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1、噪声污染与控制上第1页，本讲稿共34页l从物理学角度看什么是噪声？从物理学角度看什么是噪声？l优美的歌曲一定是乐音吗？优美的歌曲一定是乐音吗？l从环境保护角度看什么是噪声？从环境保护角度看什么是噪声？l上上课课时时间间教教室室里里和和教教室室周周围围有有无无噪噪声声？如如果果有有噪噪声声，这些噪声的来源？这些噪声的来源？l你知道城市噪声的来源主要有哪些？你知道城市噪声的来源主要有哪些？l噪声的等级用什么计量？噪声的等级用什么计量？l你你知知道道噪噪声声对对人人的的身身体体有有哪哪些些危危害害？除除影影响响听听觉觉外的其它危害你还知道什么？外的其它危害你还知道什么？l你认为应怎样减弱噪声？你认为
2、应怎样减弱噪声？l你你知知道道我我国国各各级级政政府府部部门门在在控控制制噪噪声声方方面面采采取取了哪些措施？有哪些规定？了哪些措施？有哪些规定？l你对学校环境改善有哪些建议？你对学校环境改善有哪些建议？第2页，本讲稿共34页第3页，本讲稿共34页l噪声应从物理学和环境保护两个角度来认识l噪声的等级划分是分贝l噪声是当今社会的四大公害之一，有损人们的身心健康l减弱噪声的算途径第4页，本讲稿共34页概述l噪 声 通 常 定 义 为“不不 需需 要要 的的 声声 音音”(unwanted sound)，是一种环境现象。l人一生都暴露在有噪声的环境中。l噪声也可看成是一种环境污染物，一种由人类各种活
3、动产生的废物。它会对个人造成生理或心理上的不良影响，或可能干扰个人或团体的社会活动，包括语言交流、工作、休息、娱乐、睡眠等活动。第5页，本讲稿共34页1.1.1 噪声噪声 噪声可能是由噪声可能是由自然现象自然现象产生，也可能是由产生，也可能是由人们活动人们活动形成的。形成的。噪声可以是噪声可以是杂乱无序的宽带声音杂乱无序的宽带声音，也可以是，也可以是节奏和谐的节奏和谐的乐音乐音。当声音超过人们生活和社会活动所允许的程度时就成为噪当声音超过人们生活和社会活动所允许的程度时就成为噪声污染。声污染。第6页，本讲稿共34页1.1.2 噪声的危害噪声的危害l通过人们的生活方式而产生的废物，一般可分为两种
4、类型：l l第一种最为大众熟知，即空气、水以及固体废物污染所造成的大量残留物，这些残留物长期滞留于环境中；第7页，本讲稿共34页l而第二种类型以残留的能量形式存在，如来自制造过程的废热将造成河流的热污染，l而以声波形式存在的能量是另一种残留形式的能量，l但幸运的是它们在环境中的存在时间并不长，且这些以声波形式分散的总能量与其他形式的能量比较起来并不大。第8页，本讲稿共34页l耳朵对噪声极其敏感，少量的声能进入耳朵后，会对人和其他生物造成不良影响。l足够强度与持久性的噪声能导致暂时的或永久性的听力损失，从轻微的听力减弱到几乎完全耳聋。l一般而言，当暴露于强度足够高的声源时会造成暂时性的听力损失。
5、若暴露持续一段时间，则会导致永久性的听力减弱。第9页，本讲稿共34页l l噪声对人们造成的短暂的、但通常较严重的影响包括：干扰语言交流和对其他听觉信号的认知，妨碍睡眠和休闲，降低人们进行复杂工作的能力，导致生活质量降低。第10页，本讲稿共34页（1 1）机制）机制l除了激烈的噪声引起鼓膜破裂外，外耳和中耳很少被噪声伤害。一般情况下，听力损失是由于毛细胞被伤害引起神经损伤而造成的。有两种理论可用来解释噪声引起的伤害：第第一一种种理理论论认认为为过大的剪切力使毛细胞受到机制性损伤；第第二二种种理理论论认认为为强烈的噪声刺激迫使毛细胞新陈代谢活动加剧，从而使这些毛细胞因负荷过度而死亡。毛细胞一旦被破
