Исследовательская работа

 Влияние акустического загрязнения на работоспособность школьников.

Авторы работы:                              

Бзукашвили Тина

Жидкова Екатерина

Панченко Екатерина

Рогозин Александр

Руководитель:

Щербак Марина Валентиновна,

учитель физики 1 квалификационной категории.

Консультанты:

Липатникова Елена Викторовна,

специалист Роспотребнадзора ТО ТУ по Аксайскому Району. 

        г. Аксай

        2009г.

                                                      1.  Введение.

     Еще совсем недавно наша школа принимала участие в Европейском проекте «Здоровая школа». В рамках этого проекта мы, ее ученики, провели немалую работу, посильную, конечно, каждому из нас. В частности: стало хорошей традицией проводить экологический мониторинг здания школы, пришкольного участка и нашего микрорайона. Такие исследования необходимы, так как их можно использовать для создания сохранения здоровьесберегающей среды обучения.

     На уроках физики после изучения темы «Механические колебания и волны, звук», нас заинтересовала проблема вредного воздействия и последствий шумового загрязнения. Интересно было узнать и исследовать его влияние на работоспособность и здоровье школьников.

     Под термином «Шум» понимается всякий неприятный и нежелательный звук ( или совокупность звуков), мешающий восприятию полезных сигналов, оказывающий раздражающее или вредное воздействие на организм человека, снижающий его работоспособность.

     Как известно, ухо человека способно воспринимать звуковые волны с частотой от 16 Гц до 20 кГц. Но звуковая палитра мира, окружающего человека, включает в себя довольно широкий спектр шумов.

    Одним из таких шумов является так называемый «школьный шум», под влиянием которого у учащихся проявляется изменение функционального состояния центральной и нервной системы. Уровень интенсивности шума на уроках находится преимущественно в пределах от 50 до 80 дБ, с частотой от 500 до 2000 Гц. Шум до 40 дБ не вызывает отрицательных изменений, они становятся выраженными при воздействии шума в 50 и 60 дБ.

    Как многие детские учреждения наша школа страдает от шумового загрязнения – внешнего и внутреннего, и еще не известно, что наносит большой вред.

    Таким образом, выбранная нами тема является достаточно актуальной и перспективной в ее решении. В своей работе мы попробовали ее разрешить, получить ответы на волнующие нас вопросы. 

     Целью исследования стало:

   выявить уровень шумового загрязнения школы, его влияния на работоспособность учащихся и учителей.

Задачи, решаемые по достижению целей:

- накопление, изучение и обобщение теоретического материала;

- сбор и анализ сведений о шуме, о влиянии его на организм человека, о борьбе с шумом;

- знакомство шумометром;

-  проведение исследовательских практических работ по определению очагов наибольшего акустического загрязнения в здании школы;

- исследования остроты слуха учащихся и учителей школы;

- разработать и распространить памятки для учащихся о вреде «школьного шума»;

- проведение анализа результатов исследований.

Гипотеза проекта:

     Если снизить уровень акустического загрязнения в здании школы, то можно повысить работоспособность учащихся и сохранить здоровье до окончания обучения в ее стенах.

Методы исследования: 

- практическая работа;

- наблюдения;

- сбор данных и их анализ;

- обобщение информации;

- графические.

Объект исследования:

     Внутренняя часть  здания школы.

Предмет исследования:

     Уровень шумового загрязнения.

Предполагаемые результаты:

- углубление представлений об акустических загрязнениях и их разновидностях;

- выявление уровня загрязнения школы «школьным шумом»;

- по результатам исследований установить факторы, влияющие на уровень шумового загрязнения школы;

- использовать полученные результаты для успешной самореализации в учебной деятельности;

- пропаганда культуры общения и сдержанного поведения среди учащихся школы;

- использование результатов исследований для проведения классных часов.  

2.1. Источники и разновидности шума.

     Шум – беспорядочное сочетание различных по силе и частоте звуков; способен оказывать неблагоприятные воздействия на организм. Источником шума  является любой процесс, вызывающий местное изменение давления или механические колебания в твердых, жидких или газообразных средах. Действия его на организм человека связано главным образом с применением нового, высокопроизводительного оборудования, с механизацией и автоматизацией трудовых процессов: переходом на большие скорости при эксплуатации различных станков и агрегатов. Источниками шума могут быть двигатели, насосы, компрессоры, турбины, пневматические и имеющие движущиеся детали. Кроме того, за последние годы в связи со значительным развитием фактор он приобрел большое социальное значение.

