Министерство образования и науки Республики Казахстан
Управление образования Павлодарской области
Регинальный научно-практический центр «Ертіс дарыны»
Песчанская средняя общеобразовательная школа №1
Власов Данил Алексеевич
10 КЛАСС
Тема:
Влияние шума на организм человека.
Направление: физико- математическое
Секция: Физика
Научный руководитель: Русина Наталья Владимировна
Павлодар
2020-2021 учебный год
2020
Содержание
Введение 3
Основная часть 4
1. Акустика 5
2. Звук 6
3. Голосовой и слуховой аппараты человека 8
4. Шум 9
5. Пагубное влияние шума на живые организмы 10
6. Подростки и шум 13
Заключение 15
Приложения 17
Приложение 1 17
Приложение 2 18
Приложение 3 19
Приложение 4 20
Приложение 5 21
Приложение 6 22
Приложение 7 23
Приложение 8 24
Приложение 9 25
Приложение 10 26
Приложение 11 27
Приложение 12 28
Приложение 13 29
Приложение 14 30
Приложение 15 31
Приложение 16 31
Список использованной литературы 33
Введение
В своей работе я хочу обратить внимание на шум, так как его вредному воздействию подвергается едва ли не каждый человек, на шум практически не обращают внимания, а ведь уровень шума увеличивается с каждым годом.
Главную причину недостаточного развертывания борьбы с шумом я вижу в отсутствии необходимых знаний в области акустики и воздействия шума на человека, а также в том, что мы просто закрываем глаза на этот фактор загрязнения; мы привыкли к шуму и не замечаем, какой вред он наносит нашему здоровью.
В своей работе хочу рассмотреть шум как негативный фактор, отрицательно влияющий на окружающую среду, на человека, в частности на подростка, обратить внимание на данную проблему, убедить в ее важности и актуальности и показать научно обоснованные способы уменьшения вредного воздействия шума на человека.
Проблема: Многие учащиеся не знают, как влияет шум на организм человека, и что может ожидать их в дальнейшем.
Гипотеза: Шум негативно влияют на организм человека.
Цель: Изучить материал по теме проекта, обобщить.Обратить внимание учащихся и их родителей на проблему отрицательного воздействия шума на организм человека.
Современный этап взаимодействия техногенного общества и человека характеризуется выбросом в природу несвойственных ей побочных продуктов производства – всевозможных отходов, отбросов и использованных изделий, вызывающих загрязнение окружающей среды, ставшее неотъемлемым спутником развития человечества. С медицинской точки зрения его можно рассматривать как один из основных факторов, поражающий человеческий организм.
Загрязняющие факторы по их природе разделяют на физические, химические и биологические. Долгое время влияние физических факторов ускользало от внимания экологов, но в связи с возрастанием их интенсивности и обнаружением неблагоприятных эффектов воздействия интерес к физическому загрязнению окружающей среды возрос.
К физическим загрязнениям относятся:
- шумы и низкочастотная вибрация (инфразвук)
- тепловой мусор (нагрев)
- электромагнитные излучения
- радиоактивные излучения
В своей работе я хочу обратить внимание на шум, так как его вредному воздействию подвергается едва ли не каждый человек, но, как на экологический фактор, на шум практически не обращают внимания, а ведь уровень шума увеличивается с каждым годом.
Главную причину недостаточного развертывания борьбы с шумом я вижу в отсутствии у соответствующих научно-технических кадров необходимых знаний в области акустики и воздействия шума на человека, а также в том, что мы просто закрываем глаза на этот фактор загрязнения; мы привыкли к шуму и не замечаем, какой вред он наносит нашему здоровью.
Цель моей работы – рассмотреть шум как негативный фактор, отрицательно влияющий на окружающую среду, на человека, в частности на подростка, обратить внимание на данную проблему, убедить в ее важности и актуальности и показать научно обоснованные способы уменьшения вредного воздействия шума на человека.
Основная часть
Звук – явление столь же древнее, как и сама Земля. Хаос, в котором рождалась наша планета, сопровождался мощными ударами, вибрацией, звуками чудовищной силы. Когда Земля остывала и возникала жизнь, природа не затихала: волны с шумом бились о скалы, ветер завывал в ветвях, гром гремел в небе.
У животных, которые в процессе эволюции приспосабливались к жизни на недавно остывшей Земле, возникли особые отростки головного мозга – органы слуха, и животные получили возможность улавливать звуки из окружающего мира. Это увеличило шансы на выживание, так как звуки несут информацию; позже с помощью звуков начала устанавливаться связь.
Из всех живых существ только человек сумел полностью воспользоваться свойствами окружающей среды как носителя звуков. Он внес в мир звуков речь и музыку. Проходили века, не стоял на месте и человек. Он трудился и творил.
