Шумовое загрязнение: источники, опасность, способы защиты

Шумовое загрязнение — это изменение естественной громкости и тональности звуков в результате антропогенного влияния. Человеческая деятельность порождает виды звуковых волн, к которым животные не приспособлены. Увеличивающиеся темпы урбанизации усугубляют проблему.

Основные виды шумов

По виду источника шумы разделяются на естественные и антропогенные. К первым относятся природные звуки вроде ударов грома, шелеста листвы, камнепада и т.д. В ходе эволюции все живые организмы приспособились к ним, поэтому данный вид нельзя считать загрязнением.

Со временем люди выделили основные виды шумов:

1. По распространению оно может быть локальным (территория одного предприятия) или глобальным (территория города с множеством автодорог, аэропортом, железной дорогой и т.д.)
2. По продолжительности воздействия шумы бывают кратковременными (гудок локомотива) и постоянными (круглосуточно работающий станок в цехе).
3. По частоте звуки делятся на низко- средне- и высокочастотные.
4. По характеру спектра различают тональные (неравномерное распределение звуковой энергии) и широкополосные (непрерывный спектр, ширина более 1 октавы) шумы.
5. По природе появления они делятся на механические (перфоратор), аэро- и гидродинамические (свист пуль, завихрения воды на ГЭС) и электродинамические (гул электромотора троллейбуса).

Источники их возникновения

Эпицентрами шумового загрязнения выступают города, особенно крупные промышленные центры с развитой транспортной сетью. Помимо них, нехарактерные для природы звуковые колебания создают большие корабли, подводные лодки (особенно с включенным гидролокатором), загруженные междугородние шоссе, промышленные объекты, а также бытовая деятельность людей.

Транспортные средства

Уровень шума от самолёт при взлёте рекордный – 140 дБ

Характерной чертой этого вида воздействия является глобальный и продолжительный характер: автомобильный транспорт распространён во всех частях города, движение не прекращается в течение дня. Поезда и самолёты движутся круглосуточно.

Самые распространённые транспортные средства по уровню громкости при движении:

• самолёт при взлёте — 140 дБ;
• поезд — 100 дБ;
• поезд метро — 95 дБ;
• моторный катер — 90 дБ;
• трамвай — 85 дБ;
• автобус — 80 дБ;
• легковой автомобиль — 60 дБ.

Особенности планировки города

Мегаполис подвержен круглосуточному звуковому загрязнению. Особенно остро оно ощущается в часы пик, когда на улицах движется максимальное количество транспорта, и из-за заторов на дорогах к шуму работающих двигателей добавляются гудки, сирены и звуки торможения. Планировка большинства населённых пунктов не подразумевает вывод автодорог за пределы центра города, поэтому наиболее заселённые районы становятся самими шумными.

Если в черте города расположен аэропорт или ЖД вокзал, это серьёзно увеличивает уровень звукового воздействия на окружающую среду. Изначально такие объекты строились на окраинах, но быстрый рост городов привёл к тому, что они оказались окружены жилыми районами.

В городах, расположенных на равнинах (большая часть Европы, США, России и других развитых регионов) уровень шумового загрязнения выше, так как рельеф не останавливает звуковые волны.

Строительные и ремонтные работы

Проблема особенно актуальна для районов новостроек, где люди живут по соседству с возводимыми многоквартирными домами. Уровень шума при работе сваебойной машины достигает 110 дБ. Громкие звуки издаёт и другая строительная техника.

Шум распространяется через перекрытия и стены, проходя через весь дом. В некоторых случаях, например, при работе перфоратора, его уровень достигает 90 дБ.

Источники внутри жилых помещений

Современную бытовую технику делают с учётом норм по уровню издаваемого шума. Как правило, он не превышает безопасные 40 дБ. Однако старые модели не отвечают строгим требованиям.

Пылесосы и стиральные машины в режиме отжима издают шум в пределах 70 и 85 дБ соответственно. Уровень шума от включённого мощного компьютера достигает 55 дБ.

