Проблема обеспечения безопасности человека при использовании световых и звуковых эффектов

  Напряженность труда характеризуется эмоциональной  нагрузкой на организм при труде, требующем преимущественно работы мозга по получению и переработке информации. Наиболее легким считается умственный труд, при котором отсутствует необходимость принятия решений. Такие условия труда считаются оптимальными. Если же оператор работает и принимает решения в рамках одной инструкции, то такие условия труда относятся к допустимым.

  К напряженным вредным условиям 1 степени  относится труд, который связан с  решением задач по известным алгоритмам. Творческая деятельность, требующая  решения сложных задач при отсутствии очевидного алгоритма решения, должна быть отнесена к напряженному труду 2-й степени. 

  2. Негативное воздействие шума на человека  и защита от него 

  Среди основных чувств человека слух и зрение играют важнейшую роль - позволяют  человеку владеть звуковыми и  зрительными информационными полями.

  Даже  беглый анализ системы человек –  машина – окружающая среда дает основание считать одной из приоритетнейших  проблем  взаимодействия человека с окружающей средой, особенно на локальном уровне (цех, участок), проблему шумового загрязнения среды.

  Длительное  воздействие шума может привести к ухудшению слуха, а в отдельных  случаях – к глухоте. Шумовое  загрязнение среды на рабочем месте неблагоприятно воздействует на работающих: снижается внимание, увеличивается расход энергии при одинаковой физической нагрузке, замедляется скорость психических реакций и т.п. В результате снижается производительность труда и качество выполняемой работы.

  Знание  физических закономерностей процесса излучения и распространения  шума позволит принимать решения, направленные на снижение его негативного воздействия  на человека.

  Понятие  звук, как правило, ассоциируется со слуховыми ощущениями человека, обладающего нормальным слухом. Слуховые ощущения вызываются колебаниями упругой среды, которые представляют собой механические колебания, распространяющиеся в газообразной, жидкой или твердой среде и воздействующие на органы слуха человека. При этом колебания среды воспринимаются как звук только в определенной области частот (16 Гц  -  20 кГц) и при звуковых давлениях, превышающих порог слышимости человека.

  Частоты колебаний среды, лежащие ниже и  выше диапазона слышимости, называются соответственно инфразвуковыми и ультразвуковыми. Они не имеют отношения к слуховым ощущениям человека и воспринимаются как физические воздействия среды.

  Понятие "шум" весьма субъективно. Всякий нежелательный в данный момент звук (или звуки) человек воспринимает как шум. Одни и те же звуки разными людьми могут восприниматься по-разному.

  Физиологи и гигиенисты определяют шум как звук, оцениваемый негативно и наносящий вред здоровью.

  Машины  и механизмы, используемые на производстве, являются источниками звуков различной частоты и интенсивности, изменяющихся во времени. Поэтому производственный шум рассматривают какк совокупность звуков различной интенсивности и частоты, беспорядочно изменяющихся во времени и вызывающих у работающих неприятные субъективные ощущения.

  Слух позволяет человеку воспринимать звуковую информацию. Вместе с тем, насыщение окружающего пространства шумами повышенной интенсивности может привести к искажению звуковой информации и нарушению слуховой активности человека.  

  Проявление  вредного воздействия шума на организм человека весьма разнообразно.

  Наиболее  опасно длительное воздействие интенсивного шума на слух человека, которое может  привести  к частичной или полной потере слуха. Медицинская статистика показывает, что тугоухость в последние годы выходит на ведущее место в структуре профессиональных заболеваний и не имеет тенденции к снижению.

  Поэтому важно знать особенности восприятия звука человеком, допустимые с точки  зрения обеспечения здоровья, высокой  производительности и комфортности уровни шума, а также средства и способы борьбы с шумом.

  Проявление  вредного воздействия шума на организм человека весьма разнообразно. 

  Длительное  воздействие интенсивного шума (выше 80 дБА) на слух человека приводит к его частичной или полной потере. В зависимости от длительности и интенсивности воздействия шума происходит большее или меньшее снижение чувствительности органов слуха, выражающееся  временным смещением порога слышимости , которое исчезает после окончания воздействия шума, а при большой длительности и (или) интенсивности шума происходят необратимые потери слуха (тугоухость), характеризуемые постоянным изменением порога слышимости.

  Различают следующие степени потери слуха:

• I степень (легкое снижение слуха) – потеря слуха в области речевых частот составляет 10 - 20 дБ, на частоте 4000 Гц  –  20 - 60 дБ;
• II степень (умеренное снижение слуха) – потеря слуха в области речевых частот составляет 21 - 30 дБ, на частоте 4000 Гц  –  20 - 65 дБ;
• III степень (значительное снижение слуха) – потеря слуха в области речевых частот составляет 31 дБ и более, на частоте 4000 Гц  –  20 - 78 дБ.

 

 Действие шума на организм человека не ограничивается воздействием на орган слуха. Через волокна слуховых нервов раздражение шумом передается в центральную и вегетативную нервные системы, а через них воздействует на внутренние органы, приводя к значительным изменениям в функциональном состоянии организма, влияет на психическое состояние человека, вызывая чувство беспокойства и раздражения. Человек, подвергающийся воздействию интенсивного (более 80 дБ) шума, затрачивает в среднем на 10 – 20% больше физических и нервно-психических усилий, чтобы сохранить выработку, достигнутую им при уровне звука ниже 70 дБ(А). Установлено повышение на 10 – 15% общей заболеваемости рабочих шумных производств. Воздействие на вегетативную нервную систему проявляется даже при небольших уровнях звука (40 – 70 дБ(А). Из вегетативных реакций наиболее выраженным является нарушение периферического кровообращения за счет сужения капилляров кожного покрова и слизистых оболочек, а также повышения артериального давления (при уровнях звука выше 85 дБА).