Когда человек изобрел колесо, он, сам того не сознавая, посеял первое звено современной проблемы шума. Уже в древнем мире стук колес по каменной мостовой у многих вызывал бессонницу.
Железный век принес новые шумы: звон и грохот металла, из которого ковали оружие и утварь, не смолкая, разносились над поселениями.
Дальнейшее развитие техники привело к резкому увеличению шума. В течении многих веков человеческий слух не знал худших раздражителей, чем шум, возникающий при обработке дерева, камня или металла. Изобретение пороха принесло относительно новый вид шума – звуки взрывов, а также первую реальную опасность повреждения слуха.
Но только промышленная революция возвестила о приходе эпохи шума. Новые фабрики, рудники, доменные печи принесли с собой всестороннее загрязнение среды: зловоние, дым, обезображенный пейзаж, разумеется, шум.
Уровень шума рос с совершенствованием техники. Стремясь облегчить нашу жизнь, мы совершенствуем производство. Но, чем сложнее становилась наука и техника и чем шире ее применение, тем опаснее их воздействие на природу.
С годами уровень шума в городах рос все быстрее, и появлялось все больше людей, страдающих от шума.
Борьба с шумом превратилась в серьезную социальную, экономическую и экологическую проблему, с которой необходимо бороться.
Но, к сожалению, для многих все, связанное с акустикой и шумом, покрыто мраком, а непосредственные жертвы шума не представляют, с чем же все-таки они столкнулись.
1. Акустика
Акустика (от греч. akustikos - слуховой) - область физики, в которой исследуются упругие колебания и волны от самых низких частот (условно от 0 Гц) до предельно высоких (1012-1013 Гц), процессы их возбуждения и распространения, взаимодействие их с веществом и разнообразные применения.
Акустика - одна из самых древних областей знания. Она возникла за несколько веков до н. э. как учение о звуке, т.е. об упругих волнах воспринимаемых человеческим ухом (отсюда и происхождение названия акустика). Начало становления акустики как физической науки (17 в.) связано с исследованиями системы музыкальных тонов, их источников (струны, трубы), с измерениями скорости распространения звука. До начала 20 века акустика развивалась как раздел механики. Создавалась общая теория механических колебаний, излучения и распространения звуковых волн в среде, разрабатывались методы измерений параметров звуковых волн - звукового давления, потока энергии, скорости распространения. Диапазон исследуемых упругих волн расширился и охватил области ниже (инфразвук) и выше (ультразвук) области слышимых частот. Создание методов разложения сложного колебательного процесса на простые составляющие (метод Фурье) заложило основы анализа звука и синтеза сложного звука из простых составляющих. Весь этот классический этап развития акустики подытожен к началу 20 в. Рэлеем.
Новый этап развития акустики начался в 20-е гг. 20 в. в связи с развитием радиотехники и радиовещания, которые вызвали необходимость разработки методов и средств преобразования электромагнитной энергии в акустическую, и обратно. В связи с развитием электроники и физики строения вещества возникли новые направления в акустике.
В современной акустике можно выделить ряд разделов.
Общие закономерности излучения, распространения и приема упругих колебаний и волн изучает теория звука.
Важнейший раздел акустики, наиболее тесно связанный с другими ведущими областями современной физики, - физическая акустика, занимающаяся изучением особенностей распространения упругих волн в веществе - газообразном, твердом или жидком, исследованием взаимодействия волн с веществом на разных уровнях.
Основные направления современной акустики:
Общая (физическая) акустика
Архитектурная акустика
Строительная акустика
Психоакустика
Музыкальная акустика
Биоакустика
Электроакустика
Аэроакустика (авиационная акустика)
Гидроакустика
Акустика транспорта
Медицинская акустика
Ультразвуковая акустика
Квантовая акустика (акустоэлектроника)
Акустика речи
Цифровая акустика
2. Звук
Понятие "звук" тесно связано с понятием "волна". Волна — это изменение состояния среды (возмущение), распространяющееся в ней и несущее с собой энергию. Важно, что независимо от природы волны перенос энергии осуществляется без переноса вещества.
Звуковая волна (звуковые колебания) — это упругие волны, распространяющиеся в среде и создающие в ней механические колебания (см. Приложение 1).
Энергия звуковой волны в процессе ее распространения поглощается средой.
Человеческое ухо воспринимает звуковые колебания с частотой от 20 Гц до 20000 Гц.
Звуковые колебания, частота которых превышает 20000 Гц, называются ультразвуковыми, а колебания с частотой менее 20 Гц – инфразвуковыми.