    Шум – один из наиболее распространенных неблагоприятных физических факторов окружающей  среды, приобретающих важное социально-гигиеническое значение, в связи с урбанизацией, а также механизацией и автоматизацией технологических процессов, дальнейшим развитием дизелестроения, реактивной авиации, транспорта. Например, при запуске реактивных двигателей самолетов уровень шума колеблется от 120 до 140 дБ, при клепке и рубке листовой стали – от 118 до 130 дБ, работе деревообрабатывающих станков – от 100 до 120 дБ, ткацких   станков   до-105 дБ; бытовой шум, связанный с жизнедеятельностью людей, составляет 45-60 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 на частотах от 400 до 1000 Гц) и высокочастотный (максимум звуковой энергии на частотах выше 1000гЦ); по временным характеристикам – на постоянный  (уровень звука изменяется во времени не более чем на 5 дБ – по шкале А)  и непостоянный. К непостоянному шуму относятся колеблющейся шум, при котором уровень звука непрерывно изменяется  во времени; прерывистый шум ( уровень звука остается постоянным в течение интервала длительностью 1 сек. И более); импульсивный шум, состоящий из одного или нескольких звуковых сигналов длительностью менее 1 сек.

    Измерение, анализ и регистрация спектра шума производятся специальными приборами – шумометрами 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 восприятия человека, в шумометах используют систему корректированных частотных характеристик – шкалы А, В, С, D  и линейную шкалу, которые отличаются по восприятию. В практике применяется в основном шкала А.

     Нумеруемыми 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.

 2.2 Влияние шума на человека.

      Длительный шум не благоприятно влияет на орган слуха, понижая чувствительность к звуку. Он приводит к расстройству деятельности сердца, печени, к истощению и перенапряжению нервных клеток. Ослабленные клетки нервной системы не могут достаточно четко координировать работу различных систем организма. Отсюда возникает нарушения их деятельности.

      Уровень шума измеряется в единицах, выражающих степень звукового давления, - децибелах. Это давление воспринимается не беспредельно. Уровень шума в 20-30 децибелов (дБ) практически безвреден для человека, это естественный шумовой фон. Что же касается громких звуков, то здесь допустимая граница составляет примерно 80 децибелов, и то при уровне шума 60-90 дБ возникают неприятные ощущения. Звук в 120-130 децибелов уже вызывает у человека болевое ощущение, а 150 становиться для него не переносимым и порой приводит к необратимой потери слуха. Недаром в средние века существовала казнь «под колокол». Гул колокольного звона мучил и медленно убивал осужденного. Звук в 180 дБ вызывает усталость металла, а в 190-вырывает заклепки из конструкций. Очень высок уровень и промышленных шумов.  На многих работах и шумных производствах он достигает 90-110 децибелов и более. Не намного тише и у нас дома, Ге появляются все новые источники шума - так называемая бытовая техника. Так же известно, что кроны деревьев поглощают звуки на 10 - 20дБ.

     Долгое время влияние шума на организм человека специально не изучалось, хотя уже в древности знали о его вреде и, например, в античных городах вводились правила ограничения шума. В настоящее время ученые во многих странах мира ведут различные исследования с целью выяснения влияния шума на здоровье человека. Их исследования показали, что шум наносит ощутимый вред здоровью человека.

    В Великобритании, например, один из четырех мужчин и одна из трех женщин больны неврозами из-за высокого уровня шума. Ученные Австрии установили, что шум сокращает жизнь городских жителей на 8 – 12 лет. Угроза и вред шума станут более понятными, если учесть, что в больших городах он ежегодно возрастает примерно на 1дБ. Ведущий американский специалист по шуму доктор Кнудсен заявил, что «шум – такой же медленный убийца, как и смог».

   Но абсолютная тишина пугает и угнетает его. Так, сотрудники одного конструкторского бюро, имевшего прекрасную звукоизоляцию, уже через неделю стали жаловаться на невозможность работы в условиях гнетущей тишины. Они нервничали, теряли работоспособность. И, наоборот, ученые установили, что звуки определенной силы стимулируют процесс мышления, в особенности процесс счета.

    Каждый человек воспринимает шум по-разному. Многое зависит от возраста, темперамента, состояния здоровья, окружающих условий. Некоторые люди теряют слух даже после короткого воздействия шума сравнительно уменьшенной интенсивности. Постоянное воздействие сильного шума может не только отрицательно повлиять на слух, но и вызвать другие вредные последствия - звон в ушах, головокружение, головную боль, повышения усталости. Очень шумная современная музыка также притупляет слух, вызывает нервные заболевания. Интересно, что американский отоларинголог С. Розен установил, что в африканском племени в Судане, не  подверженному воздействию цивилизованного шума, острота слуха у шестнадцатилетних  представителей в среднем такая же, как у тринадцатилетних людей, живущих в шумном Нью-Йорке. У 20% юношей и девушек, часто слушающий модную современную эстрадную музыку, слух оказался притупленным так же, как у 85-летних стариков. Шум обладает аккумулятивным эффектом, т. е. акустические раздражения, накапливаясь в организме, все  сильнее угнетают нервную систему. Поэтому перед потерей слуха от воздействия шумов возникает функциональное расстройство центральной нервной системы. Особенно вредно влияния шума оказывает на нервно-психическую деятельность организма. Процесс нервно-психических заболеваний выше среди лиц, работающих в шумных условиях, нежели у лиц, работающих в нормальных звуковых условиях. Шумы вызывают функциональные расстройство сердечно-сосудистой системы. Известный терапевт академик А. Мясников указывал, что шум может быть источником гипертонии.

