2. Ультразвук та інфразвук, нормування дія на організм.

Класифікація ультразвуку. Ультразвук - це пружні коливання і хвилі з час­тотою вище 20 кГц, не чутні людським вухом, що можуть розповсюджува-тись у повітрі, рідинах та у твердих тілах.

Ультразвук згідно з ДСН 3.3.6.037-99 «Санітарні норми виробничого шу-му, ультразвуку та інфразвуку», класифікуються наступ­ним чином:

1. За способом передачі від джерела до людини:

- повітряний, що передається через повітряне середовище;

- контактний, що передається на руки працюючої людини через тверде-чи рідке середовище.

2. За спектром:

- низькочастотний, коливання якого передаються людині повітряним та контактним шляхом (від 1,2 ^Х 104 до 1,0 ^Х 105 Гц);

- високочастотний, коливання якого передаються людині тільки контакт-ним шляхом (від 1,0 ^Х 105 до 1,0 ^Х 109 Гц).

Нормування параметрів ультразвуку. Гігієнічне нормування інфразвуку базується на критеріях здоров'я та працез­датності з оцінкою впливу фактора на цілісний організм у процесі трудової ді­яльності з врахуванням напруженос-ті і важкості виконуваної роботи.

Параметрами ультразвуку, що нормуються, утворюваного коливаннями повітряного середовища у робочій зоні, є рівні звукового тиску в дБ у тре-тинооктавних смугах з середньогеометричними частотами 12,5; 16,0; 20,0; 25,0; 31,5; 40,0; 63,0; 80,0; 100,0 кГц.

Параметром ультразвуку, що нормується і передається контактним шля-хом, є пікове значення віброшвидкості (м/с) у частотному діапазоні від 0,1 МГц до 10 МГц, або його логарифмічний рівень у дБ, який визначається за формулою:

Lv = 20 lg V/Vо (дБ)

Де:

V - пікове значення віброшвидкості, м/с.

Vо - опорне значення віброшвидкості, що дорівнює 5 ^х 10 м/с.

Для ультразвуку при контактній передачі допускається застосовувати як параметр, що нормується, інтенсивність у ватах на квадратний сантиметр (Вт/см²).

Вимірювання ультразвуку. Вимірювання ультразвуку у повітряному сере-довищі проводиться згідно з пунктом № 4.1.6 ДСН 3.3.6.037-99 «Санітарні норми виробничого шуму, ультразвуку та інфразвуку» на відстані 0,5 м від контуру устаткування та не менш ніж 2 м від оточуючих поверхонь. Вимі-рювання потрібно проводити не менш ніж у 4 контрольних точках по конту-ру устаткування, при цьому, відстань між точками вимірювання не повинна перевищувати 1 м.

Вимірювання ультразвуку, який поширюється контактним шляхом, прово-диться шляхом визначення пікового значення віброшвидкості на поверхнях, призначених для контакту з руками оператора.

Вимірювання повинно проводитися інтерферометром у точці максималь-ного випромінювання.

Рекомендований вимірювальний тракт повинен складатися з:

1. Датчика з чутливістю, яка дозволяє реєструвати ультразвукові коливан-ня з рівнем коливальної швидкості на поверхні не нижче 80 дБ.

2. Лазерного інтерферометра.

3. Схеми обробки сигналів, яка включає фільтри низької та високої часто-ти.

4. Мілівольтметра ВЗ - 40.

5. Підсилювача частоти диференціального ланцюга.

6. Імпульсного мілівольтметра ВЧ - 12.

Вимірювання рівнів ультразвуку слід проводити не менше трьох разів у кожній октавній смузі у кожній точці.

При вимірюванні непостійних рівнів звукового тиску відліки проводять при максимальних значеннях.

Вплив ультразвуку на організм людини. Ультразвукові хвилі здатні вик-ликати різноманітні біологічні ефекти, характер котрих визначається інтен­сивністю ультразвукових коливань, їх частотою та тривалістю дії.

Серед клінічних проявів впливу ультразвуку найбільш характерним є розви­ток вегето-судинної дистонії та астенічного синдрому у стажованих робітни-ків, що працюють в умовах впливу ультразвуку. Ці порушення часто поєдну-ються з явищами вегетативного поліневриту рук (при впливі контактного ультразвуку). Досить часто виявляються порушення з боку вестибулярної функції.

Вперше в 1989 році вегетативно-сенсорна полінейропатія рук (ангіоневроз), що розвивається при дії контактного ультразвуку, визнана професійним захво­рюванням та внесена до переліку професійних захворювань. Слід зазначити, що доволі частим явищем при цьому захворюванні є порушення кісткової структури дистальних фаланг кистей у вигляді остеопорозу та остеосклерозу.

До техногенних джерел ультразвуку відносять усі види ультразвукового тех-нологічного обладнання, ультразвукові прилади і апаратуру промислового, ме­дичного, побутового призначення, які генерують ультразвукові коливання в діа­пазоні частот від 18 кГц до 100 мГц і вище. До джерел ультразвуку від-носиться також обладнання, при експлуатації якого ультразвукові коливання виникають як супутній фактор.