Свойства звуковой волны:
Отражение звука
Поглощение звука
Интерференция звуковых волн
Дифракция звуковых волн
Передающим веществом, т. е. веществом, в котором звук распространяется от источника к приемнику, служит воздух. Звук распространяется в любой упругой среде – твердой, жидкой и газообразной, но не может распространяться в пространстве, где нет вещества.
Звуковая волна, как и любые другие механические волны, распространяются в пространстве не мгновенно, а с определенной скоростью. Скорость звука в воздухе при 0 °С и нормальном атмосферном давлении равна 332 м/с.
В настоящее время скорость звука может быть измерена в любой среде
(см. Приложение 2).
Характеристики звука:
Высота звука - определяется частотой звуковой волны. Чем выше частота, тем выше звучание.
Громкость звука - определяется амплитудой сигнала. Чем выше амплитуда звуковой волны, тем громче сигнал. Громкость звука зависит от амплитуды колебаний: чем больше амплитуда колебаний, тем громче звук. Громкость звука измеряется в децибелах - единицах, выражающих степень звукового давления.
Тембр - окраска звука; один из признаков музыкального звука. Тембр звука определяется совокупностью тонов.
Давление звука - переменное избыточное давление, возникающее в упругой среде при прохождении через неё звуковой волны.
Тон. Основной тон представляет собой главную частоту колебания сигнала.
Обертоны - все остальные тоны сложного звука. Частоты всех обертонов данного звука в целое число раз больше частоты его основного тона.
Источники звука — любые явления, вызывающие местное изменение давления или механическое напряжение. Широко распространены источники звука в виде колеблющихся твёрдых тел (например, диффузоры громкоговорителей и мембраны телефонов, струны и деки музыкальных инструментов). Источниками звука могут служить и колебания ограниченных объёмов самой среды (например, в органных трубах, духовых музыкальных инструментах, свистках и т.п.). Сложной колебательной системой является голосовой аппарат человека и животных. Возбуждение колебаний источников звука может производиться ударом или щипком (колокола, струны). В природе звука возбуждается при обтекании твёрдых тел потоком воздуха за счёт образования и отрыва вихрей, например при обдувании ветром проводов, труб, гребней морских волн. Звук низких и инфранизких частот возникает при взрывах, обвалах.
Приёмники звука служат для восприятия звуковой энергии и преобразования её в др. формы. В технике для приёма звука применяются главным образом электроакустические преобразователи: в воздухе — микрофоны, в воде — гидрофоны и в земной коре — геофоны. Наряду с такими преобразователями, воспроизводящими временную зависимость звукового сигнала, существуют приёмники, измеряющие усреднённые по времени характеристики звуковой волны, например диск Рэлея, радиометр. К приёмникам звука относится, в частности, слуховой аппарат человека и животных.
3. Голосовой и слуховой аппараты человека
Слуховой аппарат человека.
Ухо состоит из трех частей: наружной, средней и внутренней (см. Приложение 3). Наружное ухо воспринимает звуковые колебания, среднее — усиливает их, а внутреннее — передает импульсы в мозг.
Вибрация воздуха (она же звуковая волна) проходит через слуховой канал, попадает на барабанную перепонку (тонкую мембрану, натянутую поперек ушного канала). Воспринимая колебания, она передает их по прочно срощенной с ней звукопроводящей системе среднего уха, называемой слуховыми косточками: молоточку, наковальне и стремечку, соединенными между собой миниатюрными суставами и мышцами. Рычажная система слуховых косточек уменьшает амплитуду звуковых колебаний, одновременно увеличивая силу звука, движение же барабанной перепонки она усиливает в 20 раз. Внутреннее ухо содержит маленький слуховой орган, который называется «улитка» (кохлея) (см. Приложение 4, 5). Такая улитка испещрена тонкими спиралевидными линиями, покрытыми волосками с нервными волокнами. Эти волоски реагируют на совершенно определенные частоты (в зависимости от места расположения волосков на улитке), что позволяет производить их разделение и различать звуки речи. Волоски преобразуют механическую вибрацию в электрическую энергию, которая затем передается слуховым (кохлеарным) нервом в таламус, а затем в кору головного мозга. Звуковые волны проходят мимо тонких волосков наподобие потока ветра над травой, и после прохождения вот такой звуковой волны волоски возвращаются в свое прежнее положение.
Голосовой аппарат человека.
Голос - совокупность разнообразных по высоте, силе и тембру звуков, издаваемых при помощи голосового аппарата человеком и дышащими лёгкими животными. Голос сопровождают рефлекторные движения мышц гортани (чихание, кашель и т. д.). Человек выражает голосом ощущения, чувства, мысли (крик, смех, плач, разговорная и вокальная речь).