     Шум оказывает вредное влияние на зрительный и вестибулярный анализаторы, снижает рефлекторную деятельность, что часто становиться причиной несчастных случаев и травм. Чем выше интенсивность шума, тем хуже мы видим и реагируем на происходящее. Этот перечень можно продолжить. Но необходимо подчеркнуть, что шум коварен, его вредное воздействие на организм совершенно незримо, незаметно и имеет аккумулирующий характер, более того, против шума организм человека практически не защищен. При резком свете мы закрываем глаза, инстинкт самосохранения спасает нас от ожогов, заставляя отдернуть руку от горячего и т. д., а от воздействия шума у человека нет защитной реакции. Поэтому и существует недооценка борьбы с шумом.

     Как показали исследования, неслышимые звуки также могут оказать вредное воздействие на здоровье человека. Так, инфразвуки особое влияния оказывают на психическую сферу человек: поражаются все виды интеллектуальной, ухудшается настроение, иногда появляется ощущения растерянности, тревоги, испуга, страха, а при высокой интенсивности – чувство слабости, как после сильного нервного потрясения. Даже слабые звуки – инфразвуки могут  оказывать на человека существенное воздействие в особенности, если они носят длительный характер. По мнению ученых, именно инфразвуками, неслышно проникающими сквозь самые толстые стены, вызываются многие нервные болезни жителей крупных городов. Ультразвуки, занимающие заметное место в гамме производственных шумов, также опасны. Механизмы их действия на живые организмы крайне многообразны. Особенно сильно их отрицательному воздействию подвержены клетки нервной системы. Шум коварен, его вредное воздействие на организм совершается незримо, незаметно. Нарушения в организме человека против шума практически беззащитны. В настоящее время врачи говорят о шумовой болезни, развивающейся в результате воздействия шума с преимущественным поражением слуха и нервной системы. 

     Таким образом, с шумом необходимо бороться, а не пытаться привыкнуть. Борьбе с шумом посвящена акустическая экология, целью и смыслом которой являются стремления установить такое акустическое окружение, которое соответствовало бы или было созвучно к голосам природы, ибо шумы техники противоестественны всему живому, эволюционно сложившемуся на планете. Следует помнить, что борьба с шумом велась еще в древности. Например, 2,5 тыс. лет назад в знаменитой древнегреческой колонии города Сибарисе действовали  правила, охраняющие сон и покой граждан: запрещались громкие звуки ночью,  а ремесленники таких шумных профессий, как кузнецы, жестянщики изгонялись за пределы города.

2.3. Слуховой аппарат человека.

      Ухо - необычайно чувствительный орган. В области частот, относящихся к речи (около 1500Гц), ухо может воспринимать даже звуки силой 10 (в -12 степени) Вт/м*2. Это так называемый порог слышимости. Благодаря большой чувствительности уха мы в состоянии слышать звук на значительном расстоянии от его источника, даже если эти источники излучают небольшую энергию. Например, симфонический оркестр из 75 человек, играя очень громко (фортиссимо), излучает мощность всего 60 Вт, что соответствует мощности обычной настольной электрической лампы, а любой слушатель, Ге бы он ни находился в концертном зале, может наслаждаться его выступлением. Когда сила звука становиться равной 10 Вт/м*2 , ощущение звука переходит в боль. Такую силу звука называют болевым пределом. Таким образом, человек способен различать звуки, отличающиеся по мощности 10  (в 13 степени) раз.

    Громкость звука – это величина физиологическая, определяющая степень слухового ощущения. Конечно, чем больше сила звука, тем он кажется громче, но связь между этими величинами чрезвычайно сложная и неодинаковая для звуков различных частот. Громкость убывает гораздо медленнее, чем убывает сила звука. Только при убывании силы звука на 26% человек замечает, что громкость звука немного уменьшилась. Если сила звука уменьшится в 10 раз, человеку кажется, что громкость звука уменьшилась примерно в 2 раза.

    Слуховой аппарат человека состоит из звукопроводящей и звуковоспринимающей части. Звукопроводящая часть (рис. 25, а) состоит из наружного слухового прохода Р, барабанной перепонке П и связанных с ней трех сочлененных между собой слуховых косточек: молоточка М, наковальни Н и стремечка С, которые расположены в полости, называемой средним ухом. Стремечко плоским основанием прикреплено к перепонке, закрывающей просвет отверстия, которая сообщается с костной полостью - внутреннем ухом.

