Исследовательская работа "Влияние шума на живые организмы"

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. Введение ………………………………………………………………………стр. 2 - 3

2. Основная часть:

Глава 1. Шум с физической точки зрения. Классификация шумов. ………стр. 3

Глава 2. Действие шума на человека. ……………………………………… стр. 4 - 7

Глава 3. Мероприятия по защите от шума………………………………… стр. 7 - 8

1. Заключение ……………………………………………………………………стр. 8 - 10

2. Список использованной литературы ……………………………………… стр. 11

«Исследовать – это значит видеть так, как все,

И думать так, как не думает никто»

В. Бекелис

1. Введение

Человек живет в мире звуков. Звук – это все, что мы слышим: голоса людей, животных и птиц, звуки музыкальных инструментов, шум дождя, шум ветра и шумы вообще. Например, шум движущегося транспорта, грохот проносящегося мимо населенных пунктов железнодорожных составов, гудки автомобилей и т. д.

XXI век – век прогресса и техники, стал самым шумным. И это обыденная картина. Но нормально ли это? Задали мы себе этот вопрос. Как сказывается шум на здоровье человека? И какие способы защиты известны на сегодняшний день? Исследованиями влияния шума на человека сегодня занимаются не только ученые, но и школьники. в основном эти работы касаются городской среды. Исследованиями шума в сельской местности практически никто не занимался. И наша работа посвящена именно этой проблеме.

Цель моей исследовательской работы:

• Показать актуальность рассматриваемого вопроса;

• Доказать опытным путем негативное воздействие высокочастотных звуков на человека;

• Изучить влияние транспортного шума на жителей села;

• Предложить некоторые способы защиты от шума.

Задачи исследования:

• Изучить литературу по данной теме;

• Изучить шум с точки зрения физики: причины возникновения, единицы его измерения, диапазон восприятия шума человеком;

• Протестировать обучающихся;

• Провести экспериментальные опыты по изучению влияния звука разных частот на обучающихся школы;

• Изучить интенсивность движения транспорта по отдельным улицам села и выявить участки с высоким показателем интенсивности движения;

• Выявить связь нервно – сосудистых заболеваний с шумовым загрязнением.

Исходя из этих задач, я выбрала следующие методы: изучение литературы, эксперимент, анализ и сравнение, обобщение, тестирование обучающихся и опрос жителей села, создание таблиц, подготовка рекомендаций по защите от транспортного шума.

Гипотеза заключается в том, чтобы обратить пристальное внимание на проблему защиты от шума. Следуя нашим рекомендациям, жители могут в какой – то мере обезопасить себя и своих близких от пагубного влияния шума на здоровье.

Основная часть

Глава 1. Шум с физической точки зрения. Классификация шумов.

Шум – комплекс звуков, вызывающий неприятное ощущение или болезненные реакции. Шум – одна из форм физической среды жизни. Влияние шума на организм зависит от возраста, слуховой чувствительности, продолжительности действия, характера. Шум мешает нормальному отдыху, вызывает заболевания органов слуха, способствует увеличению числа других заболеваний, угнетающе действует на психику человека.

Шум имеет определенную частоту, выражаемую в Герцах, и интенсивность, уровень звукового давления, измеряемый в децибелах (дБ). По виду спектры шума могут быть разбиты на низкочастотные – от 16 до 400 Гц, среднечастотные – от 400 до 800 Гц и высокочастотные – свыше 800 Гц. Я провела два эксперимента по воздействию звуковых колебаний различных частот на восприятие человека. Собрав установку из звукового генератора и динамика, я протестировала 10 учеников 9 класса на восприятие звуковых колебаний различных частот. При этом выяснилось, что наиболее неприятные ощущения вызывают звуки с частотой более 800 Гц, то есть высокочастотные звуки. Во втором опыте зажатую в настольных тисках ножовку по металлу привели в колебание. Был слышен звук. Увеличив амплитуду колебаний, я заметила усиление звука. Уменьшив длину колеблющейся части ножовки, повторила опыт. При этом услышала более низкий звук. Следовательно, высота звука зависит от частоты и амплитуды колебаний.

