Влияние на организм человека вибраций, шума, электромагнитных и ионизирующих излучений
Муниципальное общеобразовательное учреждение Платоновская средняя общеобразовательная школа
Влияние на организм человека вибраций, шума, электромагнитных и ионизирующих излучений.
Исследовательская работа эколого-биологического направления
Выполнила: ученица 11класса
с. Платоновка 2011
1. Влияние вибрации на организм человека 3-5
2. Влияние шума на организм человека 6-8
3. Электромагнитные влияния 8-11
4. Влияние ионизирующих излучений на организм 11-14
1. Влияние вибрации на организм человека
Вибрация – механические колебания материальных точек и тел. Вибрация может передаваться человеку непосредственно при прикосновении к вибрирующим предметам и через промежуточные среды достаточной плотности (жидкость, твердые тела). Считают, что вибрация воспринимается специфическими виброрецепторами во всех тканях тела, особенно в коже. Вибрационные процессы могут вызвать эффект резонанса. Резонанс – это резкое увеличение амплитуды колебаний системы при взаимодействиях, ритм которых совпадает с ритмом таких колебаний. Например, если толкать качели в ритме, совпадающем с их движением, то амплитуда раскачивания быстро увеличивается. При резонансе относительно малые силы вызывают большие колебания биологической системы, что может привести к механическим повреждениям тканей и органов. Тело человека — сложная вибрационная система с собственными ритмами колебаний, поэтому вибрации резонансных частот наиболее неприятны и даже очень опасны для здоровья.
Одним из общих симптомов является нарушение капиллярного кровообращения, что неизбежно ведет к нарушению кровоснабжения соответствующих зон организма. При этом резко нарушаются функции периферических нервов. Изменяются все виды чувствительности (тактильная, температурная), появляются необоснованные ощущения (покалывания, «чувство носков», «перчаток», «ползание мурашек»). В последующем могут развиваться выраженные заболевания нервов (полиневриты и др.) Множество фактов указывает на изменение под влиянием вибрации функций дыхания, сердечно — сосудистой системы, пищеварения, опорно – двигательного аппарата т. д. Сердечно – сосудистые и сердечно – лёгочные реакции на вибрации средней интенсивности сводятся к таким же вегетативным сдвигам, как и при умеренной работе или эмоциональном напряжении: увеличение числа сердечных сокращений и дыхательных движений, лёгочной вентиляции и потребления кислорода. Эти изменения обусловливают так называемую вибрационную болезнь, при которой нарушаются функции различных систем организма.
В 2000 году в России вибрационная болезнь зарегистрирована среди профессиональных заболеваний в 1590 случаях, что составляет 17,8 ℅ всех профессиональных болезней. Среди отдельных профессий чаще всего фигурировали проходчики – 249 случаев, трактористы – 239 случаев, горнорабочие – 218, обрубщики – 103, машинисты экскаватора – 85, водители автомобиля – 60 и др.
Вибрационные воздействия отмечаются также на территории жилой застройки, в жилых и общественных зданиях. Особую актуальность проблема вибрации в жилых зданиях приобрела в связи со строительством метрополитена в крупных городах. И хотя в бытовых условиях вибрация не приводит к серьезным нарушениям здоровья, городское население предъявляет жалобы на ряд субъективных реакций организма, в том числе на нарушение сна, раздражительность и т. д.
Влияние на здоровье человека
Сернистый газ (SO2)
Кислоты, в основном серная и азотная
Сонливость, головные боли
Тошнота, плохое самочувствие
Канцерогенное действие, умственное отставание у детей, гипертония у взрослых
Вода водоёмов и грунтовые воды
Свинец, ртуть, олово, мышьяк, медь, цинк
Ядовитые синтетические органические соединения (ДДТ, бензол, ПХБ—полихлорированные бифенилы и др.)
Подавляют активность ферментов:
а) умственная отсталость, как следствие отравления свинцом;
б) врожденные уродства при ртутных отравлениях
Врожденные дефекты, рак, мертворождение, нервные нарушения, заболевание печени, почек, лёгких
Возбудители холеры, дизентерии, сибирской язвы и др.
2. Влияние шума на организм человека
Шум — это беспорядочная совокупность звуковых волн различных частот и амплитуд, распространяющихся в воздухе и воспринимаемых ухом человека. Для удобства практического измерения и оценки шумов приняты особые единицы – децибелы (дБ).
Человек живет в мире звуков. Акустический шум существует в природе в виде морского прибоя, пения птиц, падения дождя, шороха листьев и т. д. Полная тишина гнетёт человека. Диапазон слышимых звуков для человека находится в пределах от 0 до 170 дБ.
