Д.С. Ділдәбек, Ж.Ж. Жайлаубаев, Д.О. Жарылкасымова

Таразский государственный университет им. М.Х.Дулати, Казахстан

 

Изучение воздействия производственного шума на организм человека

 

среди основных органов чувств человека слух и зрение важнейшую роль – позволяет человеку владеть и зрительными информационными полями. Насыщение окружающего пространства шумами повышенной интенсивности могут привести  к искажению звуковой информации и нарушению слуховой активности человека.

В настоящее время достаточно хорошо изучены процессы доведения звуковых колебаний воздушной среды до чувствительных окончаний слуховых волокон нервной системы. В значительно меньшей степени исследованы процессы преобразования физических колебаний  в звуковой  образ или ощущения в нервной системе. Известно, что в нее акустический сигнал преобразуется в электрической и в результате сложного взаимодействия в сфере нервной деятельности создается звуковой образ, адекватным реальному /1/.

Шум имеет определенную частоту, или спектр, выражаемый в герцах, и интенсивность – уровень звукового давления, измеряемый в децибелах. Для человека область слышимых звуков определяется в интервале от 16 до 20 000 Гц. Наиболее чувствителен слуховой анализатор к восприятию звуков частотой 1000—3000 Гц (речевая зона).

Измерение, анализ и регистрация спектра шума производятся специальными приборами — шумомерами и вспомогательными приборами (самописцы уровней шума, магнитофон, осциллограф, анализаторы статистического распределения, дозиметры и др.). Поскольку ухо менее чувствительно к низким и более чувствительно к высоким частотам, для получения показаний, соответствующих восприятию человека, в шумомерах используют систему корректированных частотных характеристик — шкалы А, В, С, D и линейную шкалу, которые отличаются по восприятию. В практике применяется в основном шкала А.

Нормируемыми параметрами шума являются уровни звукового давления в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц и эквивалентный (по энергии) уровень звука в децибелах (шкала А). Допустимые уровни шума на рабочих местах не превышают соответственно 110, 94, 87, 81, 78, 75, 73 дБ, а по шкале А — 80 дБ.

Для гигиенической оценки шум подразделяют: по характеру спектра — на широкополосный с непрерывным спектром шириной более одной октавы и тональный, в спектре которого имеются дискретные тона; по спектральному составу — на низкочастотный (максимум звуковой энергии приходится на частоты ниже 400 гЦ), средне-частотный (максимум звуковой энергии на частотах от 400 до 1000 гЦ) и высокочастотный (максимум звуковой энергии на частотах выше 1000 гЦ); по временным характеристикам — на постоянный (уровень звука изменяется во времени но более чем на 5 Дб — по шкале А) и непостоянный. К непостоянному шуму относятся колеблющийся шум, при котором уровень звука непрерывно изменяется во времени; прерывистый шум (уровень звука остается постоянным в течение интервала длительностью 1 сек. и более); импульсный шум, состоящий из одного или нескольких звуковых сигналов длительностью менее 1 сек.

      Шум – это самое распространенное явление в промышленном производстве. Не составляет большого труда выявить наличие повышенных шумов и провести необходимые замеры, но снижение уровня шумов может потребовать существенных затрат. Во многих случаях использование индивидуальных средств защиты органов слуха может являться удовлетворительным решением проблемы, если, конечно, такие средства правильно используются и обслуживаются. К сожалению, проблема повышенных уровней шумов на производстве не всегда привлекает необходимого внимания, так как эффект, вызываемый шумом, не является летальным. Кроме того, как и для многих вредных веществ на производстве, вред от воздействия шумов не является очевидным. Рабочие, у которых развивается потеря слуха, могут не подозревать об этом до тех пор, пока проблема не приобретает характер необратимого физического недостатка.

Повышенные уровни шумов особенно характерны для строительной промышленности.