6、坏便不能再生。（2 2）影响听力阈值的因素）影响听力阈值的因素l影响暂时性和永久性听力阈值偏移的重要的因素有以下几个：（a a）声声级级：正常人经历暂时性听力阈值偏移之前，声级必须超过6080dBA。2.2 听力损伤第11页，本讲稿共34页（b b）声声音音频频率率分分布布：大多数能量分布在讲话频率的声音比分布在其他低于讲话频率的声音更有可能造成听力阈值偏移。（c c）声声音音的的持持续续：声音持续时间越长，听力阈值偏移越大。（d d）声声音音暴暴露露的的时时间间分分布布：在声音周期之间，安静周期的数量和长度影响听力阈值偏移。（e e）人们对声音的容忍程度很不相同。）人们对声音的容忍程度很不相
7、同。（f f）声声音音类类型型：稳稳态态的的、间间歇歇式式的的、脉脉冲冲式式或或冲冲击击式式的：的：声音持续时间增加时对于尖峰声压的容忍程度降低。第12页，本讲稿共34页（3 3）暂时性听力阈值偏移）暂时性听力阈值偏移(TTS)(TTS)lTTS经常伴随有耳鸣、听不清声音和耳朵不舒服等现象。大多数TTS在暴露于噪声的两小时内发生。在出现TTS以后，在暴露于噪声后的第1到2个小时内开始向HTL基线恢复。在暴露后的1624h内大部分将会回复。（4 4）永久性听力阈值偏移）永久性听力阈值偏移(PTS)(PTS)lTTS与PTS之间似乎有直接的关系。如果在某一噪声级下暴露28h后不会产生TTS，则持续
8、暴露下去也不会产生PTS。导致听力损失的噪声频率一般在3000 6000 Hz之间。因噪声导致的永久性听力丧失，其开始和发展过程是缓慢的、不知不觉的。暴露的个人不可能注意到。噪声暴露导致的全部听力丧失目前尚未发现。第13页，本讲稿共34页（5）听觉创伤l外耳和中耳很少被强烈的噪声所伤害。但爆炸的声音会使鼓膜破裂或使听骨链错位，短暂地暴露于非常强烈的噪声所导致的永久性听力损失称为“听觉创伤”。第14页，本讲稿共34页2.3 损伤-危险标准l损伤-危险标准指明：在在可可以以避避免免听听力力损损伤伤的的危危险险时时，一一个个人人在在噪噪声声下下的的最最大大允允许许暴暴露露量量。美国眼科和耳鼻喉科研究
9、院定义的听力损伤是在500，1000和2000Hz下，超过25dB的平均HTL(ANSI-1969)，这是低限。完完全全损损伤伤发发生生于于当当平平均均HTLHTL超超过过92dB92dB时时。年龄增加导致的听力损失包含在设定的25dB ANSI低限中。已制订了两个标准，以保护所有的工作人员几乎都可以重复地暴露于噪声中而不致于对其听力和理解正常讲话的能力造成不利的影响。第15页，本讲稿共34页连续或间歇暴露：连续或间歇暴露：lNIOSH(The National Institute for Occupational Safety and Health)建议控制职业噪声的暴露，使工作人员暴露的噪
