Курсовая работа по Экология на тему Мониторинг воздействия шума и СВЧ-излучений на человека

ВВЕДЕНИЕ

Принципы скоординированной программы мониторинга и обмена информацией, оценка уровня загрязнения и разработка мер защиты, являются важнейшими элементами экологического контроля за состоянием окружающей среды. В городах факторов, которые оказывают отрицательно воздействие на здоровье населения, достаточно большое количество, при этом важное значение в них принадлежит шуму и электромагнитному излучению, в частности СВЧ-излучению. Важность шумового загрязнения для здоровья человека связана, в первую очередь, с серьезными последствиями, такими как, шумовое нарушение слуха, помехи речевой связи, нарушение режима отдыха и сна, психофизиологическое влияние.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Понятие «шумовое загрязнение» и особенности его мониторинга
Шумовое загрязнение – это раздражающий шум антропогенного характера, который превышает естественный уровень природного шумового фона. Это любой нежелательный для человека звук или сочетание звуков разной интенсивности, способное оказать на организм человека негативное влияние и мешает его нормальной жизнедеятельности. Шумовое загрязнение относится к загрязнению окружающей среды и на сегодняшний день представляет собой одну из наиболее важных экологических проблем мегаполисов.
Согласно Государственному докладу «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2020 году» среди жалоб на неблагоприятные условия проживания наибольшую долю занимают жалобы на шум — 66,8%. А доля жилой застройки, где выявлены несоответствия нормам по уровню шума составила 13,4 %. В связи с этим, шум – это важнейший фактор, влияющий на окружающую среду и качество жизни человека [2].
Выделяют два типа шумового загрязнения: воздушный и структурный шум.
Воздушный (или акустический) шум – шум, который передаётся по воздуху и не вызывает вибраций на поверхностях, а именно разговорная речь, шум бытовой техники, голоса животных, музыка и так далее.
Структурный шум (ударный или вибрационный) – шум, передающийся через вибрации и появляется из-за прямого воздействия на какую-либо твёрдую конструкцию. К данному виду шумового загрязнения относится сверление, звук удара предметов при падении, стук каблуков или гул в вентиляционной шахте.
Оба вида шумового загрязнения, как правило, существуют совместно и соответственно воздействуют на организм человека комплексно.
Если звук – это волны, которые распространяются в среде и создают колебания, воспринимающиеся органами чувств, то в случае с шумом — это беспорядочное смешение таких звуков.
Главное различие между звуком и шумом в том, что звук имеет определённый тембр и спектральную окраску, поэтому его источник установить достаточно легко. Шумом же является хаотичное и неконтролируемое смешение звуков, не имеющее определённого источника. В связи с этим шум намного труднее воспринимается человеком, является раздражающим фактором и способен влиять на организм человека негативно.

1.2. Параметры и уровни оценки шума
Ежедневно нас окружают различные звуки, которые имеют разную интенсивность, силу и частоту. Все они соединяются в общий хаотичный поток шума — шумовой фон.
Слуховой аппарат людей неравномерно воспринимает звуки с низкой и высокой частотой и при равной интенсивности воспринимает их тише, чем среднечастотные. В связи с этим, оценивая уровень звука, используют «взвешенный» показатель, который эквивалентен по энергии и обозначается дБА.

1.3. Влияние электромагнитных полей на здоровье человека
Электромагнитное поле – это особая форма материи, с помощью которой происходит взаимодействие между электрическими заряженными частицами. Не смотря на то, что электромагнитные поля негативно воздействуют на здоровье населения, сегодня человек уже не сможет от него отказаться. Особенностью влияния электромагнитных полей является независимость уровня биологического воздействия от длительности его воздействия на организм. В результате воздействия электромагнитного поля у человека может возникнуть высокая утомляемость, вялость, изменение кровяного давления и пульса, возникновение болей в сердце.
Жизнь на планете зародилась в тесной взаимосвязи с электромагнитным полем Земли. К земному полю люди приспособились в процессе своего развития эволюции. Земное поле стало необходимым и важным фактором в жизни человека. Любое действие полей, как увеличенная, так и уменьшенная может повлиять на человека.
Электромагнитная сфера нашей планеты определяется в основном электрическим и магнитным полями, атмосферным электричеством, радиоизлучением, а также полями искусственных источников.
Перед началом грозы и во время нее у человека может возникнуть плохое самочувствие в результате усиления электрического поля, а одной из причин ДТП на дороге является магнитная буря, которая возникает из-за солнечной активности, ухудшающая здоровье больных людей в пожилом возрасте [3].
В повседневной жизни электрические поля используют для производства домашних утварей, детских игрушек, мужских и женских одежд, обуви, для конструкции общественных точек и жилых домов, так же и стройматериалов являющимися синтетическими полимерами.