Общепринято, что ежедневное среднее значение шумов менее 80 дБ не представляет угрозы для здоровья людей. Уровни шумов более 90 дБ являются вредными. Люди, подверженные воздействию шумов в пределах от 85 до 90 дБ, должны находится под наблюдением специалистов, так как при долгосрочной работе в таких условиях у наиболее чувствительных к шумам людей развивается ухудшение слуха /2/.

Невозможно оценить опасность потери слуха вследствие производственных шумов без учета времени воздействия шумов. Даже такие высокие уровни шумов, как 130-140 дБ могут быть безопасны, если время их воздействия составляет несколько миллисекунд, и они не повторяются. Можно привести в пример стрельбу из огнестрельного оружия. Но защиту органов слуха необходимо использовать при занятиях спортивной стрельбой, так как в этом случае воздействия шумов постоянно повторяются.

За исключением резких травмирующих влияний очень высоких уровней шумов (таких как, например, взрыв) потеря слуха в результате воздействия шумов происходит постепенно. Все начинается с временного изменения порога слышимости, который со временем становится постоянным. Этот процесс будет проходить быстрее, если индивидуальный порог слышимости не восстановлен в полной мере до следующего воздействия шумов. Индивидуальная чувствительность людей к воздействию шумов может сильно отличаться. Проведенные исследования показывают, что мужская и светлокожая части населения более подвержены воздействию шумов, чем женщины и смуглые люди. В то же время, на сегодняшний день не существует метода, который бы позволял определять индивидуальную чувствительность. (Рисунок 1 Уровень порога слышимости, дБ)

В рисунке  приведен пример возможного развития потери слуха в течение 30 лет. Предполагается, что человек в этом случае подвергался воздействию шумов на уровне 95 дБ. Приведенные графики показывают процесс изменения Порога Слышимости звуков разных диапазонов частот. Графики показывают, что шум воздействует, прежде всего, на возможность восприятия звуков на более высоких частотах. Затем изменяется Порог Слышимости на частотах 1000 Гц и 500 Гц. В этом примере, человек поначалу не ощутит каких-либо изменений. Но при развитии потери слуха до 10-ти летнего уровня, человек начнет чувствовать, что ему тяжело воспринимать разговор на вечеринках, в ресторанах, везде, где присутствует фоновый шум.  В конце концов, в процессе развития потери слуха до уровней 25-30 лет, приобретенный недостаток будет уже достаточно серьезным, чтобы стать тяжелым бременем в ежедневной жизни. Небольшие ухудшения в работе органов слуха обычно не являются большой проблемой, но, в то же время, они становятся физическими недостатками, когда Порог Слышимости сдвигается на 25 дБ на частотах 1000, 2000 и 3000 Гц /3/.

   Механизм профессионального снижения слуха обусловлен изменениями некоторых биохимических процессов. Так, гистохимические исследования спирального органа у подопытных животных, содержавшихся в условиях воздействия шума, позволили обнаружить изменения в содержании гликогена, нуклеиновых кислот, щелочной и кислой фосфатаз, янтарной дегидрогеназы и холинэстеразы. Приведенные сведения полностью не раскрывают механизм действия шума на орган слуха. По-видимому, каждый из указанных моментов имеет определенное значение на каком-то из этапов поражения слуха в результате воздействия шума /3/.

Возникновение неадекватных изменений и ответ на воздействие шума обусловлено обширными анатомо-физиологическими связями слухового анализатора с различными отделами нервной системы. Акустический раздражитель, действуя через рецепторный аппарат слухового анализатора, вызывает рефлекторные сдвиги в функциях не только его коркового отдела, но и других органов.

Основным признаком воздействия шума является снижение слуха по типу кохлеарного неврита. Профессиональное снижение слуха бывает обычно двусторонним.