Голосовой аппарат человека состоит из 3-х частей: а) легкие и бронхи, б) гортань с голосовыми связками (см. Приложение 6, 7), в) система воздушных полостей (резонаторы): глотка, носоглотка, нос и рот. Различная частота звуковых колебаний зависит от длины и напряжения голосовых связок, что, в свою очередь, обусловливается функциональным состоянием вовлекаемых мышц гортани. По нейромышечной теории, число колебаний голосовых связок в секунду совпадает с числом поступающих из центральной нервной системы импульсов.
Высота голоса зависит от частоты колебаний голосовых связок, которая, в свою очередь, обусловлена их длиной, толщиной и напряжением; сила голоса— от размаха колебаний голосовых связок, который определяется силой напора выдыхаемого воздуха. Тембр голоса обусловливается присоединением к основному тону добавочных тонов (обертонов), возникающих главным образом в резонаторной части голосового аппарата; индивидуальная тембровая окраска голоса позволяет нередко по голосу различать людей.
Механика звукообразования.
Во время дыхания воздух из дыхательных путей под действием выдыхательной мускулатуры, создающей в них повышенное давление, плавно и непрерывно проходит через широко открытую голосовую щель. При звукообразовании голосовая щель замкнута и голосовые связки напряжены. Щель открывается под давлением воздуха лишь на короткое время. Через неё из дыхательных путей выходит лишь часть воздуха. После этого голосовые связки снова смыкаются и начинают колебаться.
4. Шум
Звуки окружают нас повсюду. Некоторые из них приятны, а другие мы бы предпочли не услышать. К сожалению, наше ухо не может «фильтровать» звуки, и мы слышим не только чудесное пение птиц и успокаивающее журчание воды, но и отвратительный шум.
Шум - это звуковые волны, воспринимаемые людьми как неприятный, мешающий или даже вызывающий болезненные ощущения фактор.
Слышимый шум представляет собой более или менее хаотический, беспорядочный набор тонов из широкого диапазона частот, при воспроизведении которого наблюдается более или менее изрезанная и очень нерегулярная линия колебаний с амплитудой, меняющейся случайным образом в довольно широких пределах.
Различие между регулярным чистым тоном и шумом можно охарактеризовать степенью предсказуемости. Шум как визуально наблюдаемая картина (см. Приложение 8), так и соответствующий ей звуковой сигнал в значительной степени непредсказуемы. Отсюда и неприятное действие звуковых шумов.
По видам источников различают три вида городского шума:
- транспортные (автомобильные, рельсовые, авиационные, водные)
- промышленные
- коммунально-бытовые
Источники городского шума разделяют на два вида:
- источники постоянного шума - инженерное и технологическое оборудование промышленных и коммунальных предприятий (постоянно действующих вентиляционных агрегатов, насосных и градирен, компрессорных установок, вентсистем, испытательных стендов, воздуходувок, трансформаторных подстанций и т. д.);
- источники непостоянного шума - автомобильный, железнодорожный, авиационный транспорт, а также разнообразные стационарные технические системы, периодически действующие в городской среде.
Уровень шума измеряется в децибелах – единицах, выражающих степень звукового давления.
5. Пагубное влияние шума на живые организмы
Санитарная норма уровня шума для жилой зоны – 45-60 дБ (см. Приложение 9). Более громкий шум оказывает вредное влияние на здоровье человека, а также других организмов.
Шум от пролетающего реактивного самолёта, например, угнетающе действует на пчелу, она теряет способность ориентироваться. Этот же шум убивает личинки пчел, разбивает открыто лежащие яйца птиц в гнезде.
О вредном влиянии шума можно судить по опыту, проведенному некоторой
группой ученых. Они наблюдали рост 20 растений в течение 11 дней, а затем подвергли воздействию шумов. Уровень роста снизился на 40 %. Два таких растения выращивали в одинаковых условиях. Одно из них подвергали шумовому обстрелу в 100 дБ. Оно засохло и погибло через 10 дней. Причина гибели – чрезмерное выделение влаги через листья, когда шум достигал определенных пределов.
К шумам чувствительна и вода. Об этом свидетельствуют опыты проведенные японским ученым Масару ЭМОТО. В своей лаборатории доктор Эмото исследует то, как меняется вода после различных воздействий. Сначала ученый подвергал воду воздействию какого-либо фактора, а затем помещал капельки в специальные пробирки и замораживал в холодильнике. Далее разглядывал образовавшиеся снежинки в микроскоп. В одном из своих опытов между динамиками музыкального центра он ставил колбу с водой и давал ей «прослушать» симфонии Бетховена, Моцарта и этюды Шопена. В итоге получались красивые, правильной конфигурации кристаллы с отчетливыми «лучиками» (см. Приложение 10). Вода же, которую оглушали тяжелым роком, замерзала в виде страшных рваных осколков (см. Приложение 11). Дело в том, что музыка Шопена ближе к чистому тону, а вот рок можно отнести к шуму.