Ультразвук широко використовується в різних галузях господарства – ма-шинобудуванні, металургії, хімії, радіоелектроніці, будівництві, геології, лег-кій та харчовій промисловості, рибному промислі, медицині.

Гігієнічними дослідженнями встановлено, що стаціонарні очисні, зварюва-ль­ні, установки генерують постійні ультразвукові коливання з частотами 20,0 - 22,0 кГц, що поширюються контактним і повітряним шляхами. За хроно-метражними даними, час контактної дії ультразвуку на операторів складає 25 - 30 % робочої зміни, а інтенсивність ультразвуку в зоні контакту з руками опе-раторів складає 0,03 - 1,4 Вт/см².

Класифікація інфразвуку. Інфразвуком (інфразвуковим шумом) назива-ють будь-які акустичні коливання або сукупність таких коливань у частотно-му діапазоні до 20 Гц.

Фізичною характеристикою інфразвуку є середньоквадратичне значення рів­нів звукового тиску в октавних (1/3 - октавних) смугах частот у децибелах.

Інфразвук згідно з ДСН 3.3.6.037-99 «Санітарні норми виробничого шуму, ультразвуку та інфразвуку», класифіку-ються наступ­ним чином:

1. За часовими характеристиками:

- постійний - рівень звукового тиску якого по шкалі «Лінійна» на харак-теристиці «повільно» змінюється не більш ніж на 10 дБ за 1хв. спостере-ження;

- непостійний - рівень звукового тиску якого по шкалі «Лінійна» на ха-рактеристиці «повільно» змінюється більш ніж на 10 дБ за 1хв. спостере-ження.

Нормування параметрів інфразвуку. Параметри постійного інфразвуку на робочих місцях, що нормуються, є рівнями звукового тиску у октавних смугах частот з середньогеометричними частотами 2; 4; 8; 16 Гц у децибел-лах.

Для непостійного інфразвуку параметром, що нормується, є загальний еквівалентний рівень звукового тиску по шкалі «Лінійна» шумоміра у дБ_лін.

Еквівалентний рівень визначають відповідно до додатку № 2 «Обчислення еквівалентного рівня переривчастого шуму», таблиці № 2.1., та додатку № 3 «Обчислення еквівалентного рівня шуму, який коливається у часі», таблиць. 3.1, 3.2.,3.3., ДСН 3.3.6.037-99 «Санітарні норми виробничого шуму, ультра-звуку та інфразвуку»

Таблиця. Допустимі рівні інфразвуку, що регламентовані ДСН.

Допустимі рівні звукового тиску у дБ в октавних смугах з середньогеометричними частотами, Гц				Загальний рівень звукового тиску, дБЛін
2	4	8	16
105	105	106	106	110

Вимірювання інфразвуку. Проводять на постійних робочих місцях, біля органів керування машин, пультів, в кабінах, або в робочих зонах обслугову-вання при роботі обладнання у характерному режимі.

В кабінах самохідних та транспортно-технологічних машин вимірювання проводять при відчинених та зачинених вікнах, при цьому, мікрофон розмі-щують на відстані 15 см від вуха працюючого.

Вимірювання інфразвуку проводиться шумомірами 1 класу з частотною характеристикою від 1Гц і октавними або третинооктавними фільтрами, а мікрофон повинен мати нижньочастотну межу 2 – 3 Гц. Дозволяється використання магнітографа з частотною характеристикою не менш ніж 2 Гц.

Час спостереження при вимірюванні октавних рівнів звукового тиску по-винен відповідати величинам, вказаним у таблиці №1 «Мінімальний та реко-мендований час вимірювання при частотному аналізі інфразвуку», ДСН 3.3.6.037-99 «Санітарні норми виробничого шуму, ультразвуку та інфра-звуку».

Таблиця №1

Час вимірювання	Помилка оцінки рівнів, дБ	Час вимірювання (с) в октавних полосах середньогеометричних частот, Гц
		2		4	8	16
Мінімальний	+3	30	15		8	4
Рекомендований	+1	300	150		80	40

Вплив інфразвуку на організм людини. Вплив інфразвуку на організм лю-дини почали вивчати порівняно недавно - в 70-ті роки. Інфразвукові коливання можуть несприятливо впливати, насамперед, на психоемоційну сферу, праце-здатність, серцево-судинну та ендокринну системми, кохлеовестибулярний апа-рат. Проте досі відсутня чітка уява про симптомі комплекс порушень, викли-каний впливом інфразвуку, котрий можна було б діа­гностувати як професійне захворювання.

В сучасному виробництві та на транспорті джерелами інфразвуку є компре­сори, кондиціонери, турбіни, промислові вентилятори, ві­браційні площадки, важкі машини з обертальними частинами, а також наземні засоби транспорту.