10、声不会超过下图上B线所给出的极限。此外，NIOSH建议设计新的隔声装置，以保证暴露的噪声低于下图上A线所给出的极限。第16页，本讲稿共34页l噪声会干扰我们交流的能力。很多噪声即使没有达到创伤的程度，但仍会干扰语言交流。这种干扰或屏蔽效应是讲话者与听者间距离及讲话频率等因素的复杂函数。讲话干扰级用于测量交流的难易程度，它能将不同背景噪声级关联起来。目前，用A计权背景噪声级和语言交流质量来描述噪声对语言交流的干扰更为方便。2.4 语言交流干扰第17页，本讲稿共34页l练习：一个在安静区域的人，希望与一个相距6m远且正在驾驶一辆4.5t的卡车司机讲话，他会遇到什么困难?已知卡车驾驶室的声级为73d
11、BA。（。（dBAdBA表示表示A A计权背景声级）。计权背景声级）。l解答：利用“图7-20”，我们可以预见他将必须非常大声喊叫。但若移动到1m以内，则能使用“期望”的声级，即在噪声场所使用的声级将不知不觉地轻微增加。l可以看出，在起居室或教室内(相距4.56m)，为了正常交谈，A计权背 景 声 级 必 须 低 于50dB。第18页，本讲稿共34页l噪声引起的烦恼是一种对听觉经历作出的反应。在被噪声扰乱或打断的活动中，在对噪声的生理反应以及在对由噪声所带来信息含义上的反应方面，产生的烦恼均有一定的规律可循。l例如，同样的声音在晚上听起来可能比白天更令人烦恼。未被注意到且不会很快移除的声音可能
12、比短暂的声音更令人烦恼。l烦恼的程度以及烦恼是否导致抱怨，抵制产品或抗议一个既存的或预期会产生的噪声源等行动取决于很多因素。某些因素已被确定，其相对的重要性也已进行过评估。很多现存的噪声评估或预测系统被应用于预测烦恼反应。2.5 烦恼第19页，本讲稿共34页l l睡眠干扰是一种特别的烦恼。睡眠扰人问题非常复杂。睡眠干扰是一种特别的烦恼。睡眠扰人问题非常复杂。农村人可能难于在喧闹的市区入睡，而一个都市人在乡村地区可能被安静所困扰。为什么父母亲会因为自己小孩身体的轻微转动而惊醒，却不会被雷雨所惊醒呢？这些现象表明暴露于声音和晚间的睡眠质量二者间的关系是十分复杂的。l对于相对简短的噪声(3min以内
13、)在安静环境中对人的睡眠的影响已有过深入的研究。2.6 睡眠干扰睡眠干扰第20页，本讲稿共34页第21页，本讲稿共34页l当工作需要用到听觉信号、语言或非语言时，任何强度的噪声，当其足以妨碍或干扰人们对这些信号的认知时，该噪声将影响工作效率。l在不需要听觉信号的地方工作时，噪声对工作效率的影响难于评估。人类的行为是复杂的，因此很难准确地弄清楚不同种类的噪声如何影响进行不同种类工作的不同种类的人。l l虽然如此，仍然可以得出一般性的结论：虽然如此，仍然可以得出一般性的结论：（1 1）没有特别意义的稳定噪声似乎不干扰人类的行为，除非A计权噪声级超过90dB。（2 2）不规律的噪声爆发比稳定的噪声更
14、具分裂破坏性，即使低于90dB，有时仍会影响工作效率。2.7 对工作效率的影响第22页，本讲稿共34页（3）高于10002000Hz的高频噪声对工作效率的影响比低频噪声更严重。噪声似乎并不影响工作的整体进度，但高声级的噪声可能增强工作进度的改变。（4）“噪声停顿”可能会使工作速度加快。噪声更可能减少工作的准确性而不是减少总的工作量。比起简单工作，复杂工作更可能受到噪声的不良影向。第23页，本讲稿共34页2.8 声音的隐私性l如没有隐密的机会，每个人将必须严格地遵守严格的社会规范，或每个人必须采取高度随意的态度。隐私的机会避免了上述任何一种极端情况的出现。特别是当没有声音隐私机会时，人们可能会经