   Внутреннее ухо или перепончатый лабиринт представляет собой звуковоспринимающий аппарат, заключенный в костную капсулу сложной формы (рис. 25, б). Перепончатый лабиринт состоит из преддверия  В с полукружными каналами и улиткой У.

    Орган слуха одновременно служит и органом равновесия. Внутренняя полость перепончатого лабиринта заполнена жидкостью – эндолимфой, в которой взвешены кристаллики углекислой извести. Всякое изменение положения тела приводит их в движение, они раздражают чувствительные клетки внутренних стенок лабиринта. Раздражение передается окончаниям слухового нерва.

  Улитка – спирально завитой канал,  отходящий от преддверья. Вдоль всей длины канала улитки расположен собственно звуковоспринимающий аппарат уха – кортиев орган, состоящий из клеток, к которым походят разветвления волокон слухового нерва. Вдоль всей длины улитки расположены две перепончатые перегородки, называемые основной и рейснеровой мембранами.

  Основная мембрана ОМ, натянутая вдоль всей улитки между костными выступами на внутренней и наружной стенках канала (рис. 25, г), состоит из эластичных волокон( их общее число порядка 2000), расположенных в поперечном направлении. В основании улитки эти волокна короткие (длиной около 0,4 мм), тонкие и более натянутые, у вершины – длинные (до 0,5мм), более толстые и менее натянутые  (рис.25, в).

   Звуковые колебания, действующие на барабанную перепонку П, через цепь слуховых косточек и перепонку овального окна передаются основной мембране. Звуковые колебания могут передаваться с жидкости улитки также непосредственно через окружающие кости черепа, однако при этом не используется действие слуховых косточек и поэтому такая передача менее эффективна.

    Звуковые колебанья, достигая основной мембраны и расположенного на ней кортиева органа, приводят их в колебания с соответствующей частотой и амплитудой. Возникающие при этом нервные импульсы передаются в центральную нервную систему.

 Способность уха различать звуки по высоте и тембру связано с резонансными явлениями, происходящими в основном в мембране. Действуя на основную мембрану, звуковая волна вызывает в ней резонансные колебания определенных волокон,  собственная частота которых соответствует частотам гармонического спектра данного колебания. Нервные клетки, связанные с этими волокнами, возбуждают и посылают нервные импульсы в центральный отдел слухового анализатора, где они, суммируются, вызывают ощущения высоты и тембра звука.

  Современные исследования показывают, что механизм восприятия звука сложней. В зависимости от частоты колебания распространяются только на определенную часть длины вестибулярного и улиточного хода, за счет чего колебания возникают только на соответствующей части основной мембраны.

  В таблице приведены некоторые данные интенсивности звука в разных случаях.

   На рисунке 26 представлена область слухового восприятия доступная нормальному уху человека в зависимости от  интенсивности и частоты звуковых колебаний. Верхняя кривая соответствует громким звукам, восприятия которых вызывают болевое ощущение, нижняя кривая представляет собой порог слышимости – она соответствует самым слабым звукам. Между этими кривыми находиться область слышимых нами звуков.

 2.4.Нарушения слуха, вызванные шумом.

    Патогенез. Механизм действия шума на организм сложен и недостаточно изучен. Когда речь идет о влиянии шума, то обычно основное внимание уделяют состоянию органа слуха, так как слуховой анализатор в первую очередь воспринимает звуковые колебания и поражения его является адекватным действию шума на организм. Наряду с органом слуха восприятие звуковых колебаний частично может осуществляться и через кожный покров рецепторами вибрационной чувствительности. Имеются наблюдения, что люди, лишенные  слуха, прикосновении к источнику, генерирующим звуки, не только ощущает последствия, но и могут оценивать звуковые сигналы определенного характера.

    Возможность восприятия и оценки звуковых колебаний рецепторами вибрационной чувствительности кожи объясняется тем, что на ранних этапах развития организма они осуществляли функцию органа слуха. В дальнейшем, в процессе эволюционного развития, из кожного покрова сформировался более дифференцированный орган слуха, который постепенно совершенствовался в реагировании на акустическое воздействие.

   Изменения возникающие в органе слуха, некоторые исследователи объясняют травмирующим действием шума на периферический отдел слухового анализатора - внутреннее ухо. Этим же обычно объясняют первичную локализацию поражения в клетках внутренней спиральной борозды  и спирального (кортиева) органа. Имеется мнение, что в механизме действия шума на орган слуха существенную роль играет перенапряжение тормозного процесса, которого при отсутствии достаточного отдыха приводит к истощению звуковоспринимающего аппарата и перерождению клеток, входящих в его состав. Некоторые авторы склонны считать, что длительное воздействие шума вызывает стойкие нарушения в системе кровоснабжения внутреннего уха, которое является непосредственной причиной последующих изменений в лабиринтной жидкости и дегенеративных процессов в чувствительности  элементах спирального уха.

