Вред здоровью от ультразвука
Ультразвук представляет собой механические колебания, распространяющиеся в плотноэластической среде, которые выглядят как чередующиеся зоны компрессии и разряжения. Колебание может создавать постоянный или импульсный звук в форме прерывистой волны. В медицине ультразвук применяют в терапии хирургии и диагностике.
Сравнительные характеристики рентгеновского, гамма-микроволнового, радарного и диатермического излучения, ультразвука кратко даны в таблице ниже. Ультразвук не вызывает ионизации в тканях. Ни в одной из известных на сегодняшний день эпидемиологических работ нет указаний на то, что диагностическое применение ультразвука может повлечь за собой какие-либо значимые биологические эффекты.
а) Физические свойства ультразвука. Плотность микроволнового поля характеризуется напряженностью электрического (количество вольт в мин) и мощностью на единицу площади (количество милливатт на см2). Микроволновое излучение занимает такую полосу в спектре электромагнитной неионизирующей радиации, уровни энергии в которой и способность проникать в ткани зависят от длины волны.
Все радарные системы, микроволновые печи, устройства диатермического нагрева и целый набор промышленных источников тепла генерируют микроволны такой длины, чтобы с их помощью можно было решать конкретные задачи.
б) Клиника вредного влияния ультразвука. Хотя ультразвук в принципе не представляет опасности для здоровья человека, воздействие слышимых высокочастотных колебаний, превышающих 10 кГц, может привести к появлению тошноты, головной боли, звона в ушах, головокружения, утомляемости. Иногда при этом отмечаются временная потеря слуха и смещение порога восприятия звуков.
Низкочастотный ультразвуковой процесс в состоянии причинить вред, если человек прикасается к тем частям объекта, которые находятся под воздействием ультразвука. Руки обычно оказываются именно в той зоне, где колебания особенно сильны. Мощные источники ультразвука в местах контакта с телом человека могут повреждать периферические нервы и сосуды.
Передающиеся через воздушную среду ультразвуковые колебания иногда провоцируют нарушения со стороны центральной нервной системы и других органов и систем. Здесь может иметь значение как воздействие на уши, так и передача звука через костную и другие ткани.
Микроволновое излучение мешает работе кардиальных водителей ритма, и данное обстоятельство потребовало введения соответствующей защиты в выпускаемые в настоящее время устройства. Описан случай, когда у мужчины, который подвергался очень интенсивному воздействию микроволн, выявили гипогонадизм. Известны факты, когда появление помутнения в хрусталике глаза объяснялось кратковременным или длительным воздействием рассматриваемого вида волн.
Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021
Источник
Влияние ультразвука на организм человека — особенности воздействия и последствия
Ухо человека может улавливать такие звуки, частота которых варьирует в пределах от 16 до 20000 колебаний в течение секунды.
Инфразвук – это низкочастотная звуковая волна (то есть с частотой ниже 16 колебаний), ультразвук – высокочастотная звуковая волна с частотой свыше 20 тысяч колебаний. Они не воспринимаются человеческим слуховым аппаратом, и для их обнаружения требуется использование специальных приборов.
Именно огромное число исследований, в которых анализировались признаки звуковой волны и воздействие ультразвука способствовало возникновению предпосылок, позволивших использовать ультразвук в больших масштабах в различных промышленных отраслях, в выпуске отдельных лекарственных средств, в медицине, физике, современной военной технике, биологии, народном хозяйстве и повседневной жизни. Рассмотрим подробнее влияние на организм человека ультразвука.
Что такое ультразвук?
Влияние ультразвука и инфразвука на организм человека уникально. Ультразвук является звуковой волной с высокой частотой, которая может распространяться в твердых материалах, в жидкости и в газообразной среде, что обусловлено влиянием упругих сил. Происхождение ультразвука может быть как естественным, так и искусственным. Так, в природе существуют органы чувств, которые позволяют воспроизводить и получать колебания, сформированные ультразвуковой волной, например у дельфинов, летучих мышей, бабочек, китов, саранчи, кузнечиков, сверчков, отдельных видов рыб и птиц.
Благодаря этому они способны прекрасно ориентироваться в пространстве, включая ночное время, а также общаться с сородичами. Дельфины и киты могут посылать необходимые сигналы на десятки тысяч километров. Кроме того, ультразвук способны улавливать собаки и кошки. На интенсивность и скорость распространения ультразвука непосредственно воздействуют признаки того вещества, в котором он передается: если он удаляется от источника, находящегося в воздухе, то звук довольно быстро ослабевает. В жидкостях, а также при прохождении сквозь твердое вещество сила ультразвука уменьшается медленно. Каково действие на организм человека ультразвука?
