слухового апарату. Люди похилого віку переносять шум набагато важче, ніж молодь. Вважають, що шум спричиняє передчасне старіння й скорочує тривалість життя на 8 – 12 років [3].

Шум може негативно впливати на здоров’я людини, тваринний і рослинний світ. Шкідливість його залежить від інтенсивності, частоти, тривалості в часі. Особливо небезпечним є шум, що виникає як одинокий імпульс звуку (гук, сигнал) і постійно повторюється. У складі шуму, разом із звичайними звуковими сигналами, можуть бути одночасно представлені інфразвуки та ультразвуки, які здійснюють додатковий шкідливий вплив на організм людини.

Встановлено, що інтенсивний шум знижує увагу людини, збільшує кількість помилок при виконанні робіт, пов’язаних із використанням інформації, управлінням механічними системами чи засобами. У біологічному аспекті шум є сильним стресовим фактором і може спричинити не тільки порушення функціонування центральної нервової системи, а й деструктивні процеси в органах і тканинах людини. Він впливає на весь організм людини: пригнічує центральну нервову систему, викликає зміни пульсу, дихання, спричинює порушення обміну речовин, виникнення гіпертонії, серцево-судинних захворювань [2].

В осіб «шумних» професій у 4 рази частіше розвиваються захворювання шлунка, набагато частіше – глухота, на 30 % нижча продуктивність фізичної праці (розумової – на 60%) У шумних цехах у 1,5 – 2 рази вищий рівень захворюваності, часті випадки тимчасової втрати працездатності, браку в роботі, продуктивність праці нижча на 50 – 60 % [3].

Шум у 20 – 30 дБ не шкідливий; 35 дБ – не турбує людину; 40 – 70 дБ – викликає погіршення самопочуття; 75 дБ – може спричинити втрату слуху [1]. Шум у 100 дБ, що виникає під час роботи відбійного молотка, двигуна вантажного автомобіля, звучання духового оркестру, є межею допустимого. Він вже викликає нервові розлади, дратівливість. Коли рівень шуму перевищує 110 дБ, спочатку настає шумове «сп’яніння», яке часто супроводжується спалахами безпідставної агресії, або, навпаки, загальною депресією. Шум у 120 дБ призводить до необоротних ушкоджень нервових закінчень слухового аналізатора, дуже негативно впливає на серце, нервову систему, органи дихання. Звуковий тиск у 140 дБ викликає нестерпний фізичний біль, а його тривалий вплив призводить до смерті [3].

Адаптація до шуму неможлива. Дослідженнями встановлено, що шум може бути фізичним наркотиком, оскільки ритмічні звуки викликають звукове сп’яніння.

Негативний вплив на людину можуть спричиняти ультра - й інфразвуки. Біологічний ефект впливу ультразвуку залежить від інтенсивності, тривалості дії, поверхні, що піддається його дії, способу поширення. Він може викликати порушення в роботі нервової, серцево-судинної і ендокринної систем, слухового і вестибулярного апаратів. У людей, які зазнали шкідливого впливу ультразвуку, спостерігається астенія, порушення рефлекторних функцій мозку (почуття страху в темноті, замкнутому просторі, прискорення пульсу, підвищена пітливість, спазми у шлункові, кишечнику, жовчному міхурі). Контактна дія високочастотного ультразвуку на тіло людини супроводжується порушенням капілярного кровообігу, пониженням відчуття болю. Ультразвукові коливання можуть викликати зміну структури кісткової тканини. Однак у певних дозах вони мають терапевтичний ефект і використовуються в медицині.

Інфразвук із частотою 16 – 20 Гц і рівнем 110 – 150 дБ може викликати неприємні суб'єктивні відчуття, порушення роботи центральної нервової, серцево-судинної, дихальної систем, вестибулярного апарату. У людей, які зазнали дії інфразвуку із рівнем 105 дБ, з’являються підвищена тривожність, невпевненість, емоційна нестійкість [2].

Шум шкідливий не лише для людини. Встановлено, що рослини під впливом шуму повільніше ростуть, у них спостерігається надмірне (навіть повне, що призводить до загибелі) виділення вологи через листя, можливі порушення клітин. Гинуть листя і квіти рослин, що розміщені біля гучномовців.

Аналогічно діє шум на тварин. Від шуму реактивного літака гинуть личинки бджіл, самі вони втрачають здатність орієнтуватися, в пташиних гніздах дає тріщини шкаралупа яєць. Від шуму знижуються надої, приріст у вазі свиней, несучість курей. Хворобливо переносять шум риби, особливо у період нересту [4].

Значного ефекту боротьби з комунікаційними шумом і вібрацією можна досягти завдяки обмеженню руху транспорту, своєчасному ремонту поверхні доріг і залізничної колії, модернізації конструкцій потягів, легкових, вантажних автомобілів, автобусів і трамваїв, впровадженню в експлуатацію малошумового обладнання, комунікаційних ліній, створенню захисних бар’єрів, екранів (лісосмуг), використанню природних акустичних бар’єрів, протишумових конструкцій і матеріалів, поліпшенню акустичного фону міст за рахунок об’їзних доріг, своєчасного ремонту і реконструкції автострад, автодоріг.

Захисту людей від шумів і вібрацій у промисловості сприяє використання на підприємствах спеціальних засобів (навушників, прокладок, шоломів), впровадження мало шумових технологій, машин, верстатів, механізмів, автоматів і роботоверстатів у шумовому виробництві, використання у будівництві і реконструкції антивібраційних і протишумових фундаментів, дверей, вікон, звукозахисних екранів, шумопоглинаючих плит, базальтової вати, поліетиленової плівки, ізоляційної піни, поліпшення умов праці (скорочення робочого часу, нормування шуму і вібрації на робочих місцях, в місцях проживання і відпочинку, впровадження системи атестації на шум і вібрацію технологій, обладнання та машин) [2].

Отже, проблема шумового забруднення є досить важливо в наш час. Кількість джерел шуму з кожним днем збільшується і необхідно застосовувати нові засоби боротьби з ними. А, заважаючи на негативний вплив шуму на живі організми, це питання потребує уваги та негайного вирішення з боку як суспільства, так і влади.

Література:

1. www.kuksin.dp.ua

2. Залеський І.І., Клименко М.О. Екологія людини: Підручник. – К, : Академія, 2005. – 288 с.

3. Білявський Г. О., Фурдуй Р. С. Основи екологічних знань: Підручник.—К.: Либідь, 1997. — 297 с.

4. Джигирей В. С. Екологія та охорона навколишнього природного середовища: Навч. посіб. - К. Т-во "Знання", КОО, 2000. - 203 с.