   В патогенезе профессионального поражения органа слуха нельзя исключить роль ЦНС. Патологические изменения, развивающиеся в нервном аппарате улитки при длительном воздействии интенсивного шума, в значительной мере обусловлены переутомлением корковых слуховых центров.

   Механизм профессионального снижения слуха обусловлен изменением некоторых биохимических процессов. Так, гистохимические исследования спирального уха у подопытных животных, содержащихся в условиях воздействия шума, позволили обнаружить изменения 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.

  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 го коркового отдела, но и анализатора других органов.

    Постоянная звуковая нагрузка может даже в молодые годы привести к нарушению механизмов слуха. Нарушения слуха возникают уже пи уровне непрерывной звуковой нагрузки 85дБ. Таким уровнем шума сопровождается, например, уличное движение в больших городах. После кратковременного воздействия высоких уровней шума нежные волосковые клетки внутреннего уха восстанавливаются. При этом острота слуха снижается лишь временно и не значительно. При повторном и длительном воздействии ума эти слуховые сенсорные клетки повреждаются более серьезно, и регенерация их становиться невозможной. Особенно вредным медики считают популярное у молодежи слушанье громкой музыки на дискотеках или через наушники. Интенсивность звука легко может достичь 110-120 дБ.

   Кроме того, ряд профессий связан с постоянным воздействием высоких уровней шума. Неудивительно, что вызванное шумом поражение слуха занимает первое место среди различных профессиональных заболеваний. Это относиться не только к строителям или работникам шумных производств, но и к профессиональным музыкантам, играющим в поп-группах и симфонических оркестрах.

    Степень поражения зависит от таких факторов, как индивидуальная предрасположенность и общее состояние здоровья. Помимо поражения внутреннего уха, иногда вплоть до глухоты, ум способен привести к нервным и органическим заболеваниям: у человека, в  течение многих лет ежедневно подвергающегося воздействию шума интенсивностью 65-90 дБ, может развиться патология сердечно - сосудистой системы, желудочно-кишечного тракта, равновесия и даже психики.

    Шумовое воздействие может также вызвать звон в ушах, или тиннитус. Этим термином обозначают односторонний или двусторонний шум, проявляющийся в виде самых разнообразных звуков, но не имеющий внешнего источника. Его причиной могут быть  внутренние шумы организма (объективный тиннитус), которые врач выслушивает с помощью стетоскопа. При «субъективном тиннитусе» шум слышит только сам больной.  Внезапный громкий звук, например, врыв или выстрел, может за долю секунд привести к такому же нарушению слуха, что и воздействия прогрессирующего снижения слуха и предрасположенности пострадавшего уха к дальнейшему развитию тугоухости. Что делать?

   Поскольку вызванные шумом нарушения слуха не лечатся, единственной разумной альтернативой остается их предотвращение. Современные защитные устройства – от обычных затычек до индивидуально подобранных вкладышей, снабженных системой фильтров – обеспечивают надежную защиту от шума и даже сохраняю столь важное для профессиональных музыкантов «ощущения музыки». Если вы часто слушаете громкую музыку или постоянно подвергаетесь воздействию шума на работе, вам необходимо обратиться к специалисту, который поможет выбрать походящее вам современное средство защиты слуха.

   Клиника. Основным признаком воздействия шума является снижения слуха по типу кохлеарного неврита. Профессиональное снижения слуха бывает обычно двухсторонним.

   Стойкие изменения слуха вследствие воздействия шума, как правило, развиваются медленно. Нередко им предшествует адаптация к шуму, которая характеризуется стойким               снижением слуха, возникающим непосредственно после его воздействия и исчезающим вскоре после прекращения его действия. Начальное проявление профессионального тугоухости чаще всего встречаются у лиц со стажем работы в условия шума около 5 лет. Риск потери слуха у работающих при десятилетней продолжительности воздействия шума составляет 10% при уровне 90 дБ (шкала А), 29%- при 100дБ (шкала Б) и 55%- при 110%дБ (шкала А).

    Адаптация к шуму рассматривается как защитная реакция слухового анализатора на акустический раздражитель, а утомления является предпатологический состоянием, которое при отсутствии 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 диагностическом 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 начальной стадий поражения слухового анализатора, обусловленного воздействием шума, является повышением порога восприятия высоких звуковых частот (4000-8000Гр). 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 (Таблица1).