Вредное влияние шума на организм человека
Первые дошедшие до нас жалобы на шум можно найти у римского сатирика Ювенала(60-127 гг.). По его словам, в столице было трудно заснуть, скрип, грохот обозов на узких улицах-извивах раздражали, а большинство больных в Риме умирало от бессонницы.
И это было почти две тысячи лет назад. В настоящее время с приходом научно-технического прогресса уровень шума значительно вырос, вместе с этим увеличился вред, наносимый шумом.
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 поражение его является адекватным действию шума на организм. При длительном воздействии шума в большинстве случаев развивается тугоухость, снижается слух.
Также может развиться шумовая болезнь. Чаще всего она развивается у людей, работающих в помещении (заводы, офисы). Шумовая болезнь, в первую очередь, проявляется снижением слуха, которое наблюдается на оба уха, развивается постепенно. Вначале болезни снижение слуха носит нестойкий характер и возникает непосредственно после воздействия шума. Время развития и степень выраженности стойкой тугоухости у лиц различных профессий неодинаковы, что зависит от параметров шума и длительностью его воздействия в течение рабочего дня. Больные жалуются на головные боли, шум в ушах, в дальнейшем - на снижение слуха. Кроме специфических изменений при шумовой болезни - поражения органа слуха, выявляются и неспецифические - нарушения деятельности нервной и сердечно-сосудистой систем. Длительное воздействие шума приводит к развитию астеновегетативного синдрома. Больные предъявляют жалобы на чувство тяжести в голове, головокружения, повышенную раздражительность, быструю утомляемость, нарушение сна, внимания, памяти. При шумовой болезни наблюдаются разнообразные проявления сердечно-сосудистых расстройств. Больных беспокоят неприятные ощущения в области сердца, сердцебиения. Артериальное давление и пульс лабильны, с тенденцией к гипотонии и брадиаритмиям. Электрокардиографическое исследование выявляет синусовую брадикардию или брадиаритмию, нарушение предсердно-желудочковой и внутрижелудочковой проводимости.
Также шум вызывает следующие недуги:
нарушение сна
язвенная болезнь
сердечно-сосудистые заболевания
нервные заболевания
нарушение нервно-психической деятельности организма
снижение рефлекторной деятельности
нарушение деятельности зрительного и вестибулярного анализаторов
увеличивать содержание в крови таких гормонов стресса, как кортизол, адреналин и норадреналин – даже во время сна
тиннитус – звон в ушах
снижение внимания
Конечно, все люди реагируют на шум по-разному. Многое зависит от возраста, темперамента, состояния здоровья, окружающей среды. Наиболее чувствительны к действию шума лица старших возрастов. Так, в возрасте до 27 лет на шум реагируют 46% людей, в возрасте 28-37 лет – 57%, в возрасте 38-57 лет – 62%, а в возрасте 58 лет и старше – 72% . Тем не менее, клинические наблюдения показывают: у жителей мегаполиса, перегруженных уличными и производственными звуками, слушателей мощных аудиосистем, фанатов звука в наушниках и любителей постоять возле колонок на дискотеке, сначала возникает утомляемость, затем органы слуха истощаются, и, наконец, начинаются повреждения клеток. Психические расстройства, или так называемый субъективный шум в ушах (человек вдруг начинает слышать звуки, источник которых установить нельзя), — это наиболее очевидные последствия «громкой» урбанизации и несоблюдения элементарной осторожности при прослушивании музыки. Оказывается, шумовые загрязнения способны осложнять нашу жизнь и куда более неожиданным образом — приводить к сердечно-сосудистым заболеваниям или расстройствам пищеварительной системы.
Шум – коварный враг. Воздействие шума на организм совершается незримо, незаметно. Нарушения в организме обнаруживаются не сразу. При длительных воздействиях громкого звука потеря слуха развивается медленно и постепенно, а главное — безболезненно, так что вначале она едва заметна. Мало того, человеческий мозг старается к ней адаптироваться. В подавляющем большинстве случаев первыми потерю слуха у человека замечают окружающие. Сам человек уверен, что он прекрасно слышит, только другие люди почему-то говорят неразборчиво.
