Действие ультразвука на организм человека

Ультразвук – область акустических колебаний с частотами более 20000 гц. Ультразвук как упругие волны не отличается от слышимого звука, однако, частота колебательного процесса способствует большему затуханию колебаний вследствие трансформации энергии в теплоту.

По частотному спектру ультразвук классифицируют на:

· низкочастотный – колебания 1,12 104 – 1, 0 105 Гц;

· высокочастотный – колебания 1,0 105 – 1,0 109 Гц.

По способу распространения ультразвук подразделяют на:

· воздушный;

· контактный.

Низкочастотные ультразвуковые колебания хорошо распространяются в воздухе. Биологический эффект воздействия их на организм зависит от интенсивности, длительности воздействия и размеров поверхности тела, подвергаемой действию ультразвука. Длительное систематическое влияние ультразвука, распространяющегося в воздухе, вызывает функциональные нарушения нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем, слухового и вестибулярного анализаторов.

У работающих на ультразвуковых установках отмечают выраженную астению, сосудистую гипотонию, снижение активности сердца и мозга. Изменения ЦНС в начальной фазе проявляются нарушением рефлекторных функций мозга (появление чувства страха в темноте, в ограниченном пространстве, резких приступов с учащением пульса, чрезмерной потливостью, спазм в желудке, кишечнике, желчном пузыре). Наиболее характерны вегетососудистая дистония с жалобами на резкое утомление, головные боли и чувство давления в голове, затруднения при концентрации внимания, торможение мыслительного процесса, на бессонницу.

Контактное воздействие высокочастотного ультразвука на руки приводит к нарушению капиллярного кровообращения в кистях рук, снижению болевой чувствительности, т.е. развиваются периферические неврологические нарушения. Установлено, что ультразвуковые колебания могут вызывать изменения костной структуры с разрежением плотности костной ткани.

Профессиональные заболевания зарегистрированы лишь при контактной передаче ультразвука на руки – вегетосенсорная (ангионевроз) или сенсомоторная полиневропатия рук.

Нормирование ультразвука

Гигиенические нормативы ультразвука определены ГОСТ 12.1.001 – 89 «ССБТ. Ультразвук. Общие требования безопасности». Гигиенической характеристикой воздушного ультразвука на рабочих местах являются уровни звукового давления в третьоктавных полосах со среднегеометрическими частотами 12,5 – 100 кГц (табл. 7.3).

Таблица 7.3 Допустимые уровни звукового давления на рабочих местах

Характеристикой контактного ультразвука является пиковое значение виброскорости или его логарифмический уровень (табл. 7.4). В тех случаях, когда работающие подвергаются совместному воздействию воздушного и контактного ультразвука, допустимые уровни контактного ультразвука следует принимать на 5 дБ ниже значений, указанных в таблице 7.4.

Таблица 7.4 Допустимые уровни виброскорости и ее пиковые значения на рабочих местах

Методы защиты от ультразвука

Защита от действия ультразвука через воздух может быть обеспечена:

· использованием в оборудовании более высоких рабочих частот, для которых допустимые уровни звукового давления выше;

· изготовлением оборудования, излучающего ультразвук, в звукоизолирующем исполнении (типа кожухов). Такие кожухи изготавливают из листовой стали или дюралюминия (толщиной 1 мм) с обклейкой резиной или рубероидом, а также из гетинакса (толщиной 5 мм). Эластичные кожухи могут быть изготовлены из трех слоев резины общей толщиной 3 – 5 мм. Применение кожухов, например, в установках для очистки деталей дает снижение уровня ультразвука на 20 – 30 дБ в слышимом диапазоне частот и 60 – 80 дБ в ультразвуковом;

· устройством экранов, в том числе прозрачных, между оборудованием и работающим;

· размещением ультразвуковых установок в специальных помещениях, выгородках или кабинах, если перечисленными мероприятиями невозможно получить необходимый эффект.

Защита от действия ультразвука при контактном облучении состоит в полном исключении непосредственного соприкосновения работающих с инструментом, жидкостью и изделиями, поскольку такое воздействие наиболее вредно.