Уровень шума в 20 – 30 децибел (дБ) практически безвреден для человека. Это естественный шум, без которого невозможна человеческая жизнь. Для «громких звуков» допустимая граница примерно 80 дБ. Звук в 130 дБ вызывает у человека болевое ощущение, а в 150 – становится для него непереносимым. Любой шум достаточной интенсивности и длительности может привести к различной степени снижения слуховой активности. Практически всё, что нас окружает, является источником шума. Постоянные шумы – это шумы, уровень которых меняется не более чем на 5 дБ (шум от дождя, ветра). К постоянному шуму относится транспортный шум, а к импульсивному – хлопанье дверей.

Глава 2. Действие шума на человека

Как же действуют различные по своей природе шумы на человека? Обратившись в сельскую амбулаторию, я провела анализ уровня заболеваний жителей нашего села за последние 5 лет и выяснила:

• увеличение числа больных с жалобами на нервно – сосудистые заболевания;

• увеличение числа жителей с гипертонической болезнью;

• увеличение числа больных с жалобами на снижение слуха.

Я предположила, что это связано с увеличением уровня шума в наших домах и на улицах.

Шум – такой же медленный убийца, как и химическое отравление. Первые дошедшие до нас жалобы на шум можно найти у римского сатирика Ювенала (60 – 127 гг.). по свидетельствам врачей, постоянный шум плохо сказывается на работе многих жизненно важных органов: сердца, печени, органов пищеварения. Но, прежде всего, страдает, конечно же, слух.

Шум, даже когда он невелик, создает значительную нагрузку на нервную систему человека, оказывает на него психологическое воздействие. Слабый шум различно влияет на людей. Причиной этого могут быть возраст, состояние здоровья, вид труда. Это подтверждает опрос учителей нашей школы. Шум на уроке и перемене больше беспокоит учителей с большим стажем работы, чем молодых. После работы учителям дома хочется тишины. Шумы также могут стать причиной бессонницы, нервозов и атеросклероза.

Я обратила внимание на учеников, которые увлекаются музыкой и слушают миниплейеры на переменах, на улице и даже во время уроков. Опрос таких учеников показал, что они не задумываются над тем, как влияет это на слух. Многие из них слушают музыку даже во время подготовки уроков дома. Часть обучающихся готовит уроки с включенным телевизором.

Воздействие шума на организм человека изучает раздел науки – аудилогия. Было установлено, что шумы природного происхождения (шум морского прибоя, листвы, дождя и другие) благотворно влияют на человеческий организм, успокаивают его.

В нашем селе одним из основных источников шума является автотранспорт и шум от движения поездов. Количество легкового и грузового транспорта в селе ежегодно увеличивается, поэтому мы поставили перед собой цель провести анализ шумового загрязнения. Проводить наблюдения за транспортными потоками по выбранным улицам мне помогали одноклассники: Джалцанов Данил и Кензеев Андрей. Были выбраны три исследуемых участка:

1. улица Советская;

2. улица Привокзальная;

3. участок трассы: Элиста – Лагань

В трех пунктах наблюдения в течение 7 дней (с 22 по 29 сентября) в одно и то же время (с 15 до 16 часов) мы подсчитывали число единиц автотранспорта и поездов, проследовавших в данном месте за 1 час. По результатам наблюдения транспорта по улицам я составила обобщающие таблицы

Таблица №1

Улица Советская

Таблица № 2

Улица Привокзальная

Таблица № 3

Участок трассы Элиста - Лагань

Глава 3. Мероприятия по защите от шума

Шумозащита – это комплекс мероприятий по снижению шума на производстве, на транспорте (глушители выбросов, создание на дорогах акустических экранов, шумозащитных зон), при гражданском и промышленном производстве.