Современная жизнь общества сопровождается искусственным шумом, который, превышая естественный уровень звуковых колебаний, становится не просто неприятным для слуха, а опасным для человека. Основными источниками шума являются транспорт (80℅ общего шума) и промышленность, так как на производстве практически все механизмы создают шум.
Шум больших городов приводит к снижению остроты слуха у населения. Так, во Франции число тугоухих на 100 тыс. населения составляет в городах 100-200 человек, в сельских поселениях – 20-30 чел.
Достаточно полно изучена клиника потерь слуха от шума — тугоухость. Основные симптомы профессиональной тугоухости — постепенная потеря слуха на оба уха, звон и шум в голове, покраснение барабанной перепонки, ее втянутость и т. п.
Однако патологические изменения наблюдаются не только в слуховом анализаторе. Энергия шума через проводящие пути звукового анализатора передается в различные отделы головного мозга. Интенсивные шумы нарушают равновесие возбудительных и тормозных процессов, что ведет к нарушению работы большого количества клеток центральной нервной системы. Происходят нарушения высшей нервной деятельности.
Шум ведет к снижению работоспособности не только при интеллектуальной, но и при физической работе. Увеличивая утомление, ухудшая внимание, понижая скорость рефлекторных реакций, маскируя звуковые сигналы, шум способствует увеличению травматизма.
Меры борьбы с шумами могут быть техническими и организационными. Технические методы позволяют снизить уровень шума непосредственно в местах его возникновения. Для поглощения звука создают звукопоглощающие и звукоизолирующие материалы, устраняют технологические операции повышенной шумности, применяют специальные устройства – глушители, виброизоляцию.
При строительстве населённых пунктов и промышленных предприятий архитектурно-планировочные решения составляют основу организационных методов борьбы с шумом. Создаются функциональные зоны – селитебные и промышленные, санитарные зелёные зоны.
3. Электромагнитные влияния
Электромагнитное поле – физическое поле движущихся электрических зарядов, в котором осуществляется взаимодействие между ними.
Миллиарды лет естественное магнитное поле Земли воздействовало на состояние экосистем. Растения и организмы адаптировались к естественному фону. Они реагируют лишь на периоды солнечной активности – «магнитные бури», которые часто неблагоприятно отражаются на физическом состоянии человека, животных, птиц и особенно насекомых. Современные источники электромагнитных полей: линии электропередач, радиотелевизионные и радиолокационные станции – вносят существенные изменения в естественное магнитное поле регионов.
Бурное развитие науки и техники в XX веке привело к созданию генераторов электромагнитных полей, которые широко используются на практике: в промышленности, связи, военной сфере, радионавигации, здравоохранении, быту. Столь широкое их применение сопровождается прогрессирующим электромагнитным загрязнением окружающей среды, создающим угрозу здоровью населения.
И действительно, всем известно о вреде многочасового просмотра телевизионных программ и беспрерывной работы за компьютером в течение рабочего дня. В печати всё чаще появляются статьи о нежелательных эффектах широко рекламируемых сотовых телефонах. Например, шведскими учеными были представлены данные о влиянии радиотелефона на мозг животных. В течение двух лет подопытные крысы «пользовались» стандартным аппаратом системы GSM. В результате у животных был обнаружен рост количества опухолей мозга. При контакте с радиотелефоном в течение всего 40 дней у крыс возникали биохимические изменения в клетках головного мозга.
Что касается человека, то уже сейчас по мере проведения научных исследований выявляется всё большее количество тревожных факторов, свидетельствующих о вредном воздействии аппаратов сотовой связи на здоровье. Не вызывает сомнений, что использование различных моделей сотовых телефонов приводит к возникновению как физиологических, так и поведенческих реакций.
Удельная поглощенная мощность, создаваемая сотовыми телефонами (1 Вт)
Доза, достаточная для изменения поведения
Доза, достаточная для гормональных изменений
Доза, достаточная для сердечно — сосудистых эффектов
GSM 1800 3,09 Вт/кг DECT 4,81 Вт/кг
В настоящее время установлено, что искусственные электромагнитные поля могут вызывать в живом организме патологические изменения, в основе которых лежит поглощение тканями чрезмерного количества энергии.
При интенсивном воздействии электромагнитного поля на экспериментальных животных выявлено резкое учащение дыхания, нарушение сердечного ритма, повышение артериального давления, общие судороги.
При достижении критического уровня температуры тела животное погибает. В реакцию на микроволновое воздействие вовлекаются железы внутренней секреции — кора и мозговой слой надпочечников, щитовидная железа, половые железы, гипофиз. Изменения половых желез приводят к нарушению функции размножения. Существенно, что нарушения высшей нервной деятельности могут возникать у потомства при облучении самцов или беременных самок.