Стойкие изменения слуха вследствие воздействия шума, как правило, развиваются медленно. Нередко им предшествует адаптация к шуму, которая характеризуется нестойким снижением слуха, возникающим непосредственно после его воздействия и исчезающим вскоре после прекращения его действия. Начальные проявления профессиональной тугоухости чаще всего встречаются у лиц со стажем работы в условиях шума около 5 лет. Риск потери слуха у работающих при десятилетней продолжительности воздействия шума составляет 10% при уровне 90 дБ (шкала А), 29% — при 100 дБ (шкала А) и 55% — при 110 дБ (шкала А). Адаптация к шуму рассматривается как защитная реакция слухового анализатора на акустический раздражитель, а утомление является предпатологическим состоянием, которое при отсутствии длительного отдыха может привести к стойкому снижению слуха. Развитию начальных стадий профессионального снижения слуха могут предшествовать ощущение звона или шума в ушах, головокружение, головная боль. Восприятие разговорной и шепотной речи в этот период не нарушается.  Важным диагностическим методом выявления снижения слуха считают исследование функции слухового анализатора с помощью тональной аудиометрии. Последнюю следует проводить спустя несколько часов после прекращения действия шума. Характерным для начальных стадий поражения слухового анализатора, обусловленного воздействием шума, является повышение порога восприятия высоких звуковых частот (4000—8000 Гц). По мере прогрессирования патологического процесса повышается порог восприятия средних, а затем и низких частот. Восприятие шепотной речи понижается в основном при более выраженных стадиях профессионального снижения слуха, переходящего в тугоухость.

Для оценки состояния слуха у лиц, работающих в условиях воздействия шума различают четыре степени потери слуха (табл.1). Таблица 1. Критерии оценки слуховой функции, разработанные В.Е.Остапович и Н.И.Пономаревой для лиц, работающих в условиях шума и вибрации.

Степень потери слуха

Тотальная пороговая аудиометрия

Восприятие шепотной речи, м

потери слуха на звуковые частоты 500, 1000 и 2000 Гц, дБ (среднее арифметическое)

потеря слуха на 4000 Гц и пределы возможного колебания, дБ

I. Признаки воздействия шума на орган слуха

До 10

50±20

5±1

II. Кохлеарный неврит с легкой степенью снижения слуха

11-12

60±20

4±1

III. Кохлеарный неврит с умеренной степенью снижения слуха

21±30

65±20

2±1

IV. Кохлеарный неврит со значительной степенью снижения слуха

31±45

70±20

1±0,5

    

Особое место в патологии органа слуха занимают поражения, обусловленные воздействием сверхинтенсивных шумов и звуков. Их кратковременное действие может вызвать полную гибель спирального органа и разрыв барабанной перепонки, сопровождающиеся чувством заложенности и резкой болью в ушах. Исходом баротравмы нередко бывает полная потеря слуха. В производственных условиях такие случаи встречаются чрезвычайно редко, в основном при аварийных ситуациях или взрывах /4/.

Функциональные нарушения деятельности нервной и сердечнососудистой системы развиваются при систематическом воздействии интенсивного шума, развиваются преимущественно по типу астенических реакций и астеновегетативного синдрома с явлениями сосудистой гипертензии. Указанные изменения нередко возникают при отсутствии выраженных признаков поражения слуха. Характер и степень изменений нервной и сердечно-сосудистой системы в значительной мере зависят от интенсивности шума. При воздействии интенсивного шума чаще отмечается инертность вегетативных и сосудистых реакций, а при менее интенсивном шуме преобладает повышенная реактивность нервной системы.

