В чем измеряется инфразвук

Инфразвук, особенности его распространения. Физические основы действия инфразвука на биологические системы.

Инфразвук— низкочастотные механические колебания. Нижняя граница инфразвукового диапазона неопределенна — может располагаться в области до тысячных долей Герц. За верхнюю границу обычно принимают частоты в пределах 16 — 25 Гц.

Источником инфразвука могут быть многие природные явления — ветер, грозовые разряды, процессы, протекающие в земной коре, например, землетрясения, обвалы, взрывы и т.д. Инфразвук содержится также в шумах, сопровождающих работу промышленных установок и транспортных средств. Инфразвук, как правило, сопровождает вибрацию. Особенность инфразвука является его малое поглощение различными средами и в связи с этим способность распространяться на большие расстояния по воздуху, воде и земной поверхности. На этом основано использование инфразвука для определения места сильных взрывов, землетрясений, а также исследования состояния атмосферы, водной среды и массивов земли. Распространение инфразвука по морю дает возможность предсказать стихийное бедствие — цунами.

В зависимости от длительности действия и интенсивности инфразвук может оказывать различное воздействие на организм человека. Инфразвук сравнительно невысокой и средней интенсивности может вызывать комплекс неприятных ощущений: головокружение, тошноту, затруднение дыхания, боли в области живота, чувство психического угнетения, подавленности и страха. При увеличении интенсивности облучения появляется ощущение сухости в горле, кашель, иногда чувство удушья; эти симптомы проявляются при интенсивности инфразвука выше 150 дБ. Особенно неблагоприятно повторное, длительное воздействие инфразвука на организм человека. В этих условиях вредное воздействие может проявиться при значительно меньшей интенсивности инфразвука.

Наряду с общим воздействием на организм инфразвук оказывает местное действие на орган слуха. Оно проявляется гиперемией барабанной перепонки, возникновением чувства давления в ухе, слухового дискомфорта и боли, повышением порогов слышимости. Степень выраженности этих проявлений зависит от интенсивности, частоты и длительности действия инфразвука. Обычно они возникают при интенсивности инфразвука более 150 дБ, частоте 1 — 7 Гц и длительности воздействия порядка 8 — 10 минут. Экспериментальные исследования на животных свидетельствуют о возможности перфорации барабанной перепонки при увеличении интенсивности инфразвука (свыше 170 дБ). В отличие от колебаний в звуковом диапазоне, инфразвук не оказывает столь резко выраженного действия на функцию вестибулярного аппарата и, очевидно, не является причиной вестибулярных расстройств.

Внутренние органы человека имеют собственные частоты колебаний 6 — 8 Гц. При воздействии инфразвука этой частоты может возникнуть, естественно, резонанс и вызвать неприятные ощущения, а то и привести к тяжелым последствиям.

Инфразвук даже небольшой мощности действует болезненно на уши, заставляет «колебаться» внутренние органы — человеку кажется, что внутри у него все вибрирует. По всей видимости, именно инфразвуки, считают некоторые исследователи, — причина нервной усталости городских жителей и рабочих «шумных» предприятий.

Инфразвуковые колебания обладают биологической активностью, которая объясняется совпадением его частот с альфа-ритмом головного мозга. Инфразвук определенной частоты вызывает расстройства мозга, слепоту, а при частоте 7 Гц — смерть. Предполагается, что она наступает либо в результате остановки сердца, либо в результате разрыва кровеносных сосудов.

10.5. Инфразвук

Общие понятия и определения. Акустические поля различных частот, от инфразвукового диапозона до ультразвукового, непрерывно на протяжении всей жизни воздействуют на человека, вызывая различные изменения, часто еще не до конца изученные реакции как всего организма, так и отдельных органов. Наиболее загадочные явления наблюдаются при воздействии на человека инфразвуковых колебаний, не воспринимаемых непосредственно органами слуха, человек тем не менее ощущает их другими органами.

В процессе своей жизнедеятельности как в производственной среде, так и среде обитания, человек постоянно сталкивается с воздействием инфразвуковых колебаний.

Инфразвук – это звуковые колебания и волны с частотами, лежащими ниже полосы слышимости (акустических) частот 20 Гц.

Общий (линейный) уровень звукового давления, дБ Лин, — это величина, измеряемая по шкале шумомера «линейная» или рассчитанная путем энергетического суммирования уровней звукового давления в октавных полосах частот без корректирующих октавных поправок.

Эквивалентный (по энергии) уровень звукового давления L_экв дБ Лиин – это уровень постоянного широкополосного инфразвука, среднеквадратическое звуковое давление которого такое же, как и непостоянного инфразвука, в течение определенного интервала времени.

Инфразвук, слабо изученный вредный и опасный фактор загрязнения окружающей среды. Инфразвук – акустическое нейтрио, для которого практически не существует преград распространения инфразвуковых волн.

Физической характеристикой инфразвука является среднеквадратическое значение уровней звукового давления в 1/3 октавных полосах частот и определяется в децибелах:

L_n = 10 lg,

где Р₀ = 2·10 5 Па – пороговое значение среднеквадратического давления, соответствующего нулю дБ;

Р – измеряемое среднеквадратическое значение звукового давления, Па.