1.4. Параметры и уровни оценки СВЧ-излучений
Сверхвысокочастотное излучение (СВЧ-излучение) или микроволновое излучение – это электромагнитное излучение, включающее в себя дециметровый, сантиметровый и миллиметровый диапазоны радиоволн, частоты микроволнового излучения изменяются от 300 МГц до 300 ГГц (длина волны от 1 м до 1 мм).
Физические характеристики:
• Частота электромагнитных колебаний от 3×10 8 до 3×10 11 Гц
• Длина волны от 1 метра до 1 миллиметра
Основным принципом обеспечения безопасности является соблюдение установленных санитарными нормами и правилами предельно допустимых уровней электромагнитного поля. У каждого объекта радиопередачи должен иметься санитарный паспорт, определяющий область санитарно-защитной зоны. Только при наличии данного документа территориальные органы Госсанэпиднадзора дают разрешение на эксплуатацию радиопередающих объектов. Также они регулярно контролируют электромагнитную обстановку на ее соответствие установленным предельно допустимым уровням [16].

ГЛАВА 2. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

2.1. Основные источники шумового загрязнения и мероприятия по снижению влияния на человека
Основными источниками шума в городах являются автотранспорт, железнодорожный транспорт, авиатранспорт и промышленные предприятия. Лидером в области шумового загрязнения мегаполисов является автотранспорт. Уровень шума, который исходит от крупных автомобильных магистралей, достигает 90–95 дБ, в зависимости от интенсивности трафика, скорости и состава потока, то есть от количества грузового транспорта. Так как самым шумным из всего автотранспорта является грузовой автомобиль и мотоцикл, уровень шума которых 81–89 дБ.
Железнодорожный транспорт занимает второе место в рейтинге самого шумного автотранспорта, максимальный уровень шума которого достигает 82–93 дБ, а на наземных линиях метрополитена — 75–80 дБ.
Авиатранспорт также влияет шумовой фон города. Шум, который исходит от аэропорта, в среднем варьируется в пределах 78–80 дБ, и максимум может доходить до 92–108 дБ. Шумовое загрязнение данного вида транспорта меняется в зависимости от интенсивности полётов и типа самолётов.

2.2. Основные источники СВЧ-излучений и мероприятия по снижению влияния на человека
В данном диапазоне работают оборудование радиосвязи, телевидения, базовые станции сотовой связи; мобильные телефоны сотовой связи; wi-fi роутеры; микроволновые печи; специальные медицинские приборы. Основные источники природного электромагнитного поля: атмосферное электричество, космические лучи и излучение солнца. Искусственными источниками являются различные генераторы, лазерные установки, линии электропередач, измерительные приборы, и пр.
Источниками электромагнитных излучений радиочастот выступают мощные радиостанции, антенны, генераторы, установки индукционного и диэлектрического устройства, высокочастотные приборы в медицине и в быту.
В повседневной жизни источниками повышенной опасности являются микроволновые печи, телевизоры, мобильные телефоны. Сегодня признаются источниками риска электроплиты, электрические чайники, утюги, холодильники и другие бытовые электроприборы [5].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Загрязнение атмосферного воздуха – это основной экологический стрессор, который влияет на заболеваемость и смертность людей, особенно, в мегаполисах. К негативно влияющим на состояние организма человека факторам относят параметрическое воздействие, в том числе шумовое и влияние СВЧ-излучения. Шум является одним из факторов физического влияния на здоровье людей. Однако наибольший вред испытывают жители плотных городских застроек, особенно те, кто проживает неподалеку от оживленных автомобильных трасс или железнодорожных путей. Установлено, что шум от транспорта и промышленности является сопутствующей характеристикой городской среды. Шум вызывает изменения на уровне всех органов и тканей организма и наибольшее воздействие испытывает нервная система. Чтобы измерить шумовое воздействие необходим шумомер и дозиметр. Качественный и комплексный мониторинг влияния шума на население и окружающую его среду требует использование автоматических станций [9].