6. Подростки и шум
Глухота «молодеет». Раньше возрастные изменения слуха у людей наблюдались с 30 лет, сейчас этот рубеж падает. Зачатки этой аномалии формируются еще в подростковом возрасте. На мой взгляд, в настоящее время шумовое загрязнение наиболее существенно сказывается на подростках и молодежи, ведь они намеренно подвергают себя излишнему шуму. Музыка, доступная на любом уровне громкости, играет доминирующую роль в жизни молодежи. На дискотеках и концертах посетители в течение многих часов подвергаются воздействию экстремальных уровней звука.
Огромное влияние на подростков оказывает школьный шум.
Как и любое другое учреждение, наша школа страдает от шумового загрязнения - внешнего и внутреннего, и еще не известно, что наносит больший вред. Следует учесть, что наша школа расположена рядом с дорогой, и порой шум, издаваемый автомобилями, сильно отвлекает и мешает сосредоточиться. В нашей школе довольно высок уровень внутреннего шума. С помощью шумомера мною были произведены замеры уровня шума в нашей школе (см. Приложение 12). Было выявлено, что уровень шума в нашей школе сопоставим с уровнем шума на оживленной трассе. Это отрицательно сказывается на состоянии учеников. От чрезмерного уровня шума усиливается состояние дискомфорта: на переменах школьное здание гудит, на уроке, в связи с большой наполняемостью классов, детям приходится напрягать слух. Учителю также приходится работать с повышением голоса. К концу учебного дня устают и те, и другие. 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 утомленными, у некоторых может болеть голова. Кроме того, под влиянием у высокого шума учащихся проявляются изменения функционального состояния центральной нервной системы, снижение внимания на 12-16%, работоспособность снижается на треть, количество ошибок увеличивается вдвое. Шум отвлекает внимание и становится причиной многих нервных расстройств.
Как же бороться с этой проблемой? Нужно объяснить ученикам последствия такого шума, его влияние на нервную систему. Важно, чтобы они сами осознали необходимость соблюдения тишины во время урока и на переменах. Конечно, требовать абсолютной тишины во время перемен неразумно, но относительного спокойствия все же надо добиться. А вот отсутствие шума на уроках - явление крайне необходимое. Так учителю легче работать, да и сами ученики смогут лучше сосредоточиться.
Сейчас большинство подростков – это заядлые меломаны, которые достоинство музыки видят в ее громкости. Исследования показывают, что каждый пятый подросток плохо слышит, хотя сам он об этом не догадывается. Причина – злоупотребление плеерами и шумы на дискотеках: обычный уровень шума на дискотеках составляет 115-135 дБ, а уровень интенсивности звука плеера достигает 115 дБ (см. приложение 12).
Многие из них имеют такой бытовой прибор, как плеер. Но не каждый задумывается о последствиях использования этого, казалось, безобидного прибора. Следует учесть, что громкий звук в наушниках сам по себе вреден: из-за того, что система замкнута, воздействие на барабанную перепонку многократно усиливается. Громкая музыка также отрицательно сказывается на кортиевом органе, расположенном во внутреннем ухе и обладающим волосковыми клетками. Воспринимая звуки, волоски вибрируют. Наушники подают звук прямо в ухо, и волоски вибрируют очень сильно, буквально подпрыгивают. Долго такое продолжаться не может — волосковые клетки имеют свой запас прочности и не могут постоянно находиться в раздраженном состоянии, без отдыха. Клетки от таких нагрузок быстро изнашиваются и начинают отмирать. Человек начинает слышать только оставшимися клетками, падает слух.
Если бы при прослушивании музыки, все придерживались уровня 90 дБ с перерывами 10–15 мин каждый час, то вопрос о проблеме ухудшения слуха, наверное, и не вставал бы. Но зашумленная окружающая среда заставляет поворачивать регулятор громкости до упора, а дорожный шум и шум двигателя в автомобиле — поднимать громкость до 100–120 дБ. Еще один немаловажный фактор — слуховая система обладает свойством адаптации, т.е. под воздействием длительных, громких, постоянных по величине звуков ощущаемая громкость звука постепенно уменьшается — слух адаптируется. Степень адаптации зависит от громкости воздействующего сигнала — чем он громче, тем больше снижение ощущаемого уровня громкости. В основе процесса адаптации лежат механизмы, происходящие в среднем и внутреннем ухе. На больших уровнях сигнала срабатывает так называемый акустический рефлекс. При этом стремечко отводится от овального окна и предохраняет внутреннее ухо от передачи слишком громких звуков. Рефлекс начинает срабатывать для звуков с уровнем 85 дБ и выше, обеспечивая защиту до 20 дБ.