Отличие от обычного звука
От обычного звука он отличается тем, что распространяется во всех направлениях от источника. Ультразвук по сути своей является волной в форме узкого луча. Такие особенности позволяют применять его для исследования морского и океанского дна, обнаружения затонувших кораблей и подводных лодок, а также различных препятствий, находящихся под водой, и точного расстояния.
Но при распространении в воде ультразвуковые волны могут причинить вред тем организмам, которые в ней обитают. Под влиянием ультразвука у рыб нарушается чувство равновесия, они всплывают к поверхности воды вверх животом, и поэтому не могут принять свое нормальное положение. Если воздействие ультразвука интенсивное и продолжительное, превышает допустимые пределы, то в конечном итоге это станет причиной очень серьезных повреждений и даже смерти рыб. Если же его влияние временное, а интенсивность не слишком высокая, после прекращения его образ жизни и поведение рыб возвращаются в привычные рамки.
Влияние на организм человека ультразвука
Ультразвук воздействует на организм человека аналогичным образом. Во время проведения эксперимента в сложенную в форме чаши ладонь наливали воду, после чего испытуемый погружал ее в ультразвуковое пространство. При этом у него отмечались болезненные неприятные ощущения. Какое влияние ультразвука на организм человека, знают не все.
Стоит отметить, что сущность биологического влияния ультразвука до настоящего времени все еще не изучена до конца. Но с большей вероятностью оно основывается на локальных давлениях, возникающих в тканях, а также местном тепловом эффекте, который связан напрямую с поглощением энергии, происходящим при подавлении вибраций. Так как газообразная и жидкая среды способны отлично поглощать ультразвук, в то время как твердые вещества его проводят, скелетная система тела человека также представляет собой хороший проводник. Ультразвуковое воздействие в организме человека в первую очередь провоцирует появление термического эффекта, являющегося следствием энергетической трансформации волны ультразвука в тепло. Что еще нужно знать про ультразвук и его влияние на организм человека?
Стимулирует кровообращение
Помимо этого, он становится причиной микроскопических растяжений и сжатий ткани (это называется микромассажем), а также стимулирует кровообращение. В связи с этим происходит улучшение функционирования разных тканей организма человека и кровотока. Кроме того, ультразвук может оказывать стимулирующее влияние на протекание процессов обмена и рефлекторно-нервное действие. Он способствует изменениям не только в органах, на которые воздействует, но также на другие органы и ткани.
Вред интенсивного влияния
При этом интенсивное и продолжительное влияние разрушает клетки и приводит к их гибели. Связано это с тем, что в жидкостях организма под воздействием ультразвука формируются полости (такое явление называется кавитацией), из-за чего происходит отмирание тканей. Волна ультразвука способна также разрушить многие микроорганизмы, а это способствует инактивации таких вирусов, как энцефалит либо полиомиелит. Влияние ультразвука на белок вызывает нарушение структуры составляющих его частиц и дальнейший их распад. Кроме того, он разрушает в крови эритроциты и лейкоциты, ее свертываемость и вязкость значительно повышаются, также происходит ускорение РОЭ. Волна ультразвука угнетающе воздействует на клеточное дыхание, снижает количество кислорода, потребляемого ею, становится причиной инактивации ряда гормонов и ферментов.
Так что влияние на организм человека ультразвука все же не очень хорошее.
Последствия для человеческого организма
Высокоинтенсивный ультразвук может вызвать такие последствия у человека:
— появление усиленного болевого синдрома;
— помутнение хрусталика и роговицы глаза;
— увеличение содержания молочной и мочевой кислоты, холестерина в крови;
— небольшие кровоизлияния в ряде органов и тканей организма;
— значительные дефекты со стороны слуха;
— патологическое формирование и разрушение костной ткани;
— разрушение нервных клеток и клеток Кортиева органа. Это основные заболевания, вызванные воздействием ультразвука.
В результате продолжительного влияния ультразвука появляются чрезмерная сонливость, головокружения, высокая утомляемость, симптомы вегетососудистой дистонии (расстройства сна, дефекты памяти, апатия, нерешительность, уменьшение аппетита, пугливость, склонность к состоянию депрессии и т. п.).
Где чаще всего применяется воздействие ультразвука на организм?