   В неврологической картине воздействия шума основными жалобами являются головная боль тупого характера, головокружение при перемене положения тела, повышение раздражительности, быстрая утомляемость, снижение трудоспособности, внимания, повышенная потливость, особенно при волнениях, нарушения ритма сна (сонливость днем, тревожный сон в ночное время). При обследовании таких больных нередко обнаруживают снижение возбудимости вестибулярного аппарата, мышечную слабость, угнетение глоточного, небного и брюшных рефлексов. Отмечается легкое нарушение болевой чувствительности.

   Изменение сердечно-сосудистой системы в начальной 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. Иногда наблюдается наклонность к спазму капилляров конечностей сосудов глазного дна, а так же 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.

 2.5.Борьба против шумовых загрязнений.

     В 1959г. Была создана Международная организация по борьбе с шумом. Борьба с шумом - это сложная комплексная проблема, требующая больших усилий и средств. Тишина стоит денег и не малых. Источники шума весьма разнообразны и нет единого способа, метода борьбы с ними. Тем не менее акустическая наука может предложить эффективные средства борьбы с шумом. Общие пути борьбы с шумом сводятся законодательным, строительно – планировочным, организационным, технико – технологическим, конструкторским и профилактическим миром. Предпочтение следует отдать мерам на стадии проектирования, а не когда шум уже продуцируется.

     Действуют и создаются соответствующие стандарты. Несоблюдение их преследуется по закону. И хотя в настоящее время не всегда удается добиться эффективных результатов в борьбе с шумом, все же шаги в этом направлении делаются. Устанавливаются специальные шумопоглощающие подвесные потолки, собранные из перфорированных плит, глушители на пневматических устройствах и приспособлениях. Музыковеды предложили свои средства смягчения шума: умело и правильно подобранная музыка стала влиять на эффективность работы. Началась активная борьба с транспортным шумом. К сожалению, не действует запрет на подачу транспортных звуковых сигналов в городах. Создаются шумовые карты. Именно они дают детальную характеристику шумовой обстановки в городе. Несомненно, можно разработать оптимальные меры, обеспечивающие должную шумозащиту окружающей среды. Шумовая карта по В. Чуднову (1980) – это своеобразный план наступления на шум. Способов борьбы с транспортным шумом немало: строительство туннельных развязок, подземных переходов, автотрасс в туннелях, на эстакадах и выемках. Осуществимо и снижение шума двигателя внутреннего сгорания. На железной дороге укладываются бесстыковые рельсы – бархатный путь. Актуально строительство экранирующих сооружений, высаживание лесных полос. Нормы шума следует пересматривать через каждые 2-3 года в сторону их ужесточения. Большие надежды в решении этой проблемы возлагаются на электромобили.

2.6 Защита от шума.

   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 здоровья  людей.

    Эффективным путем решения проблемы  борьбы с шумом является снижения его уровня в самом источнике за счет изменения технологии и конструкции машин. К мерам этого типа относятся замен шумных процессов бесшумными, ударных - безударными, например, замена клепки – пайкой, ковки и штамповки обработкой давления; замена металла в некоторых деталях незвучными материалами, применение виброизоляции, глушителей, демпфирования, звукоизолирующих кожухов и др.  При невозможности снижения шума оборудование, являющиеся источником повышенного шума, устанавливают специальные помещения, а пульт дистанционного управления размещают в малошумном помещении. В некоторых случаях снижения уровня шума достигается применением звукопоглощающих пористых материалов, покрытых перфорированными листами алюминия, пластмасс. При необходимости повышения коэффициента в области высоких частот звукоизолирующие слои покрывают защитной оболочкой с мелкой и частой перфорацией, применяют также штучные звукопоглотители в виде конусов, кубов закрепленных над оборудованием, являющимся источником повышенного шума. Большое значение в борьбе с шумом имеют архитектурно-планировочные и строительные мероприятия. В тех случаях, когда технические способы не обеспечивают достижения требований действующих нормативов, необходимо ограничения длительности воздействия шума и применения противошумов.

    Противошумы – средства индивидуальной зашиты органа слуха и предупреждения различных расстройств организма, вызываемых чрезмерным шумом. Их используют в основном тогда  когда технические средства борьбы с шумом не обеспечивают снижения его до безопасных пределов.

  Противошумы подразделяют на три типа:

  вкладыши, наушники и шлемы.

         Противошумные вкладыши вводят в наружный слуховой проход. Вкладыши бывают многократного и однократного пользования. К вкладышам многократного пользования относятся многочисленные варианты заглушек в виде колпачков различной конструкции и формы из резины, каучука и других пластичных полимерных материалов, в некоторых случаях надетых на железные стержни. Противошумные вкладыши многократного использования выпускают нескольких типов и размеров; вес их не регламентируется и колеблется в пределах до 10 г. «Беруши» - коммерческое название отечественных противошумных вкладышей однократного использования из органического перхлорвинилового фильтрующего шумопоглощающего материала.

