Разновидности шумов. В повседневной жизни различные шумы воспринимаются как беспорядочные громкие звуки, которые мешают спокойно разговаривать и слушать музыку, нарушают покой и тишину, необходимые для полноценного отдыха и производительного труда. В современном научном представлении звук – это упругие волны, распространяющиеся в газах, жидкостях и твердых телах и воспринимаемые органами слуха человека и животных. Человек слышит звуки с частотой от 16 Гц до 20 кГц. Звук с частотой до 16 Гц называется инфразвуком. Частоты 2·10⁴–10⁹ Гц соответствуют ультразвуку, а 10⁹–10¹³ Гц – гиперзвуку. В диапазоне частот 1–4 кГц органы слуха человека обладают наивысшей чувствительностью.

Слышимые звуковые непериодические колебания с непрерывным спектром воспринимаются как шумы. Иногда на непрерывный спектр накладываются тональные звуки. Шумы различаются по интенсивности звука (она обычно называемой громкостью звука) – от еле слышного шелеста листьев деревьев в лесу или в парке до громких грозовых раскатов. По природе происхождения все разновидности шумов можно условно разделить на естественные и техногенные.

В окружающей среде всегда возникают естественные шумы с широким спектральным диапазоном – от инфразвука до ультразвука и гиперзвука. Примеры естественных шумов: раскаты грома во время грозы, грохоты горных обвалов, морского прибоя, низвергающегося водопада и действующего вулкана; шум морской волны; многоголосое пение птиц в весеннем лесу и шум деревьев, звонкие детские голоса на школьном дворе; многообразные звуки, издаваемые животными. Источником инфразвуковых шумов могут быть различные природные явления: магнитные бури, полярные сияния, движение воздушных масс в кучевых и грозовых облаках, ураганы и землетрясения. В слышимом диапазоне частот любой по силе ветер порождает шумовой фон. При обтекании потоком воздуха различных препятствий (углов зданий, скал, морских волн и др.) образуются еле слышные шумы низкой частоты.

Источники техногенных шумов: созданные человеком различные виды машин и механизмов, оборудование и транспортная техника, звуковоспроизводящие устройства и многие другие. Взорвавшиеся снаряды и атомные бомбы производят особый техногенный шум – ударную волну, которая отличается большой поражающей и разрушительной силой. Признаками техногенного шума обладает и музыка, если ее интенсивность превышает предельно допустимые нормы, а ее частотный спектр весьма скуден и мало похож на спектр истинной классической музыки либо мелодичного народного пения. Подобные шумы очень часто воспроизводятся мощной аудиотехникой в концертных залах, на шоу-представлениях и дискотеках, причем без всякого чувства меры и должного контроля и, приводя к чрезмерному звуковому облучению, оказывают неблаготворное и пагубное влияние на организм человека…

Все виды транспорта (рельсовый, водный, авиационный и колесный) техническое оборудование промышленных предприятий, бытовая техника, вентиляционные и холодильные установки, теплоэнергетические системы, аэрогидродинамические трубы, мощная аудиотехника и т.п. производят разнообразное шумовое загрязнение окружающей среды, оказывающее вредное воздействие на живую природу и организм человека.

Восприятие звука органами слуха человека зависит не только от уровня звукового давления, или громкости звука, но и от его частоты. Самые высокие и самые низкие частоты воспринимаются гораздо хуже, чем средние. Чтобы учесть такую избирательную чувствительность органов слуха, для количественной характеристики звука и уровня шума вводится величина, определяющая силу звука и его частотную зависимость, и измеряется она в децибелах (дБ). Усредненный уровень характеризует шумы, производимые различными источниками, например, автомобилем или взлетающим самолетом, или сиреной.

Большая часть городского населения развитых стран испытывает в дневное время шумовые нагрузки на уровне 55 дБ. Усредненный уровень ночного шума обычно примерно на 10 дБ ниже. Около 10 % населения, работающих в цехах на промышленных предприятиях, подвергаются шумовому воздействию в пределах 85–90 дБ, что превышает предельно допустимую норму, составляющую не более 65 дБ.

Наиболее распространенный источник техногенного шума – автомобильный транспорт. Почти все городские жители в той или иной мере подвергаются автомобильному шуму. Его уровень зависит от грузоподъемности транспорта и распределения в потоке грузовых и легковых автомобилей, от интенсивности движения и технического состояния транспорта, от качества дорожного покрытия и профессионального мастерства вождения транспортом.