  Воздействие шума на центральную нервную систему  вызывает увеличение латентного (скрытого) периода зрительной моторной реакции, приводит к нарушению подвижности  нервных процессов, изменению электроэнцефалографических показателей, нарушает биоэлектрическую активность головного мозга с проявлением общих функциональных изменений в организме (уже при шуме 50 – 60 дБА), существенно изменяет биопотенциалы мозга, их динамику, вызывает биохимические изменения в структурах головного мозга.

  При импульсных и нерегулярных шумах степень воздействия шума повышается. 

  Изменения в функциональном состоянии центральной  и вегетативной нервных систем наступают  гораздо раньше и при меньших  уровнях шума, чем снижение слуховой чувствительности.

  В настоящее время "шумовая болезнь" характеризуется комплексом симптомов:

• снижение слуховой чувствительности;
• изменение функции пищеварения, выражающейся в понижении кислотности;
• сердечно-сосудистая недостаточность;
• нейроэндокринные расстройства.

  Работающие  в условиях длительного шумового воздействия испытывают раздражительность, головные боли, головокружение, снижение памяти, повышенную утомляемость, понижение  аппетита, боли в ушах и т.д. Воздействие шума может вызывать негативные изменения эмоционального состояния человека, вплоть до стрессовых. Все это  снижает работоспособность человека и его производительность, качество и безопасность труда. Установлено, что при работах, требующих повышенного внимания, при увеличении уровня звука от 70 до 90 дБА производительность труда снижается на 20%.

  Ультразвуки (свыше 20000 Гц)  также являются причиной повреждения слуха, хотя человеческое ухо на них не реагирует. Мощный ультразвук воздействует на нервные клетки головного мозга и спинной мозг, вызывает жжение в наружном слуховом проходе и ощущение тошноты.

  Не  менее опасными являются инфразвуковые воздействия акустических колебаний (менее 20 Гц). При достаточной интенсивности инфразвуки могут воздействовать на вестибулярный аппарат, снижая слуховую восприимчивость и повышая усталость и раздражительность, и приводят к нарушению координации. Особую роль играют инфрачастотные колебания с частотой 7 Гц. В результате их совпадения с собственной частотой альфа - ритма головного мозга наблюдаются не только нарушения слуха, но и могут возникать внутренние кровотечения. Инфразвуки (6 - 8 Гц) могут привести к нарушению сердечной деятельности и кровообращения.

  Шум оказывает негативное влияние на весь организм человека. Шумы средних уровней (менее 80 дБА) не вызывают потери слуха, но тем не менее оказывают утомляющее неблагоприятное влияние, которое складывается с аналогичными влияниями других вредных факторов и зависит от вида и характера трудовой нагрузки на организм. 

  Нормирование шума призвано предотвратить нарушение слуха и снижение работоспособности и производительности труда работающих.

  Для разных видов шумов применяются  различные способы нормирования.  

    Для постоянных шумов нормируются уровни звукового давления L_Pi (дБ) в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц. Для ориентировочной оценки шумовой характеристики рабочих мест допускается за шумовую характеристику принимать уровень звука L в дБ(А), измеряемый по временной характеристике шумомера «S - медленно».

  Нормируемыми  параметрами прерывистого и импульсного шума в расчетных точках следует считать эквивалентные (но энергии) уровни звукового давления L_экв в дБ в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 63, 125, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц. 

    Для непостоянных шумов нормируется так же эквивалентный уровень звука в дБ(А).

  Допустимые  уровни звукового давления для рабочих  мест служебных помещений и для  жилых и общественных зданий и  их территорий различны.

  Нормативным документом, регламентирующим уровни шума для различных категорий рабочих мест служебных помещений является ГОСТ 12.1.003-83 «ССБТ. Шум. Общие требования безопасности».

  Допустимые  уровни звукового давления (эквивалентные уровни звукового давления) в дБ в октавных полосах частот, уровни звука и эквивалентные уровни звука в дБА для жилых и общественных зданий и их территорий следует принимать в соответствии со   СНиП 11-12-88 "Защита от шума".

  Необходимость проведения мероприятий по снижению шума определяется:

• на действующих предприятиях на основании измерений уровней звукового давления на рабочих местах с последующим сравнением этих уровней с допустимыми по нормам L_рдоп ,
• на проектируемых предприятиях – на основании проведенного акустического расчета.

  Акустический  расчет включает:

  ·        выявление источников шума и определение их шумовых характеристик;

  ·        выбор расчетных точек и определение допустимых уровней звукового давления L_доп  для этих точек;

  ·        расчет ожидаемых уровней звукового давления L_р в расчетных точках;

  ·        расчет необходимого снижения шума в расчетных точках;

  ·        разработка строительно-акустических мероприятий для обеспечения требуемого снижения шума или по защите от шума (с расчетом).

  Акустический  расчет выполняется во всех расчетных  точках для восьми октавных полос  со среднегеометрическими частотами  от 63 до 8000 Гц с точностью до десятых  долей дБ. Окончательный результат округляют до целых значений.

  Исходными данными для акустического расчета  являются:

  ·        геометрические размеры помещения;

  ·        спектр шума источника (или источников) излучения;