Источники за чертой города

В сельской местности основными источниками звукового загрязнения окружающей среды выступают фермерские хозяйства, сёла и расположенные на удалении предприятия. Среди источников загрязнения выделяют:

• громко работающие станки;
• звуки, издаваемые тракторами, комбайнами;
• крики людей;
• звуки, издаваемые животными, например, мычание коров в стаде, крики петухов в деревнях.

Работа техники на песчаном месторождении

Прочие источники

Разговоры, крики людей можно рассматривать как один из источников звукового загрязнения. Возводимые людьми сооружения косвенно влияют на изменение звукового фона. Например, между близко расположенными высотными зданиями появляются завихрения ветра, издающие характерный воющий звук.

Способы измерения шума

Для измерения шума обычно применяются шумомеры. В них шум воспринимается широкополосным микрофоном. Устройство преобразует звуковые волны в электрические колебания, которые в усиленном виде подаются на измеритель. Стрелка показывает уровень шума в децибелах.

Возможные последствия шумового загрязнения

Громкие и резкие звуки в целом негативно влияют на окружающую среду, здоровье организмов и состояние экосистем. Последствия этой проблемы пока не изучены детально.

Влияние на человека

По санитарным нормам полностью безопасным уровнем громкости для человеческого уха считают 55 дБ. Продолжительное воздействие более сильного шума может вызвать раздражение, повышение артериального давления, агрессию, усталость или бессонницу. Долгое воздействие громких звуков приводит к нарушениям слуха вплоть до глухоты.

Наносимый вред также зависит от частоты звука. Самым опасным является диапазон 3-5 тысяч герц. Негативному воздействию громких звуков в наибольшей степени подвержены пожилые люди, дети, а также больные (по этой причине в больницах введены строгие нормы по соблюдению тишины). Женщины, как правило, воспринимают громкие звуки хуже мужчин.

Воздействие на окружающую среду

Человек может приспосабливаться к жизни в условиях шумового загрязнения, но животный мир к этому не приспособлен. Из-за отсутствия тишины сдвигаются ареалы обитания, происходит нарушение экосистем. Иногда животные дезориентируются в пространстве (пример: птицы, разгоняемые ультразвуковыми сиренами в районах аэропортов).

Прочие возможные проблемы

Растения нуждаются в опылении, но если пчёлы покидают места обитания из-за шумового загрязнения, эту функцию некому выполнять. Мелкие грызуны и птицы, разносящие семена, так же покидают неблагоприятные регионы. В результате растения не могут эффективно размножаться, их популяция сокращается.

Методы контроля и снижения шума

Проблема шумового загрязнения недостаточно изучена, так как её опасность менее очевидна, чем угроза мусорного загрязнения или глобального потепления. Одним из методов контроля и снижения шумы является разработка и соблюдение санитарных норм.

Современная техника выпускается с учётом строгих экологических стандартов, в том числе стандартов по шумобезопасности. Это достигается установкой более совершенных узлов (подшипники с меньшим коэффициентом трения, лучше подогнанные шестерни и т.п.), применением шумопоглощающих материалов.

Меры по защите от шума

Меры по обеспечению тишины можно условно разделить на индивидуальные и коллективные. К первым относится применение берушей и других средств индивидуальной защиты, установка плотно подогнанных дверей в квартирах и т.п. Коллективные меры подразумевают изменение условий жизни в городах в целом:

• массовая посадка зелёных насаждений, чтобы деревья служили живым щитом, разрезающим звуковые волны;
• установка звукоизолирующих кожухов на самые громкие механизмы;
• переход с ДВС на электрическую тягу;
• монтаж шумопоглощающих экранов вдоль дорог.

Нормативное регулирование шумового загрязнения в России

Основным документом, регламентирующим уровень громкости, служит санитарная норма 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки». В нём подробно описываются характеристики звука, безопасные для человека в тех или иных условиях. Даётся классификация опасных по уровню шума работ.

Для более эффективного контроля за шумовой обстановкой в 2009 году был введён ГОСТ Р 53187-2008 Акустика.

Самые шумные города России

Ежегодно портал недвижимости Domofond.ru проводит опрос жителей России, прося их по десятибалльной шкале оценить уровень тишины в родном городе.

Во всех трёх городах развита тяжёлая промышленность. Самым шумным городом-миллионником признан Челябинск.