Средний уровень шума для различных транспортных средств на расстоянии 7,5 м находится в пределах 70–85 дБ. Для грузового автомобиля мощностью 150 кВт средний и максимальный уровни соответственно равны 85 и 91 дБ, для легкового автомобиля с дизельным двигателем – 72 и 78 дБ, для автобуса – 80 и 86 дБ, для мотоциклов – 78 и 87 дБ. Все названные уровни превышают предельно допустимые нормы, которые для жилых районов города составляют в дневное время 62 дБ, а ночью (с 22.00 до 6.00) – 52 дБ.

Уровень автомобильного шума можно снизить путем усовершенствования конструкции двигателя, улучшения качества дорожного покрытия, оптимальной организации движения с целью ликвидации заторов, уменьшения пассажиропотока и объема транспортируемых грузов.

В последние десятилетия жителей многих больших и малых городов, сел и деревень стал беспокоить еще один вид техногенного шума, создаваемого самолетами и вертолетами. Его называют авиационным шумом. В некоторых странах приняты законодательные нормативы, согласно которым владельцы аэродромов и экипажи воздушных лайнеров обязаны соблюдать правила снижения авиационного шума. В частности, такие правила предусматривают обеспечение оптимального маршрута полета, запрет ночных полетов, создание шумозащитных зон, ограничение полетов на низких высотах и другие меры. Например, запрещаются полеты пассажирских авиалайнеров и сверхзвуковых самолетов на низких высотах в выходные дни. При разработке новых модификаций самолетов уделяется большое внимание не только улучшению их летных характеристик, но и снижению уровню шума.

Еще один источник техногенного шума – рельсовый транспорт: железнодорожные составы, трамваи, поезда в метро. Шум рельсового транспорта возникает при качении металлических колес по чугунным рельсам. Дополнительный шум создается при трогании состава с места, его торможении, при крутом подъеме, при подаче маневровых сигналов. Существенно снизить уровень шума рельсового транспорта – технически очень сложная задача. Тем не менее, звукопоглощающие колесные узлы, дисковые, а не колодочные тормоза, рельсовые пути, поглощающие шум, и новые модификации тепловозов и электровозов позволяют снизить уровень шума примерно на 4 дБ.

Предельно допустимые уровни шума. Во многих странах с целью защиты населения от шумового воздействия в законодательном порядке установлены уровни шума, не подлежащие превышению, – предельно допустимые уровни шума. Количественно они определяются средним уровнем шума за определенный период времени. Приведем некоторые их величины. Внутри кварталов жилых районов города и на территории со смешанной застройкой в дневное время (с 7.00 до 23.00) предельно допустимый уровень шума равен 62 дБ, а на дорогах – 70 дБ; в городских центрах – 67 дБ, на промышленных предприятиях – 72 дБ. В ночное время все эти показатели на 10 дБ ниже.

В некоторых странах введены контрольные уровни шумового загрязнения, которые должны учитываться при планировании строительства. Такие уровни в дневное время для детских садов и районов со смешанной застройкой – 55 дБ, промышленных предприятий – 65 дБ, больниц и школ 45 дБ. В ночное время все эти показатели на 5–10 дБ ниже.

Для снижения уровня техногенных шумов используются различные звукопоглощающие материалы при строительстве жилых и промышленных зданий в производстве различных машин и оборудования. Одна из последних новинок – шумопоглощающий асфальт, который снижает дорожный шум примерно на 4 дБ по сравнению с обычным асфальтовым покрытием. Поглощение шума таким асфальтом достигается за счет его высокой пористости.

Самый простой и доступный способ снижения транспортного шума – оптимизация и исключение бесполезных грузоперевозок и пассажиропотоков. Например, зачем везти песок, важнейший строительный материал из отдаленных районов за тысячи километров, когда его можно взять рядом, или зачем везти продукты питания и промышленные товары из далеких стран, когда в своей стране не находят сбыта те же товары, собственного производства и более качественные.