Сведения о влиянии микроволн на организм человека получены главным образом при обследовании лиц, работающих в условиях воздействия электромагнитного поля. Установлено, что в организме таких людей происходят примерно такие же изменения, что и в организме экспериментальных животных: изменяются нервная и сердечно — сосудистая системы, нарушаются работы эндокринной системы, обменные процессы, функции почек, желудочно-кишечного тракта, системы крови, органы зрения.
4. Влияние ионизирующих излучений на организм
Ионизирующие излучения — это любые излучения, взаимодействие которых со средой приводит к образованию электрических зарядов разных знаков, т. е. ионизации атомов и молекул в облучаемом веществе.
Совершенствование авиакосмической техники может привести к использованию в будущем бортовых радиоизотопных, ядерно-энергитических и ядерно-силовых установок, являющихся источниками ионизирующих излучений. Возникновение радиационной ситуации возможно при перевозках радионуклидов, а так же ещё в трёх особых формах контакта с источниками облучения: при взрыве ядерного оружия, аварийном выбросе технологических продуктов атомного предприятия в окружающую среду и местном выпадении радиоактивных веществ. Первичные радиационно-химические изменения в организме при воздействии ионизирующих излучений раскрыты не полностью. Поэтому при облучении в организме появляются свободные радикалы—вещества, которые в химическом отношении очень активны, могут вступать в реакцию с белковыми и другими молекулами. Происходит разрушение носителей наследственной информации — молекул ДНК и РНК, структурные изменения белков, приводящие к потере их ферментативной и иммунной активности. Изменяются так же процессы адсорбции и активного проникновения ряда веществ через мембрану вследствие нарушения её проницаемости. Все это приводит к нарушению сложных биохимических процессов обмена веществ и жизнедеятельности клеток и тканей, т. е. к развитию лучевой болезни.
Наиболее чувствительны к ионизирующему излучению молодые и растущие клетки, например клетки красного костного мозга, половые клетка.
Характеристикой радиочувствительности биообъектов является величина дозы облучения, вызывающей гибель 50℅ объектов. У человека такая доза равна 4±1 Гр.
Последствия облучения проявляются в изменениях крови, угнетении механизмов иммунитета, нарушении обмена веществ, а далее — укорочении продолжительности жизни (раннее старение), увеличении вероятности развития лейкоза и злокачественных новообразований, помутнении хрусталика (лучевая катаракта), нарушении функции сердечно-сосудистой системы, вегетативных расстройствах, а так же в генетических изменениях. Развиваются тяжёлые нарушения в желудочно-кишечном тракте. Резко нарушаются процессы всасывания экскреции веществ. Организм теряет много жидкости, наступает его обезвоживание. Слизистая оболочка изъязвляется, появляются сквозные отверстия (перфорации), развиваются кишечные кровотечения, являющиеся нередко причиной смерти пораженных. При более сильных облучениях появляются мышечная дрожь, расстройство равновесия и координации движений, судороги. Во время приступа останавливается дыхание.
Крайне чувствителен к радиации мозг плода, особенно если мать подвергается облучению между восьмой и пятнадцатой неделями беременности. В этот период у плода формируется кора головного мозга, и существует большой риск того, что в результате облучения матери родится умственно отсталый ребёнок. Именно таким образом пострадали примерно 30 детей, облученных в период внутриутробного развития во время атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки.
Источник
Влияние шума, электромагнитного излучения и радиации на организм человека.
Человек всегда жил в мире звуков и шума.
Звуком называют такие механические колебания внешней среды, которые воспринимаются слуховым аппаратом человека (от 16 до 20000 колебаний в секунду). Колебания большей частоты называют ультразвуком, меньшей — инфразвуком.
Шум — громкие звуки, слившиеся в нестройное звучание.
Для всех живых организмов, в том числе и человека, звук является одним из воздействий окружающей среды. В природе громкие звуки редки, шум относительно слаб и непродолжителен. Сочетание звуковых раздражителей дает время животным и человеку, необходимое для оценки их характера и формирования ответной реакции. Звуки и шумы большой мощности поражают слуховой аппарат, нервные центры, могут вызвать болевые ощущения и шок. Так действует шумовое загрязнение. Уровень шума измеряется в единицах, выражающих степень звукового давления, — децибелах. Это давление воспринимается не беспредельно. Уровень шума в 20-30 децибелов (ДБ) практически безвреден для человека, это естественный шумовой фон. Что же касается громких звуков, то здесь допустимая граница составляет примерно 80 децибелов. Звук в 130 децибелов уже вызывает у человека болевое ощущение, а 150 становится для него непереносимым. Недаром в средние века существовала казнь “под колокол”. Гул колокольного звона мучил и медленно убивал осужденного. Очень высок уровень и промышленных шумов. На многих работах и шумных производствах он достигает 90-110 децибелов и более. Не намного тише и у нас дома, где появляются все новые источники шума — так называемая бытовая техника.
