Производственный шум — акустический шум, возникающий на рабочих местах и предприятиях вследствие производственного процесса, при работе машин, оборудования и инструментов. В охране труда шум рассматривается с точки зрения влияния его на здоровье, как вредный производственный фактор.
По данным Росстата, в РФ в 2019 г. в условиях сильного шума, превышающего установленные санитарно-гигиенические нормы, работал каждый седьмой работник. А большая доза воздействия шума повышает риск ухудшения здоровья, включая необратимую и неизлечимую утрату слуха.
Характер шумов
По характеру спектра выделяют: Широкополосные шумы — шумы со спектром более одной октавы Тональные — шумы с выраженной тональностью По временным характеристикам: Постоянные Колеблющиеся Прерывистые Импульсные Низкочастотные
Измерение шума
Для измерения уровня шума используют шумомеры. Но опасность для здоровья обычно создаёт не исключительно большая громкость, а суммарная доза воздействия умеренно сильного шума. Для интегрирования воздействия непостоянного шума за длительный период используют шумовые дозиметры. Специалисты по профессиональным заболеваниям из ФБУН «Екатеринбургского медицинско-научного центра профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий» Роспотребнадзора провели исследования, которые обнаружили, что фактическая доза (эквивалентный уровень) шума при его измерении дозиметрами часто может превышать полученную при измерении шумомерами при проведении специальной оценки условий труда, например - до 19,7 дБ.
Воздействие на людей звуков низких частот, до 200 Гц, по сложившейся традиции измеряют с А-коррекцией. Однако известно, что это занижает их вредное действие.
В США государственные инспектора используют для определения дозы воздействия только шумовые дозиметры. Разработаны портативные устройства, сравнимые с микрофоном, которые крепятся на прищепке около головы работника.
Исследования, проведённые Национальным институтом охраны труда показали, что при установки на смартфон внешнего калиброванного микрофона, и подходящего приложения (например микрофон iMM-6, $15; и приложений NoiSee, SPL Pro, SPLnFFT, SoundMeter можно достаточно точно измерять уровень шума от 65 до 95 дБ.
Воздействие промышленного шума на здоровье людей
Шум может привести не только к нарушениям слуха (в случае постоянного нахождения при шуме более 80 децибел), но может быть фактором стресса и повысить систолическое кровяное давление. По мнению специалистов-профпатологов, воздействие вредных производственных факторов (включая чрезмерный шум) не только являются причинами различных профессиональных заболеваний, но и — ослабляя организм и нарушая его нормальную жизнедеятельность — способствовать возникновению и усилению обычных заболеваний, не относящихся к профессиональным. Сильный шум, низкочастотные колебания (низкочастотный шум и инфразвук) могут воздействовать на органы и ткани напрямую.
Дополнительно, он может способствовать несчастным случаям, маскируя предупреждающие сигналы и мешая сконцентрироваться.
Шум может взаимодействовать с другими факторами угрозы на производстве, увеличивая риск для работников.
Чтобы определить степень воздействия шума на человека, проводятся измерения уровня шума и звуковое давление. Чрезмерный уровень шума оказывает неблагоприятное воздействие на здоровье людей, прежде всего на орган слуха, нервную и сердечно-сосудистую системы. Воздействие шума; и сочетание воздействия вибрации и шума оказывает значительное негативное влияние на работоспособность. Определялись показатели: латентный период простых двигательных реакций на свет и звук (после окончания полёта через 30-60 минут был практически без изменений); точность реакции на движущийся объект (значительно изменился); критическая частота слияния световых мельканий (выраженные изменения); проводили тремометрию — статическую и динамическую (показатель изменился у командиров, тенденция к увеличению отмечена у бортмехаников); определяли мышечно-суставную чувствительность (значительно изменился)..
Орган слуха
При повышенном уровне шума орган слуха вынужден приспосабливаться к таким условиям — и его чувствительность снижается. Если воздействие шума было кратковременным, и не слишком большим, то позднее происходит восстановление порога слышимости до прежнего значения, и его снижение — не необратимо (см. рисунок). При большем уровне шума, и/или при более длительном воздействии — восстановление происходит не полностью, и порог слышимости начинает возрастать. Установили, что такое снижение зависит от дозы шумового воздействия — то есть от того, каково общее воздействие шума на организм, включая периоды отдыха и сна. Увеличивает риск и увеличение уровня шума, и увеличение продолжительности его воздействия (то есть — доза) — так же, как и увеличение продолжительности воздействия. Повышенный уровень шума, воздействующий на рабочего после смены, также увеличивает риск ухудшения слуха, так как вносит вклад в суммарную дозу.
Максимум потерь слуха приходится на частоты, на пол-октавы выше (в 1,414 раза больше — прим.) воздействующего тона, однако при длительном воздействии зона влияния расширяется для всех тонов выше воздействующего. Показано, что наиболее неблагоприятными для органа слуха являются высокочастотные тоны 4000, 2000 и 1000 Гц (с. 103). Исследование слуха в расширенном диапазоне частот (10 — 20 кГц) показало, что для лиц, подвергающихся воздействию интенсивного производственного шума независимо от его спектрального состава, наряду с известным ранним симптомом — повышением порога слуха на частоте 4000 Гц характерно также повышение порога на частоте 12 000 Гц и параллельное расположение кривых костного и воздушного звукопроведения (с. 112).
Ухудшение слуха при чрезмерном воздействии шума сильно зависит от индивидуальных особенностей человека. Даже при значительном превышении безопасного уровня шума у части рабочих из-за их индивидуальной повышенной «живучести» может не наблюдаться значительного снижения порога слышимости — но это никак не влияет на ухудшение здоровья других рабочих.