Воздействие шума на организм человека. Многие виды естественного шума: шелест листьев деревьев в лесу, многоголосое пение птиц в весеннем саду, звонкие голоса в детском саду, прибрежное волнение с целебным морским воздухом и др. – оказывают успокаивающее, благотворное влияние на организм человека. Подобным образом влияют и народные песни, и романсы, и классическая музыка. Однако чрезмерное и продолжительное воздействие техногенного шума вне зависимости от природы его происхождения наносит вред здоровью человека. К такому шуму организм человека не адаптирован и не обладает естественной защитной реакцией от его вредного воздействия.

Вредное воздействие техногенного шума проявляется в нарушении нормальной работы прежде всего органов слуха и других жизненно важных систем организма. В медицинской практике часто используется термин «шумовая болезнь». Такая болезнь сопровождается чаще всего и расстройством сердечно-сосудистой системы.

Степень воздействия техногенного шума на организм человека зависит от многих факторов: уровня шума, его спектрального состава, продолжительности, индивидуальной чувствительности и др. Раздражающее действие на вегетативную нервную систему наблюдается уже при уровне 55–75 дБ. При этом сужаются кровеносные сосуды и, как следствие, повышается артериальное давление и возрастает нагрузка на сердце.

Шумовое раздражение – одна из причин расстройства сна. Даже небольшой и непродолжительный шум (до 35 дБ) может прервать сон. Для сравнения: уровень шепота –  от 20 до 40 дБ, обычного разговора от 50 до 75 дБ, транспортного шума от 70 до 90 дБ, а шума пневматического молотка – 120 дБ.

Низкий и средний уровни шума нарушают глубокий сон, если даже человек не просыпается. После такого неспокойного сна возникают хроническая усталость и сонливость, падают работоспособность и производительность труда, возрастает вероятность ошибок в работе. Исследования показывают: при непрерывном воздействии шума на уровне 55 дБ заметно снижается производительность умственного труда.

При чрезмерном длительном воздействии техногенного шума прогрессивно развивается тугоухость, при которой нарушается восприятие звука на частотах 4–8 кГц. Гораздо раньше, чем поражение органов слуха, возникают астения, невротические расстройства и повышенная раздражительность. С возрастанием уровня городского шума увеличивается число заболеваний нервной системы.

Вредное воздействие на организм человека оказывает и инфразвук. На частоте 2–5 Гц и уровне шума более 100 дБ происходит осязаемое колебание перепонок, возникают сильные головные боли и затрудняется глотание. При повышении уровня до 125–137 дБ наблюдается вибрация грудной клетки, появляются летаргия (состояние, похожее на длительный сон с почти неощутимыми дыханием и пульсом) и тревожное чувство «падения». Инфразвук с частотами 15–20 Гц вызывает ощущение страха. Продолжительное действие инфразвука нарушает работу вестибулярного аппарата и ослабляет слуховую чувствительность. Длина волны инфразвуковых колебаний сравнительно большая, поэтому они распространяются на большие расстояния.

Производственные, городские и бытовые шумы вызывают преждевременную усталость, раздражительность, рассеянность и затруднения сосредоточиться. При длительном их воздействии возникают бессонница, расстройство органов пищеварения, нарушение вкусовых ощущений и ослабление зрения.

Особенно опасны интенсивные шумы с уровнем 130–160 дБ. Такие шумы возникают при взрывах снарядов и атомных бомб, которые сопровождаются образованием ударной волны, обладающей громадной разрушительной силой. При уровне волны 130–140 дБ возникает болевое ощущение и поражается слуховой аппарат, а при 154 дБ появляется удушье и нарушается зрительное восприятие.

Предельно допустимые уровни любого техногенного шума зависят от продолжительности его воздействия. Так, в течение одного часа предельно допустимый уровень составляет 99 дБ, а в течение восьми часов – 90 дБ. При более длительном воздействии величина предельного уровня еще меньше. Например, в дневное время (в течение 16 часов) в жилых районах города она не должна превышать 62 дБ, а ночью – 52 дБ. В жилых помещениях предельно допустимый уровень инфразвука на частоте 16 Гц составляет 60 дБ, а на частоте 8 Гц – 65 дБ.

Разработка бесшумных машин, механизмов и устройств, бесшумного транспорта и создание эффективных средств защиты от шума, включающих материалы, поглощающие звук, – все это позволяет снизить уровень техногенного шума и, следовательно, создать благотворные условия для плодотворного труда и полноценного отдыха в спокойной обстановке.