15、历前述所有的噪声影响，此外，个人会因自己的行动可能干扰他人而受到限制。第24页，本讲稿共34页l l2.9噪 声 对 人 体 的 生 理 影 响l噪声级为3040分贝是比较安静的正常环境；超过50分贝就会影响睡眠和休息。由于休息不足，疲劳不能消除，正常生理功能会受到一定的影响；l70分贝以上干扰谈话，造成心烦意乱，精神不集中，影响工作效率，甚至发生事故；l长期工作或生活在90分贝以上的噪声环境，会严重影响 听 力 和 导 致 其 他 疾 病 的 发 生。第25页，本讲稿共34页l听听力力损损伤伤有有急急性性和和慢慢性性之之分分。接接触触较较强强噪噪声声，会会出出现现耳耳鸣鸣、听听力力下下降降，
16、只只要要时时间间不不长长，一一旦旦离离开开噪噪声声环境后，很快就能恢复正常，称为环境后，很快就能恢复正常，称为听觉适应听觉适应。l如如果果接接触触强强噪噪声声的的时时间间较较长长，听听力力下下降降比比较较明明显显，则则离离开开噪噪声声环环境境后后，就就需需要要几几小小时时，甚甚至至十十几几到到二二十十几几小小时时的的时时间间，才才能能恢恢复复正正常常，称称为为听听觉觉疲疲劳劳。这这种种暂暂时时性性的的听听力力下下降降仍仍属属于于生生理理范范围围，但但可可能能发展成发展成噪声性耳聋噪声性耳聋。第26页，本讲稿共34页l如如果果继继续续接接触触强强噪噪声声，听听觉觉疲疲劳劳不不能能得得到到恢恢复复
17、，听听力力持持续续下下降降，就就会会造造成成噪噪声声性性听听力力损损失失，成成为为病病理理性性改改变变。这这种种症症状状在在早早期期表表现现为为高高频频段段听听力力下下降降。但但在在这这个个阶阶段段，患患者者主主观观上上并并无无异异常常感觉，语言听力也无影响，称为感觉，语言听力也无影响，称为听力损伤听力损伤l。病病程程如如进进一一步步发发展展，听听力力曲曲线线将将继继续续下下降降，听听力力下下降降平平均均超超过过25分分贝贝时时，将将出出现现语语言言听听力力异异常常，主主观观上上感感觉觉会会话话有困难，称为有困难，称为噪声性耳聋噪声性耳聋。l此此外外，强强大大的的声声暴暴，如如爆爆炸炸声声和和
18、枪枪炮炮声声，能能造造成成急急性性暴暴震震性性耳耳聋聋，出出现现鼓鼓膜膜破破裂裂，中中耳耳小小听听骨骨错错位位，韧韧带带撕撕裂裂，出出血血，听听力力部部分分或或完完全全丧丧失失。主主观观症症状状有有耳耳痛痛、眩眩晕晕、头头痛痛、恶恶心心及及呕呕吐吐等等。第27页，本讲稿共34页l噪声除损害听觉外，也影响其他系统。噪声除损害听觉外，也影响其他系统。l神神经经系系统统表表现现为为以以头头痛痛和和睡睡眠眠障障碍碍为为主主的的神神经经衰衰弱弱症症状状群群，脑脑电电图图有有改改变变（如如节节律律改改变变，波波辐辐低低，指数下降），植物神经功能紊乱等；指数下降），植物神经功能紊乱等；l心心血血管管系系统统