Развитие промышленности приводит к акустическому загрязнению среды в виде повышения естественного уровня шума и отклонения от нормального состояния звуковых характеристик. Практически все звуки, возникающие не из природных источников и к которым живые организмы не адаптированы в течение эволюции, рассматриваются как антропогенное шумовое загрязнение.
Шум вызывает повышенную утомляемость, снижение умственной активности, производительности труда, вызывает соматические и психические заболевания. Длительный шум неблагоприятно влияет на орган слуха, понижая чувствительность к звуку. Он приводит к расстройству деятельности сердца, печени, к истощению и перенапряжению нервных клеток. Шум обладает аккумулятивным эффектом, то есть акустические раздражения, накапливаясь в организме, все сильнее угнетают нервную систему. Вредное воздействие на организм совершается незримо, незаметно и нарушения обнаруживаются не сразу. К тому же организм человека против шума практически беззащитен. В настоящее время врачи говорят о шумовой болезни, т.е. поражении слуха и нервной системы.
В эпоху научно-технического прогресса появляются новые виды загрязнений, в частности, электромагнитное.
Законом РФ об охране окружающей природной среды (1991г.) предусмотрены меры по предупреждению и устранению вредных физических воздействий, включая и электромагнитные поля.
На протяжении миллиардов лет есте6ственное магнитное поле земли, являясь первичным периодическим экологическим фактором, постоянно воздействовало на состояние экосистем. В ходе эволюционного развития структурно-функциональная организация экосистем адаптировалась к естественному фону. Некоторые отклонения наблюдаются лишь в периоды солнечной активности, когда под влиянием мощного корпускулярного потока магнитное поле земли испытывает кратковременные резкие изменения своих основных характеристик. Этот явление, получившее название магнитных бурь, неблагоприятно отражается на состоянии всех экосистем, включая и организм человека. В этот период отмечается ухудшение состояние больных, страдающих сердечно-сосудистыми, нервно-соматическими и другими заболеваниями. Влияет магнитное поле и на животных, в особенности на птиц и насекомых.
На нынешнем этапе развития научно-технического прогресса человек вносит существенные изменения в естественное магнитное поле, придавая геофизическим факторам новые направления и резко повышая интенсивность своего воздействия. Основные источники этого воздействия – электромагнитные поля от линий электропередачи (ЛЭП) и электромагнитные поля от радиотелевизионных и радиолокационных станций.
На территории СНГ общая протяженность только ЛЭП-500 кВ превышает 20000 км (помимо ЛЭП-150 ЛЭП-300 ЛЭП-750). Линии электропередачи и некоторые другие энергетические установки создают электромагнитные поля промышленных частот (50 Гц) в сотни раз выше среднего уровня естественных полей. Напряженность поля под ЛЭП может достигать десятков тысяч В/М.
Наибольшая напряженность поля наблюдается в месте максимального провисания проводов, в точке проекции крайних проводов на землю и в пяти метрах от неё кнаружи от продольной оси трассы: для ЛЭП-330 кВ – 3,5 – 5,0 кВ/м, для ЛЭП – 500 кВ – 7,6 – 8 кВ/м, для ЛЭП-750 кВ – 10,0 – 15,0 кВ/м.
Отрицательное воздействие электромагнитных полей на человека и на те или иные компоненты экосистем прямо пропорционально мощности поля и времени облучения. Неблагоприятное воздействие электромагнитного поля, создаваемого ЛЭП, проявляется уже при напряженности поля, равной 1000 В/м. У человека нарушаются эндокринная система, обменные процессы, функции головного и спинного мозга, наблюдаются изменения клеточных мембран при действии на молекулярном уровне, вызывая изменения деятельности живых организмов в целом.
Воздействие неионизирующих электромагнитных излучений от радиотелевизионных и радиолокационных станций на среду обитания человека связано с формированием высокочастотной энергии. Японскими учеными обнаружено, что в районах, расположенных вблизи мощных излучающих теле- и радиоантенн заметно повышается заболевание катарактой глаз.
Современный человек живет в океане электромагнитных полей, которые специалисты называют электросмогом. Электромагнитные волны оказывают влияние на любой живой организм. В зависимости от частоты и мощности излучения это влияние имеет свои особенности. Электромагнитные поля нарушают естественные процессы биорегуляции, осуществляемые за счет биотоков очень малой величины.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему
Влияние шума, электромагнитного излучения и радиации на организм человека.
Влияние шума, электромагнитного излучения и радиации на организм человека.
Влияние шума, электромагнитного излучения и радиации на организм человека.
Источник