Звуковое облучение. Современные технические средства воспроизведения звука, так называемая аудиотехника, – это своеобразное оружие, способное поражать не только тело, но и душу человека. Аудио- и видеотехника, изобретенная и производимая человеком, стала доступной любому дому. Она может воспроизводить звук, громкость которого во много раз превосходит громкость естественных звуков, или звуков самой природы, даже раскатов грома во время сильной грозы. Мощные искусственные звуки оказывают сильное физиологическое воздействие на организм и психику человека.

Подобным воздействием обладает и мощное лазерное излучение с многоцветным голографическим фоном. В результате такого чрезмерного воздействия человек становится безвольным, легко внушаемым и без всяких усилий управляемым. Многие люди опасаются солнечного, рентгеновского и радиоактивного облучения, но почему-то считают совсем безопасным звуковое облучение, которое приводит в ряде случаев к поражению чувствительных органов чувств человека. Такому поражению подвергаются в первую очередь посетители танцплощадок, дискотек и других массовых шоу-развлечений, ставших любимым местом так называемого отдыха десятков миллионов молодых людей, желающих повеселиться, и за которые платят немалые деньги из кармана вовсе не богатых родителей. Подобные сборища внешне напоминают не танцующую молодежь с улыбками на лицах, а неуправляемую толпу с явными признаками беснования.

К сожалению, многие родители, идя на поводу своих избалованных детей, недооценивают опасности последствий такого «культурного» отдыха. Чаще всего срабатывает пагубное «все так делают» и, как следствие, «каждому нравится своя музыка: родителям одна, а детям другая; о вкусах не спорят». Конечно же, хорошая музыка возбуждает и хорошие чувства, развивает творческое воображение, и она особенно полезна для молодежи, стремящейся реализовать генетически заложенный потенциал развития умственных и творческих способностей.

На различных же шоу-представлениях происходит шумовое и голографическое одурманивания молодежи, собравшейся повеселиться. Кульминацией таких увеселительных шоу очень часто становятся дети, но не дети как вершина любви, как великое чудо, а отказные дети. Дети, оказавшиеся без родителей при живых родителях. Отказные дети – это уникальная «инновация» последних десятилетий в нашем отечестве (их нет во многих других странах), это один из явных признаков деградации нации, которая насильственно внедряется на русской земле дремучими менеджерами-проходимцами под неусыпным контролем западных «мудрецов», стремящихся любой ценой разрушать все до основания и властвовать до скончания веков…

Желание оказаться в стороне от «увеселительных» шоу-развлечений и шумных дискотек, стремление всем сердцем ощутить красоту и глубину классической музыки и народных песен, истинное стремление быть услышанным собеседником без повышения голоса, научится слушать неповторимые, волшебные голоса самой природы (чарующее пение птиц, нежный шелест травы, еле слышное дыхание ласкового ветра) – все эти стремления и действия вместе с естественными природными звуками удаляют каждого человека от рукотворного шума и приближают его к тихой, спокойной и радостной жизни.

         Библиографические ссылки

Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания. Учебник для вузов, 13-е изд. М.: Директ-Медиа, 2018.

Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания. Практикум, 6-е изд. М.: Директ-Медиа, 2016.

Карпенков С.Х. Экология. Учебник в 2-х кн., 2-е изд., М.: Директ-Медиа, 2017.      

Карпенков С.Х. Экология. Практикум, 2-е изд. М.: Директ-Медиа, 2022.

Карпенков С.Х. Экология. Учебник для бакалавров. М.: Логос, 2014.

Карпенков С.Х. Технические средства информационных технологий.          4-е изд. М.: Директ-Медиа, 2021.

Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания. Справочник.  М.: Высшая школа, 2004.

Карпенков С.Х. Незабытое прошлое. М.: Директ-Медиа, 2015.     

Карпенков С.Х. Воробьёвы кручи. М.: Директ-Медиа, 2015.

Карпенков С.Х. Русский богатырь на троне. М.: ООО «Традиция», 2019.

Карпенков С.Х. Стратегия спасения. Из бездны большевизма к великой

России. М.: ООО «Традиция», 2018.

Карпенков С.Х. К истории одного преступления // Уничтоженные как класс. М.: ООО «Традиция», 2020. С. 3 – 65.

Карпенков Степан Харланович

Русская Стратегия