В неврологической картине воздействия шума основными жалобами являются головная боль тупого характера, чувство тяжести и шума в голове, возникающие к концу рабочей смены или после работы, головокружение при перемене положения тела, повышенная раздражительность, быстрая утомляемость, снижение трудоспособности, внимания, повышенная потливость, особенно при волнениях, нарушение ритма сна (сонливость днем, тревожный сон в ночное время). При обследовании таких больных нередко обнаруживают снижение возбудимости вестибулярного аппарата, мышечную слабость, тремор век, мелкий тремор пальцев вытянутых рук, снижение сухожильных рефлексов, угнетение глоточного, небного и брюшных рефлексов. Отмечается легкое нарушение болевой чувствительности. Выявляются некоторые функциональные вегетативно-сосудистые и эндокринные расстройства: гипергидроз, стойкий красный дермографизм, похолодание кистей и стоп, угнетение и извращение глазосердечного рефлекса, повышение или угнетение ортоклиностатического рефлекса, усиление функциональной активности щитовидной железы. У лиц, работающих в условиях более интенсивного шума, наблюдается снижение кожно-сосудистой реактивности: угнетаются реакция дермографизма, пиломоторный рефлекс, кожная реакция на гистамин.

Изменения сердечно-сосудистой системы в начальных стадиях воздействия шума носят функциональный характер. Больные жалуются на неприятные ощущения в области сердца в виде покалываний, сердцебиения, возникающие при нервно-эмоциональном напряжении. Отмечается выраженная неустойчивость пульса и артериального давления, особенно в период пребывания в условиях шума. К концу рабочей смены обычно замедляется пульс, повышается систолическое и снижается диастолическое давление, появляются функциональные шумы в сердце. На электрокардиограмме выявляются изменения, свидетельствующие об экстракардиальных нарушениях: синусовая брадикардия, брадиаритмия, тенденция к замедлению внутри желудочковой или предсердно-желудочковой проводимости. Иногда наблюдается наклонность к спазму капилляров конечностей и сосудов глазного дна, а также к повышению периферического сопротивления. Функциональные сдвиги, возникающие в системе кровообращения под влиянием интенсивного шума, со временем могут привести к стойким изменениям сосудистого тонуса, способствующим развитию гипертонической болезни.

Изменения нервной и сердечно-сосудистой систем у лиц, работающих в условиях шума, являются неспецифической реакцией организма на воздействие многих раздражителей, в том числе шума. Частота и выраженность их в значительной мере зависят от наличия других сопутствующих факторов производственной среды. Например, при сочетании интенсивного шума с нервно-эмоциональным напряжением часто отмечается тенденция к сосудистой гипертензии. При сочетании шума с вибрацией нарушения периферического кровообращения более выражены, чем при воздействии только шума.

Доказано, что шум и напряженность труда биологически эквивалентны по своему воздействию на нервную систему. На примере изучения разных профессий установлена величина физиолого-гигиенического эквивалента шума и напряженности нервно-эмоционального труда, которая находится в пределах 7— 13 дБ (шкала А) на одну категорию напряженности.

Выводы

Под влиянием интенсивного шума  наступают повышенная утомляемость и раздражительность, плохой сон, головная боль, ослабление памяти, внимания и остроты зрения, что ведет к снижению производительности труда (в среднем на 10-15 %) и часто является причиной травматизма. Шум влияют на сердечнососудистую, эндокринную и нервную системы, нарушают координацию движений. Адаптация человека к шуму невозможна.

Эффективная защита работающих от неблагоприятного влияния шума требует осуществления комплекса организационных, технических и медицинских мер на этапах проектирования, строительства и эксплуатации производственных предприятий, машин и оборудования. В целях повышения эффективности борьбы с шумом введены обязательный гигиенический контроль объектов, генерирующих шум, регистрация физических факторов, оказывающих вредное воздействие на окружающую среду и отрицательно влияющих на здоровье людей.

 

Литература

1.       Охрана труда и промышленная экология: В.Т. Медведев, С.Г. Новиков, А.В. Каралюц, Т.Н. Москва. – М.: Академия 2010-416с.

2.   Ковригин К.Н., Михеев А.П. Влияние уровня шума на производительность труда.- М.: Гигиена и санитария, 1965.

3.       Влияние производственного шума на организм человека. Ділдәбек Д.С., Жайлаубаев Ж.Ж., Вестник ТарГУ №2, 2013. 

4.         http://www.bestreferat.ru/referat-1061.html