    Противошумные наушники представляют собой чаши, по форме близкие к полусфере,из легких металлов или пластмасс, наполненные волокнистыми или пористыми звукопоглотителями, удерживаемые с помощью оголовья. Для удобного и плотного прилегания к околоушной области они снабжаются уплотняющими валиками из синтетических тонких пленок, часто заполненных воздухом или жидкими веществами с большим внутренним трением ( глицерин, вазелиновое масло и др.). Уплотняющий валик одновременно демпфирует колебания самого корпуса наушника, что существенно при низкочастотных звуковых колебаниях.

     Противошумные шлемы – самые громоздкие и дорогостоящие из индивидуальных средств противошумной защиты. Они используются при высоких уровнях шумов, часто применяются в комбинации с наушниками или вкладышами. Расположенный по краю шлема уплотняющий валик обеспечивает плотное прилегание его к голове. Имеются конструкции шлемов с поддутием валика воздухом для надежного облегания головы.

     Важное значение в предупреждении развития патологии имеют предварительные при поступлении на работу и периодические медицинские осмотры. Таким осмотрам подлежат лица, работающие на производствах, где шум превышает предельно допустимый уровень (ПДУ) в любой октавной полосе.

     Медицинскими противопоказаниями к допуску на работу, связанную с воздействием интенсивного шума, являются следующие заболевания:

     1. Стойкое понижение слуха, хотя бы на одно ухо, любой этиологии.

     2. Отосклероз и другие хронические заболевания уха с заведомо неблагоприятным прогнозом.

     3. Нарушение функции вестибулярного аппарата любой этиологии, в том числе болезнь Меньера.

     4. Наркомании, токсикомании, в том числе хронический алкоголизм.

     5. Выраженная вегетативная дисфункция.

     6. Гипертоническая болезнь (все формы)

     Сроки периодических медицинских осмотров устанавливаются в зависимости от интенсивности шума. При интенсивности шума от 81 до 99 дБл – 1 раз в 24 мес, 100 дБл и выше – 1 раз в 12 мес. Первый осмотр отоларинголог проводит через 6 месяцев после предварительного медицинского осмотра при поступлении на работу, связанную с воздействием интенсивного шума. Медицинские осмотры должны проводиться с участием отоларинголога, невропатолога и терапевта. 

3. Исследования шумовых загрязнений школы.

    Как известно, рядом с нашей школой расположены железнодорожные пути. Шум, создаваемый проходящими поездами, составляет около 80-100дБ, в то время как болевой порог человека – 130 дБ. Ко всему прочему, такой шум отрицательно влияет на работоспособность учеников, отвлекает внимания и становиться причиной многих нервных расстройств. Например, решение арифметических примеров требовало при шуме в 50 дБ на 15-55%, а в 60 дБ – на 81-105% больше времени, чем до воздействия шума. При шуме в 65 дБ у школьников отмечено снижение внимания на 12-16%. Уровень шума свыше 80-100дБ способствует увеличению числа ошибок в работе, снижая производительность труда примерно на 10-15% и одновременно значительно ухудшая его качество. Конечно,  хорошие стеклопакеты несколько уменьшают этот шум, но стоит открыть окно – и в класс снова врывается грохот поездов. Но сидеть в душном помещении, особенно в теплое время года, тяжело, и поэтому волей – неволей окна приходиться открывать. Можно проветривать помещение только на перемене, но если на улице жарко, то в класс быстро возвращается духота. Поэтому на сегодняшний день эта проблема так и останется нерешенной.

     Другим фактором, оказывающим отрицательное влияние на работоспособность, является «школьный шум». От чрезмерного уровня шума усиливается состояние дискомфорта: на переменах школьное здание гудит, на уроке, в связи с наполняемостью классов и создаваемым шумом, детям приходиться напрягать слух. Учителю также приходиться работать с повышением голоса. К концу учебного дня устают и те, и другие. Уровень шума в школе снижается к пятому уроку, когда уменьшается поток учеников младших классов – основного « источника» шума. А до этого времени на переменах стоит невообразимый шум, бегают дети, раздается громкий смех, крики. Тут не то, что отдохнуть – устать можно! В результате к концу дня ученики чувствуют себя совершенно усталыми.

  Изучив информацию по проблеме «шум» и «шумовое загрязнение», мы поставили перед собой цель – выявить уровень шумового загрязнения в школе и влияние его на работоспособность учителей и учащихся, исследование проводилось во внутренней части здания школы.

  Для выявления очагов «шумового загрязнения» нами в школу были привлечены специалисты.