Шумопоглащающий асфальт – дорожное покрытие из специального асфальта, снижающего шум, причем поглощение достигается благодаря высокой пористости покрытия – 26 %, составляет объем пустот (в обычном асфальте – около 6 %). Применение такого асфальта в Германии позволило снизить уровень шума на 4 – 6 дБ. Также эффективным методом является снижение или устранение шума в источнике в процессе проектирования. Для уменьшения влияния транспортного шума крупные автомагистрали следует строить вдали от населенных пунктов.

Заключение

Выводы:

Чрезмерный шум – одна из важнейших проблем современного общества.

На основании данных из сельской амбулатории и изучив литературу, я выдвинула гипотезу: одной из причин заболеваний сердечно-сосудистой системы и гипертонии в моем селе является повышение уровня шумового загрязнения. Резкие звуки и сигналы вызывают неврозы и беспокойное состояние, особенно у людей пожилого возраста. А у нас в селе большая часть жителей – пенсионеры преклонного возраста.

Одной из составляющих шума является транспортный шум. Наблюдения за движением транспорта по трем улицам села позволило сделать вывод: шумовое загрязнение в селе обусловлено в основном движением легкового транспорта, железнодорожных составов и звуковых сигналов машин. Наибольший уровень шума выявлен по улице Привокзальной (в районе железнодорожного вокзала) и по участку трассы Элиста – Лагань. Через станцию в течение суток приходит примерно 10 грузовых составов и 10 пассажирских поездов, что отрицательно влияет на человека. Кроме шума поезда создают в домах сильную вибрацию. Наименьший уровень загрязнения – по улице Советской. На участке шоссейной дороги наиболее плотный поток машин. Но в основном около дороги находятся магазины и другие служебные помещения, в которых люди бывают в течение короткого отрезка времени, к тому же дома фасадами выходят на другие улицы, что способствует уменьшению шумового загрязнения. Проведя исследования, я выяснила, что уровень шумового загрязнения в селе намного ниже, чем в городе. Хотя есть тенденция к его увеличению в связи с ростом числа автомобилей и других источников шума в домах жителей села.

Экспериментальное исследование с последующим тестированием обучающихся 9 класса показало, что наиболее неприятное ощущение вызывают высокочастотные звуки (более 800 Гц).

Опрос учителей и учеников показал, что после шумной перемены резко снижается работоспособность и активность на уроке. Это вызывает серьезную обеспокоенность. Поэтому я решила продолжить свое исследование в направлении изучения уровня шума на уроках и переменах, в разных классах и на разных этажах, а также влияние громкой музыки, которую часто слушают молодые люди с миниплейерами, на трудоспособность, активность, концентрацию внимания и результативность работы. Выяснить также, как влияет на человека полная тишина.

Рекомендации

• Ввести административные меры по ограничению звуковых сигналов, а также скорости движения автомобилей до 40 км/с по улицам села;

• Жителям перед домом советую высадить деревья и кустарники, которые как нельзя лучше способствуют снижению шумового загрязнения;

• По возможности заменить окна и двери на современные, изготовленные из звукопоглощающих материалов;

Я составила памятку, иллюстрирующую воздействие шума на человека.

Полностью оградить себя от шума невозможно, да и не нужно, но мы сами можем уменьшить его влияние на себя и окружающих. Для этого надо просто быть более внимательными друг к другу. Например, не стоит выражать свои эмоции на улице слишком громко, не нужно ставить свою машину с работающим двигателем и включенной сигнализацией под окна своих соседей. Не нужно включать музыку на полную громкость и т.д. и тогда возможно, мы услышим пение птиц и вопрос обращающегося к нам ребенка, а не грохот проезжающего мимо грузовика.

Список использованной литературы

1. Приложение к журналу «Первое сентября» (Физика №3, 1998 г.)

2. А.В. Перышкин, Е.М. Гутник Физика 9 класс, Издательство «Дрофа», Москва 2013 г

3. А.Б. Кимбар «Физика в живой природе»

4. Р.А. Гебель «Справочник по физике для студентов и школьников»

5. А.В. Тарасов «Физика в природе»

6. А.Н. Юдина «Борьба с шумом на производстве»

7. Интернет - ресурсы: http:// www. Businesseco.ru

9