В ночных клубах молодежь также подвергает себя вредному воздействию. В экологии человек предложено даже понятие «шумовое опьянение» - возбуждение, возникающее в результате в результате резонанса клеточных структур в ответ на громкие ритмические звуки. По субъективным ощущениям аналогично алкогольному опьянению.
Поскольку дети редко жалуются на признаки плохого слуха, это расстройство трудно диагностировать.
Анонимное анкетирование.
В ходе моей работы было проведено анонимное анкетирование среди учеников нашей школы. В опросе приняли участие 21 человека. Цель – выяснить процент учащихся, подвергающих себя излишнему шуму, прослушивая музыку на высокой громкости.
Было выявлено:
больше половины опрошенных используют плееры в течение довольно продолжительного времени (см. Приложение 13)
большинство опрошенных слушают музыку на недопустимом уровне громкости - свыше 90 дБ, что является вредным для здоровья (см. Приложение 14)
шумовому воздействию в ночных клубах подростки практически не подвергаются (см. Приложение 15)
больше половины опрошенных подвергаются шумовому загрязнению при прослушивании музыкальных центров (см. Приложение 16)
На основе полученных данных можно сделать вывод, что большинство учащихся намеренно подвергают себя воздействию излишнего шума. Прослушивая музыку на высоком уровне громкости, они наносят ущерб своему здоровью, не замечая этого и не задумываясь, каковы будут последствия в будущем. Подростки искусственно ускоряют процесс ухудшения слуха. Так растет поколение тугоухих, ведь расплата наступает не сразу, но это мало кого волнует в молодом возрасте.
Заключение
В моей работе было рассказано про шум, причины его возникновения, последствиях шумового загрязнения.
Шумовое загрязнение – это такая же экологическая проблема, как и загрязнение окружающей среды, например. И она требует принятия соответствующих мер по ее решению. Наряду с проблемами загрязнения воздуха, воды, почвы люди рано или поздно столкнутся с проблемой борьбы с шумом. Но мне кажется, что сейчас человечество еще не готово принять к рассмотрению новый экологический бич нашего времени. Люди воспринимают шум, как нечто естественное, сопутствующее их обыденной жизни. В действительности основная проблема — отсутствие сведений. Воздействие шума понимают не в полной мере, и некоторые отказываются верить, что шум может как-то повредить их слуху. Мало кто знаком с таким видом загрязнения, как шумовым. А люди, знакомые с шумовым загрязнением, не спешат рассказать о нем окружающим, потому что у них и так много проблем. Кроме того, борьба с шумом включает, помимо всего прочего, экономический аспект, и за снижение шума надо «платить».
На мой взгляд, борьба с шумом охватит людей только в далеком будущем. С дальнейшим развитием человечества уровень шума будет расти. И только когда он достигнет критической отметки, люди начнут что-то делать. А пока каждому придется заботиться о себе в одиночку и самостоятельно принимать какие-то меры, чтобы сделать свою жизнь хоть чуточку тише.
Далее я хотел бы предложить простые мероприятия и советы по защите от шумового загрязнения:
При прослушивании музыки придерживаться уровня громкости в 90дБ
Делать перерывы по 10-15мин каждый час
Использовать колонки вместо наушников
Пользуйтесь дома мягкими тапочками
Между домом и дорогой следует высадить деревья
Замените в доме тонкие двери более основательными
Внешние стены должны иметь звукоизоляцию
Каждый из нас может и должен участвовать в борьбе с шумом. Если избегать ненужного шума, если родители будут действовать своим примером и воспитанием на детей, учителя – на школьников, если мы сумеем разъяснить важность этой проблемы всем, кто еще не осознал ее, битва с шумом будет наполовину выиграна. Это наша общая борьба, так как речь идет о нашем здоровье.
Я буду заниматься проблемой шумового загрязнения и в следующем учебном году. Я считаю эту проблему интересной и достойной внимания. В дальнейшем я планирую изучить эту проблему более подробно.
Приложения
Приложение 1
Рисунок 1
Звуковая волна.
Приложение 2
Таблица 1
Скорость звука в различных средах, м/с (при t=20С)
|
Воздух | 332 |
|
Вода |
1483 |
|
Гранит | 3850 |
|
Медь | 4700 |
|
Дерево (ель) | 5000 |
|
Сталь | 5000-6100 |
|
Стекло | 5500 |
Приложение 3
Рисунок 2
Ухо. Разрез через наружное, среднее и внутреннее правое ухо
1 — ушная раковина; 2 — височная мышца; 3 — наружный слуховой проход; 4 — барабанная перепонка; 5 — молоточек; 6 — наковальня; 7 — полукружные каналы; 8 — преддверие улитки; 9 — нерв преддверия (вестибулярный); 10 — улитковый нерв; 11 — лицевой нерв; 12 — улитка; 13 — окно улитки; 14 — слуховая (евстахиева) труба; 15 — мышца, поднимающая мягкое небо; 16 — окно преддверия; 17 — стремечко; 18 — барабанная полость; 19 — шиловидный отросток височной кости; 20 — сосцевидный отросток височной кости
Приложение 4
Рисунок 3
Улитка внутреннего уха (электронная микроскопия)
Приложение 5
Рисунок 4
Поперечный разрез улитки
Приложение 6
Рисунок 5
Поперечный разрез гортани
Приложение 7
Рисунок 7
Голосовая щель и голосовые связки в динамике
Приложение 8
Рисунок 8
Шум и чистый тон.