Использование ультразвука в области медицины
Терапевтическое влияние ультразвука обусловлено способностью его к проникновению в ткани, их прогреванию и микромассажу. Необходимо отметить, что ультразвук, вероятно, обладает рядом специфических особенностей воздействия, поскольку глубокое прогревание тканей достигается и посредством других методик, но положительный эффект в некоторых случаях наступает только после использования ультразвука.
С учетом рефлекторного механизма можно использовать ультразвук не только для того, чтобы он прямо воздействовал на эпицентр боли, но также для влияния косвенного.
Благодаря свойствам, указанным выше, ультразвук при ряде условий способен оказывать бактерицидное, спазмолитическое, противовоспалительное и болеутоляющее действие. Использование ультразвука может сочетаться с другими терапевтическими приемами. Из-за повышенной биологической активности необходимо соблюдать осторожность при лечении ультразвуком. Положительные результаты при его терапевтическом применении получены в ряде заболеваний. Очень эффективен он при лечении невралгий, миальгий, невритов ампутированных конечностей, периартритов, артритов и артрозов. Вреден ли ультразвук для человека, интересно многим.
Общее воздействие
Общее воздействие ультразвука на человеческий организм подтверждается, в частности, тем, что при поражении ряда суставов зачастую достаточно ограничиться терапией какого-либо из них, поскольку при этом отмечается параллельное улучшение остальных суставов. Положительные результаты были получены при лечении с помощью ультразвука спондилитов, болезни Бехтерева, варикозных, вяло гранулирующих и трофических язв, облитерирующих эндартериитов.
Существуют отдельные указания о положительном использовании ультразвука при бронхиальной астме, язве двенадцатиперстной кишки и желудка, бронхоэктазиях, легочной эмфиземе, болезни Меньера и отосклерозе. Есть также наблюдения, которые свидетельствуют о том, что предварительное кожное озвучение усиливает эффективность облучения рентгеном.
Противопоказания к использованию ультразвука
Запрещается озвучивать половые органы, растущие кости, опухоли, сердечные области (это может стать причиной стенокардии). При гипертонической болезни, легочном туберкулезе, беременности, гипертиреозе, изменениях паренхиматозных органов использование ультразвука тоже противопоказано. Если применять его во все более широких масштабах, то необходимо организовать тщательное наблюдение за пациентами, которые контактируют с ультразвуком, чтобы выявить ранние симптомы заболевания и вовремя провести требуемые профилактические и лечебные мероприятия. Также есть данные о положительном влиянии ультразвука на некоторые формы неврита и рака. Но еще не определена с точностью ширина безопасной области между положительным и повреждающим воздействием.
Мы рассмотрели влияние на организм человека ультразвука.
Источник
Воздействие ультразвука на организм человека — вредны ли ультразвуковые отпугиватели?
Ультразвуковые волны отличаются широким практическим применением в разных сферах деятельности человека.
Приборы с ультразвуковыми генераторами используются для проведения медицинских диагностических процедур, для дефектоскопии, для выполнения ультразвуковой сварки, в различных производственных процессах и пр.
Кроме перечисленного выше УЗ-волны нашли широкое применение в быту и применяются с целью отпугивания различных вредителей: мышей, крыс, насекомых и пр.
Для этого созданы специальные приборы – ультразвуковые отпугиватели, которые устанавливают как на промышленных объектах, так и применяют в домашних условиях. В связи с этим «количество ультразвука» в жизни человека резко возросло.
Естественно, что возникает вопрос о том, опасно ли воздействие ультразвука на организм человека на производстве и в быту.
Чтобы дать утвердительный ответ на этот сложный вопрос следует разобраться, что собой представляют ультразвуковые волны и как функционирует УЗ-отпугиватель, которым человек пользуется в быту.
Что такое ультразвук?
Ультразвук представляет собой обычную звуковую волну, частота которой выше 20 кГц.
Иными словами, ультразвуковые волны – это упругие продольные колебания, которые способны распространяться в какой-либо упругой среде, в которой они могут создавать механические колебания.
В воздушной среде ультразвуковые волны распространяются благодаря колебаниям молекул воздуха.
Звуковой частотный диапазон
Частотный диапазон, который отводится для УЗ-волн в звуковом спектре, находится в пределах 20…70 кГц.
Также следует отметить, что кроме ультразвуковых волн существуют еще так называемые инфразвуковые волны. Это также звуковые волны, частота которых составляет менее 16 Гц.
Многие считают, что воздействие ультразвука и инфразвука на организм человека имеет негативные для него последствия. Попытаемся разобраться так ли это на самом деле.