Характерной особенностью инфразвука в отличие от слышимого и ультразвукового диапозона (УЗД) частот является большая длина волны и малая частота колебаний. При этом инфразвуковые волны свободно огибают препятствия, распространяясь в воздушной среде на большие расстояния с незначительной потерей энергии, поскольку поглощение инфразвука в атмосфере очень незначительно.

По характеру спектра инфразвук подразделяется на широкополосный с непрерывным спектром шириной более одной октавы и тональный, в спектре которого имеются слышимые дискретные составляющие. Гармонический характер инфразвука устанавливают в октавных полосах частот по превышению уровня в одной полосе над соседними не менее чем на 10дБ.

По временным характеристикам различают инфразвук постоянный, уровень звукового давления которого изменяется за время наблюдения не более чем в два раза (на 6 дБ) при измерении по шкале шумомера «линейная» на временной характеристике «медленно».

Источники инфразвуковых колебаний могут быть как естественными – различные природные явления и процессы, так и искусственными, создаваемыми в результате производственно-технической и научной деятельности человека.

К основным техногенным источникам инфразвуковых колебаний в городах относятся:

1) производственный, генерируемый различным оборудованием, расположенным на территории промышленных предприятий. На предприятиях металлургической промышленности иногда фиксируется инфразвук до 97-107 дБ на частотах 8-16 Гц (табл. 9.5.);

2) спектры шумов транспортных потоков, содержащие инфразвуковые составляющие, которые не регистрируются обычными измерительными приборами и обладают высокими уровнями звукового давления;

3) инфразвуковые колебания высокой интенсивности, которые наблюдаются в зоне жилой или промышленной застройки, причем источником этих колебаний являются сами здания или сооружения.

10.5. Спектры инфразвука и шума

6.2.5 Приборы и методы контроля инфразвука

Измерение инфразвука производится на постоянных рабочих местах (у органов управления, у пультов, в кабинах и т.д.) или в рабочих зонах обслуживания при работе оборудования в характерном режиме. В кабинах транспортных средств, транспортно — технологических машин, в помещениях административных зданий измерения проводятся при закрытых и открытых окнах. Микрофон располагают на высоте 1,5 м от пола и на удалении не менее 50 см от человека, проводящего измерения. При оценке инфразвука на работающего, микрофон необходимо располагать на расстоянии 15 см от его уха.

Аппаратура, используемая для измерения инфразвука приведена в табл.6.20

Аппаратура, используемая для измерения инфразвука

Уровень звукового давления, дБ

Октавные (1/3 октавные) полосы со среднегеометричес­кими частотами, Гц

2231 («Брюль и Къер»)

А, С, Лин, широкопо- лосная 61 и 62

2204 («Брюль и Къер»)

Октавы: 4-16 (1/3 октавы: 2 -20)

6.2.6 Методы борьбы с инфразвуком

Как отмечалось выше, инфразвук может распространяться на большие расстояния вследствие незначительного поглощения в атмосфере и способности огибать препятствия. Большие длины волн, свойственные инфразвуку, определяют их выраженную дифракционную способность, а значительные величины амплитуды колебаний позволяют им воздействовать на человека на значительных расстояниях от источника.

В связи с этим для организации защиты от инфразвука необходимо использовать комплексный подход, включающий конструктивные меры снижения инфразвука в источнике образования, планировочные решения, организационные, медицинские меры профилактики и средства индивидуальной защиты.

К основным мероприятиям по борьбе с инфразвуком можно отнести:

• Изоляцию объектов, являющихся источниками инфразвука, выделение их в отдельные помещения.
• Использование кабин наблюдения с дистанционным управлением техно­логическим процессом.
• Повышение быстроходности машин, обеспечивающее перевод максиму­ма излучения в область слышимых частот.
• Применение глушителей инфразвука с механическим преобразованием частоты волны.
• Устранение низкочастотных вибраций.
• Повышение жесткости конструкций больших размеров.
• Введение в технологические цепочки специальных демпфирующих уст­ройств малых линейных размеров, перераспределяющих спектральный состав колебаний в область более высоких частот.
• Использование средств защиты органа слуха и головы от инфразвука — противошумов, наушников, гермошлемов и т.д. (заглушающая способ­ность которых на низких частотах значительно ниже, чем на высоких).
• Для повышения эффективности защиты рекомендуется использовать комбинацию нескольких типов средств индивидуальной защиты, например, противошумные наушники и вкладыши.
• Применение рационального режима труда и отдыха — введение 20 — минутных перерывов через каждые 2 часа работы при воздействии инфра­звука с уровнями, превышающими нормативные.

У вас большие запросы!

Точнее, от вашего браузера их поступает слишком много, и сервер VK забил тревогу.

Эта страница была загружена по HTTP, вместо безопасного HTTPS, а значит телепортации обратно не будет.
Обратитесь в поддержку сервиса.

Вы отключили сохранение Cookies, а они нужны, чтобы решить проблему.

Почему-то страница не получила всех данных, а без них она не работает.
Обратитесь в поддержку сервиса.

Вы вернётесь на предыдущую страницу через 5 секунд.
Вернуться назад