При ухудшении слуха, вызванном чрезмерным воздействием шума, изменения чувствительности происходят не равномерно. В первую очередь снижается порог слуха для звуков высокой частоты (~ > 2 кГц), при этом никаких значительных изменений в восприятии звуков средних частот (используемых в повседневной жизни при общении) и низких частот нет, и начальный этап ухудшения слуха проходит незаметно для человека, никак не проявляясь в повседневной жизни. В дальнейшем происходит ухудшение чувствительности и для звуков высокой частоты, и для остальных. Эта особенность развития патологии была использована специалистами США и СССР для своевременного выявления снижения порога слышимости, и предотвращения ухудшения здоровья. Стандарт OSHA по охране труда при чрезмерном воздействии шума обязывает работодателя ежегодно проверять состояние органа слуха у рабочих (проводя аудиометрию). При обнаружении заметного отличия в пороге слышимости на аудиограммах для высоких частот можно своевременно выявить тех именно рабочих, у которых происходит ухудшение слуха — на начальном этапе. Стандарт содержит детальные указания по проведению аудиометрии (учёт возрастного ухудшения слуха) и корректирующим действиям при обнаружении ухудшения слуха. Аналогично в СССР были разработаны указания по проведению периодических медосмотров — включая не только аудиометрию, но и обследование рабочего отоларингологом и невропатологом, 1 раз в 2 года. В Великобритании законодательство обязывает работодателя регулярно проводить медосмотры рабочих, подвергающихся воздействию чрезмерного уровня шума, и проводить при этом аудиометрию. Эти медосмотры должны проводиться в рабочее время.
Эффективность средств индивидуальной защиты органа слуха от шума (наушников и вкладышей) на практике нестабильна, непредсказуема, и крайне низкая. По существу, результаты испытаний в лаборатории мало что говорят о том, какую реальную защиту может обеспечить конкретная модель СИЗ используемая конкретным рабочим (в том числе и из-за его индивидуальных анатомических особенностей — формы и размера ушного канала (для вкладышей) и головы около уха (для наушников); того, насколько правильно они вставляет/надевает СИЗ; и того, насколько он способен использовать эти СИЗ своевременно). Неопределённость и непредсказуемость индивидуальной чувствительности рабочего к чрезмерному воздействию шума, и непредсказуемость реальной эффективности СИЗ органа слуха делают средства коллективной защиты и регулярное проведение аудиометрии единственным способом надёжно защитить рабочего от ухудшения слуха.
Исследования, рассмотренные в обзорной работе показало, что при соответствующем подборе колебаний в противофазе, и подведении этих колебаний к черепу, можно полностью нейтрализовать воздействие шума на орган слуха за счёт воздушной проводимости. Это показывает, что даже защита одного лишь органа слуха за счёт наиболее распространённых СИЗ (вкладышей и наушников) не может быть полностью обеспечена, так как при большой интенсивности шума колебания будут достигать орган слуха через мягкие ткани и кости. Отмечалась возможность восприятия звуков через рецепторы кожи (с. 106).
Сердечно-сосудистая система
У людей, работающих в условиях воздействия интенсивного шума, чаще наблюдается гипертоническая болезнь сердца, коронакардиосклероз, стенокардия, инфаркт миокарда. Жалобы на боли в сердце, сердцебиение и перебои обычно возникают не при физической нагрузке, а в покое и при нервно-эмоциональном напряжении. Данные о влиянии шума на артериальное давление противоречивы — у части людей оно снижается, а у части — повышается. По мере увеличения стажа частота гипертензивных состояний нарастает. Отмечалось изменение тонуса кровеносных сосудов, особенно капилляров, уменьшение кровотока. По данным ЭКГ у рабочих, подвергающихся чрезмерному воздействию шума, нередко обнаруживали функциональные нарушения миокарда, барикардию, синусовую аритмию и др. Изменения в сердечно-сосудистой системе наблюдались у рабочих, у которых отсутствовали признаки кохлеарного неврита. По данным при увеличении уровня шума на 1 дБА скорость прироста потерь слуха в 3 раза выше, чем нервно-сосудистых нарушений, и они составляют 1,5 и 0,5 % на каждый децибел уровня воздействующего шума.
Воздействие шума самолётов (длительность воздействия 3 часа) привело к увеличению кровяного давления на 9 мм. В работе показано влияние шума на развитие гипертонии у шведских рабочих. В работе показано влияние шума на рост систолического кровяного давления. Шум 70 дБА не приводил к изменениям в сердечно-сосудистой системе (с. 144).
У людей, подвергавшихся воздействию шума 88-107 дБА 6-8 часов в день в течение 10-15 лет обнаружено статистически-значимое увеличение систолического и диастолического кровяного давления, и частоты сердечных сокращений. Также обнаружена большая частота случаев нерегулярного ритма сердечных сокращений — по сравнению с рабочими, не подвергавшимися воздействию шума. При проведении исследований была обнаружена статистически-значимая взаимосвязь между уровнем шума и кровяным давлением, а в работе отмечалось, что воздействие шума создаёт повышенный риск для сердечно-сосудистой системы, но проявление этого риска может быть различным, и может зависеть от индивидуальных особенностей человека.
По данным (с. 124) воздействие интенсивного шума на клетки организма тоже может происходить непосредственно — без участия органа слуха и нервной системы.
На здоровье людей влияет общая, суммарная доза воздействия шума — так, что отдых дома, если он находится в шумном месте, может усугубить влияние воздействия шума на работе. По данным воздействие шума оказывает значительное негативное влияние на сердечно-сосудистую систему. В 1999г ВОЗ пришла к заключению, что имеется слабая взаимосвязь между развитием повышенного кровяного давления, и воздействием шума при уровне всего лишь 67-70 дБА.