Вместе с ними мы проводили измерение шума в различных частях школы. Для установления уровня шума использовался прибор шумометр. Исследование проводилось в рекреации первого и второго  этажей, в столовой, спорт зале и в кабинете информатики. По результатам исследования были выявлены очаги шумового загрязнения. Это рекреация 1 этажа, где обучается начальная школа и спортивный зал (см. «обследованные обл. нашей школы»). Для того, чтобы узнать мнения самих учащихся о вреде «школьного шума» нами была разработана анкета. В ходе работы было проведено несколько опросов, в котором приняло участие 83 человека.

По результатам опроса, было выявлено, что более 60% учащихся считают шум «невидимым убийцей».

 На вопрос: « Где на территории школы повышенно акустическое загрязнение?»  78% опрощенных ответило, что на 1 этаже.

83% винят шум в своей рассеянности и отвлеченности,

 а 25% вынесли приговор капающим кранам, именно они не  дают ученикам впитывать знания

Желание проверить остроту своего слуха изъявило 71% опрошенных.

Но не зависимо от их желания или не желания в целях нашего проекта было исследование остроты слуха учащихся и учителей, поэтому вся школа была обследована. Результаты обследования таковы 284 ч. нормальный слух, 20 ч. со снижением слуха.

     Также в ходе тестирования учащие предложили свои меры борьбы с акустическим загрязнением в школе, например,  починить кран, отделить начальную школу, улучшить звукоизоляцию, повысить дисциплину, сделать в столовой 2 кассу, чтобы дети не толпились и не создавали шум.

     Действительно вызванные шумом нарушения слуха не лечатся, единственной разумной альтернативой остается их предотвращение. В связи с этим были разработаны и распространены памятки для учащихся о вреде «школьного шума». Последствия такого шума приводят к расстройству деятельности сердца, печени, к истощению и перенапряжению нервных клеток. Особенно вредное влияние шум оказывает на нервно психическую деятельность организма. Также влияет на зрительный и вестибулярный анализаторы, снижает рефлекторную деятельность. Таким образом, исследование показало, что   поднятая нами проблема актуальна и значима.

     Еще осенью нами было замечено и обследовано несколько классов учащихся на выявление утомляемости в течении дня.

     Результаты обследования показали, что еще в сентябре утомляемость учащихся достигало около 38%, а уже в октябре утомляемость выросла до 62%. Связано это с тем, что в сентябре стояла хорошая погода, дети на переменах выходили на улицу, это способствовало уменьшению шумового загрязнения в стенах школы, а значит и воздействие «школьного шума» было меньше. А в октябре погода изменилась, шли дожди и дети проводили перемены в школе и шумовое загрязнение увеличилось, а значит и воздействие возросло, то есть увеличился уровень утомляемости учащихся.

  Так же были распространены памятки для учащихся начальной школы о вреде « школьного шума»:

4. Выводы.

     После всех проведенных исследований шумового загрязнения в школе мы получили следующие результаты:

      Помимо внешнего шумового загрязнения, создаваемого проходящими поездами, наша школа страдает и от внутреннего – «школьного шума». И если с первым нам остается лишь смириться, то уровень шума на уроках и переменах полностью зависит от наших учеников. Наша задача – обезопасить себя и окружающих от такого небезопасного шума, ведь он сказывается отрицательно на самочувствие и учителей, и учеников, способствует быстрому утомлению. Наше здоровье – в наших руках!

5.Список литературы.

1)    Дубровский В.И, Федорова В.А.

2)    Биомеханика – М.: Владос – пресс, 2003 г.

3)    Енохович А.С.Справочник по физике и технике. М.,«Просвещение» 1983 г.

4)    Кузнецов В.Н.     Справочные и дополнительные материалы к урокам экологии. – М.: «Дрофа»,  2002г.

5)    Кузнецов В.Н.   Экология России. Хрестоматия. М.: АО «МДС», 1996 г.

6)    Кац Ц.Б. Биофизика на уроках физики. М.: «Просвещение»,1988 г.

7)    Лапина И. Я.     Не уроком единым. М.: «Просвещение» 1991 г.

8)    Миркин Б. М., Наумова Л. Г.     Экология России. Учебник из федерального комплекта для 9 – 11 классов общеобразовательной школы. Изд. 2-е, перераб. И доп. – М.: АО МДС, 1996 г.

9)    Степанова Л.А., Католикова О.С., Яненко В.Ф. «Фельдшер образовательных учреждений. Практикум», Ростов- на- Дону, «Феникс», 2007 г.

10)                      Я иду на урок биологии: Экология: Книга для учителя. – М.: Издательство «Первое сентября», 2002 г.

11)                      Я иду на урок биологии: Человек и его здоровье: Книга для учителя. – М.:  Издательство «Первое сентября», 2000 г.

12)                      Медицинская энциклопедия Том 1: советская энциклопедия, 1989 г.

Анкета для учащихся «Выявление очагов акустического загрязнения школы и влияние его на самочувствие и  работоспособность учащихся»