Как ультразвук воздействует на организм человека
Слуховой аппарат человека устроен таким образом, что он может слышать только те звуки, которые находятся в интервале частот от 10 Гц до 16 кГц, за исключением некоторых случаев, когда человек по своей индивидуальности может слышать звуки из более широкого диапазона.
Учитывая, что ультразвуковые частоты находятся в диапазоне от 20 кГц до 70 кГц, услышать их человек не сможет.
Поэтому дискомфорта и раздражения от таких волн для человека не будет.
Бытует мнение о негативном воздействии ультразвука на мозг человека и барабанные перепонки его слухового аппарата.
Ультразвуковой отпугиватель грызунов Ястреб 200
Связывают это с тем, что УЗ-волна имеет сильное давление на органы человека, что может привести к физической боли.
Дело в том, что ультразвуковая, как и любая звуковая волна характеризуется определенным звуковым давлением. Современные УЗ-приборы формируют волну, величина давления которой находится в интервале 70…100 дБ.
Что касается человека, то он спокойно может переносить воздействие волн, звуковое давление которых составляет 100…120 дБ. Поэтому говорить о возникновении болезненных ощущений под воздействием УЗ-волны с максимальным давлением 100 дБ не приходится.
Вредны ли ультразвуковые отпугиватели?
Выше представлено воздействие ультразвука на человека, рассмотрим могут ли эти волны, генерируемые ультразвуковыми отпугивателями нанести вред человеку.
УЗ-отпугиватели распространяют УЗ-волны, которые имеют частоту около 20 кГц и более.
Она периодически меняется в автоматическом режиме, чтобы вредители не привыкли к работе прибора. Что касается давления этих волн, то оно составляет 70…100 дБ.
Грызуны и другие вредители, которые отличаются иным строением слухового аппарата нежели человек, способны воспринимать звуки, характерные для ультразвукового диапазона.
Вследствие этого распространение волн от УЗ-отпугивателя будет вызывать у них раздражение и дискомфорт.
Кроме этого, учитывая, что слуховая система грызунов очень чувствительна, волны со звуковым давлением более 70 дБ будут вызывать у них болезненные ощущения, порой очень сильные.
Воздействие ультразвука на грызунов
Учитывая эти два фактора, которые будут непрерывно воздействовать на грызунов, работа отпугивателя приведет к тому, что крысы и мыши будут стараться побыстрее покинуть занятые ими территории и больше никогда туда не возвращаться.
Что касается человека, как и большинства домашних животных, то ультразвук, излучаемый устройствами-отпугивателями на них подобного действия иметь не будет.
Исключение составляют лишь те домашние питомцы, которые чувствительны к УЗ-волнам – это морские свинки, декоративные мышки, хомяки, ручные крысы и пр. Поэтому, использовать отпугиватели на основе УЗ-генераторов следует с осторожностью в тех помещениях, где могут быть такого рода животные.
Также следует учитывать и тот факт, что некоторые приборы кроме УЗ-генеартора могут иметь еще и обычный звуковой генератор, который излучает звуковые волны в спектре слышимости человека и домашних животных.
Такого типа приборы применяться в домашних условиях не должны, их можно будет установить только на производственных объектах в тех помещениях, где люди отсутствуют.
Заключение
Если детально изучить воздействие ультразвука на организм человека, то можно сделать выводы, что современные УЗ-отпугиватели являются безвредными приборами и могут использоваться в местах пребывания человека.
При правильном использовании отпугивателя, от него будет только польза – отпугивание крыс, мышей и других вредителей, но никак не вред для человека.
Естественно, что возможно на кого-то, в виду особенностей строения организма, ультразвук и будет иметь какое-либо действие, но это исключение, а не закономерность.
Чтобы отпугиватель был действительно безопасным для человека и ультразвук не причинял ему дискомфорта, важно правильно подобрать прибор для соответствующих условий использования.
На сегодня существует много разных моделей, которые могут применяться на жилых объектах или на промышленных. Чтобы не ошибиться с выбором, лучше обратиться за помощью к квалифицированным специалистам, которые подберут действительно безопасный прибор.
И в завершение посмотрите видео обзор одного из отпугивателей — модель Торандо 400
13 комментариев в “ Воздействие ультразвука на организм человека — вредны ли ультразвуковые отпугиватели? ”
Всегда было интересно как ультразвук отпугивает вредителей и не развод ли это.
После прочтения статьи, захотелось купить и попробовать ультразвуковой отпугиватель в своем доме.
Источник