Чистый тон Шум
Приложение 9
Таблица 2
Примеры интенсивности распространенных звуков
(в дБ)
| Шелест листвы | 10-40 |
| Шепот | Около 30 |
| Тиканье будильника | 25-35 |
| Дыхание спящего человека | Около 25 |
| Обычный разговор | 50-60 |
| Санитарная норма для жилой зоны | 45-60 |
| Громкий разговор | Около 75 |
| Пылесос | 75 |
| Игра на пианино | 80 |
| Детский плач | До 80 |
| Шум легкового автомобиля | 80-90 |
| Автомобильный гудок | 100 |
| Крик Марии Шараповой | 101 |
| Пневматический отбойный молоток | Около 105 |
| Отбойный молоток на расстоянии 7 м | 90-100 |
| Железная дорога | 85-100 |
| Промышленные предприятия | 80-110 |
| Реактивный двигатель на испытательном стенде | Более 110 |
| Реактивный самолет на расстоянии 50-100 м | 120-130 |
| Болевой порог | 135 |
Приложение 10
Рисунок 9
Вода, которая «слушала» Моцарта.
Приложение 11
Рисунок 10
Вода, которая «слушала» рок.
Приложение 12
Таблица 3
Значение уровня шума, дБ
| Ш К О Л А
| Холл | 91 |
| Столовая | 86 | |
| Урок | 77 | |
| Холл (звонок) | 100 | |
| Дискотека | 114 | |
|
| Плеер | 115 |
| Ночной клуб | 125 | |
| Звукозаписывающая студия | 130 | |
| Ленинский проспект | 93 | |
| Площадь Победы | 82 | |
| Трц «Европа» | 87 |
Приложение 13
Диаграмма 1
Время прослушивания музыки с помощью плеера или мобильного телефона.
Процент опрошенных
время никогда редко 1-2 часа в все время
день
Приложение 14
Диаграмма 2
Громкость прослушивания музыки
Процент опрошенных
громкость 10-50% 50-70% 70-90% 90-100%
Приложение 15
Диаграмма 3
Посещение клубов
Процент опрошенных
Посещаемость никогда до 10 раз в год раз в неделю чаще раза в неделю
Приложение 16
Диаграмма 4
Прослушивание музыкальных центров
Процент опрошенных учащихся
Кол-во раз в день несколько раз в неделю несколько раз в месяц
прослуш-ий раз в день раз в неделю
Список использованной литературы
Аничин В., Павлов В. Профилактика вредного влияния шума на слух. - М.: Знание, 1983 г.
Ван дар Зиг А. Шум: источники, описание, измерение. - М.: Знание,1973 г.
Зиятдинов Ш. Шум как экологический фактор. – Научно-методический журнал «Физика в школе», №7 2005 г.
Колесников А. Шум и вибрация. – М.: Мир, 1988 г.
Криксунов Е. А., Пасечник В. В. Экология. 10 (11) класс – М.: Дрофа, 2006 г.
Мак-Доналд Д. Введение в физику шумов и флуктуаций. – М.: Знание, 1978 г.
Перышкин А., Гутник Е. Физика. 9 класс. – М.: Дрофа, 2005 г.
Тейлор Р. Шум. – М.: Мир, 1978 г.
Хабарова Е. И., Панова С.А. Экология в таблицах. 10 (11) класс: Справочное пособие. – 2-е изд. – М.: Дрофа, 2001 г.
Хван Т.А., Хван П.А. Основы экологии. Учебное пособие. – Ростов-на-Дону: «Феникс», 2005 г. – (Среднее профессиональное образование)
Человек и природа: Шумовое загрязнение окружающей среды. – М.: Мир, 1980 г.
Энциклопедия для детей. Том 19. Экология. – М.: «Аванта+», 2001 г.
Ресурсы Интернет:
www.allbest.ru
www.bestreferat.ru
www.ecologu.md
www.icar-by.com
www.samara.ru
www.wikipedia.ru
www.yandex.ru
34