19、出出现现血血压压不不稳稳（大大多多数数增增高高），心心率率加加快，心电图有改变（窦性心率不齐，缺血型改变）；快，心电图有改变（窦性心率不齐，缺血型改变）；l胃胃肠肠系系统统出出现现胃胃液液分分泌泌减减少少，蠕蠕动动减减慢慢，食食欲欲下下降降；内内分分泌泌系系统统表表现现为为甲甲状状腺腺机机能能亢亢进进，肾肾上上腺腺皮皮质质功功能增强，性机能紊乱，月经失调等。能增强，性机能紊乱，月经失调等。第28页，本讲稿共34页l噪噪声声除除了了损损伤伤人人耳耳的的听听力力外外，对对人人体体的的生生理理机机能能也也会会引引起起不不良良反反应应。长长期期暴暴露露在在强强噪噪声声环环境境中中，会会使使人人体体的的
20、健健康康水水平平下下降降，诱诱发发各各种种慢慢性性疾疾病病。例例如如，噪噪声声会会引引起起人人体体的的紧紧张张反反应应，使使肾肾上上腺腺素素分分泌泌增增加加，引起心率加快，血压升高。引起心率加快，血压升高。第29页，本讲稿共34页l噪噪声声也也会会引引起起消消化化系系统统方方面面的的疾疾病病。有有关关调调查查报报告告，在在某某些些吵吵闹闹的的工工业业行行业业中中，消消化化性性溃溃疡疡的的发发病率比低噪声条件下要高病率比低噪声条件下要高5倍。倍。l通通过过人人和和动动物物实实验验都都表表明明，在在80dB环环境境下下，肠肠蠕蠕动要减少动要减少37%，随之而来的是胀气和肠胃不适。，随之而来的是胀气
21、和肠胃不适。l当当外外加加噪噪声声停停止止后后，肠肠蠕蠕动动由由于于过过量量的的补补偿偿，节节奏奏加加快快，幅幅度度增增大大，结结果果引引起起消消化化不不良良。长长期期的的消消化化不不良良降降诱诱发发胃胃肠肠粘粘膜膜溃溃疡疡。在在神神经经系系统统方方面面，噪噪声声会会造造成成失失眠眠、疲疲劳劳、头头晕晕及及记记忆忆力力衰衰退退，诱诱发神经衰弱症。发神经衰弱症。第30页，本讲稿共34页2.10 特强噪声对仪器设备和建筑结构的危害l噪噪声声对对仪仪器器设设备备的的危危害害与与噪噪声声的的强强度度、频频谱谱以以及及仪仪器器设设备备本本身身的的结结构构特特性性密密切切相相关关，当当噪噪声声级级超超过过
22、135dB时时电电子子仪仪器器的的连连接接部部位位会会出出现现错错动动，引引线线产产生生抖抖动动，微微调调元元件件偏偏移移，使使仪仪器器发发生生故故障障而而失失效效。当当噪噪声声超超过过150dB时时，仪仪器器的的元元器器件件可可能能失失效效或或损损坏。坏。第31页，本讲稿共34页l在在特特强强噪噪声声作作用用下下，由由于于声声频频交交变变负负载载的的反反复复作作用用，会会使使机机械械结结构构或或固固体体材材料料产产生生疲疲劳劳现现象象而而出出现现裂裂痕痕或或断断裂裂。在在冲冲击击波波的的影影响响下下，建建筑筑物物会会出出现现门门窗窗变变形形、墙墙面面开开裂裂、屋屋顶顶掀掀起、烟囱倒塌等破坏。
23、起、烟囱倒塌等破坏。第32页，本讲稿共34页l当当噪噪声声级级达达到到140dB时时，轻轻型型建建筑筑物物就就会会遭遭受受损损伤伤，此此外外剧剧烈烈振振动动的的震震动动筛筛、空空气气锤锤、冲冲床床、建建筑筑工工地地的的打打桩桩和和爆爆破破等等，也也会使振源周围的建筑物手打损害。会使振源周围的建筑物手打损害。l 第33页，本讲稿共34页l可以预见，随着今后城市规模的不断扩大、城市交通的日渐繁忙，城市道路交通噪声问题会进一步加剧并成为制约城市人居环境质量提高的一个重要因素。l因此，城市道路交通噪声分析预测是目前环境、交通、声学等领域较为活跃的研究课题，对提高人民生活水平和保护人民身体健康有着极其重要意义。因此，加强南通市城市交通噪声防治工作是当前一项紧迫而艰巨的任务。第34页，本讲稿共34页