Buka i vibracije kao zagađivači zivotne sredine

Pod bukom podrazumevamo svaki zvuk, koji deluje na čoveka neprijatno,uznemiravajuće i štetno. Taj isti zvuk pod raznim okolnostima može delovatiprijatno ili neuznemiravajuće.U suštini postoje dva izvora buke:1. Vibrirajuće površine mašina i tehnoloških sistema, zgrada i drugihpredmeta (izvor buke su neuravnoteženi rotirajući delovi mašina, kotrljajniležajevi, zupčasti mehanizmi kod naglog ubrzanja). Nastajanje buke seobavlja po principu mehaničkog oscilovanja tela.2. Neprekidno strujanje tečnosti, posebno kod relativno većih brzinastrujanja (ventilatori, rejaktori, izduvavanje i usisavanje klipnih mašina itd),tj. aerodinamička buka, koja nastaje kod kretanja čvrstog tela gasnom ilitekućom sredinom, ili obrnuto, kretanjem tečnosti u čvrstim telima.

U mnogim slučajevima različiti mašinski sistemi produkuju akustičnuenergiju iz oba gore navedena razloga (npr. ventilatori).Zvučni talasi se od izvora do čoveka šire ili direktno vazduhom, ili prekomašinske, odnosno građevinske konstrukcije i dalje opet vazduhom.

Pod vibracijama podrazumevamo širenje zvuka po čvrstim materijalima.Izvori vibracija su isti kao i izvori buke. Kod smanjivanja vibracija se smanjuje i akustična energija produkovana oscilirajućim površinama mašina i konstrukcija.Ukoliko za snižavanje buke postoje razlozi, pre svega fiziološki (zaštita sluhačoveka), za snižavanje vibracija su razlozi ne samo fiziološki (ograničavanjedirektnog prenosa vibracija iz pneumatskih mašina, mašina alatki i slično), već i konstrukcioni, jer vibracije mogu prouzrokovati i oštećenja mašinskih sistema i konstrukcija.

Buka, kao aspekt štetnog delovanja na čoveka, deluje najčešće prekonjegovog organa sluha. Kod većih inteziteta buke, prenos buke se manifestuje kosturom lobanje. Organ za sluh je tako uređen da osećaj sluha čoveka nije direktno proporcionalan intezitetu zvuka, respektivno akustičnom pritisku u sredini. Subjektivno čulo prema Weber–Fehnerovom fiziološkom zakonu je proporcionalno logaritmu akustičnog podsticaja (akustičnom pritisku).Ova pojava je osnova za vrednovanje zvuka u decibelima (dB).

Osobine bukeZvuk je mehaničko talasanje koje se predstavlja oscilovanjem česticafleksibilne sredine sa frekvencijom f=20 do 20000 oscilacija u sekundi (Hz).Subjektivno, zvučni osećaj nastaje oscilovanjem ušnog bubnja prouzrokovano od strane zvučnih talasa. Od izvora oscilovanja zvučno oscilovanje prenosi akustičnu energiju.Akustično oscilovanje u vazduhu se manifestuje promenom pritiska okoravnotežnog položaja – barometarskog pritiska. Akustični pritisak p [Pa](odstupanje pritiska od barometarskog pritiska tišine) je u poređenju sabarometaskim pritiskom (u granicama od 2⋅10-5 do 200 Pa) neznatan.Najniži još slušljiv akustični pritisak je približno 2·10-5 Pa. Najintezivnijiakustični pritisak (kod strujnih i raketnih motora) je oko 200 Pa.Mašinski sistemi se, sa gledišta akustičke aktivnosti, mogu okarakterisatiakustičnom snagom W [W]. Akustična snaga W izvora zvuka i buke se javlja urasponu (od vrednosti 10-9 W – šaputanje, do 107 W – raketni motor).Pojednostavljenje je moguće uvođenjem logaritamske skale za akustične veličine – akustičnu snagu W (W), akustični pritisak p (Pa).

Akustične veličine se navode za određeni raspon frekvencija. Najčešće se daje širina oktavnog područja (oktava je zvučni prostor između dva tona, od kojih viši ton ime dva puta veću frekvenciju od nižeg tona). Područje čujnosti je podeljeno na deset oktava.

Izvori bukeBuka mehaničkog porekla nastaje pri kretanju mehanizma sapromenljivim ubrzanjem, neuravnoteženošću rotora, periodičnim udarima raznih mehanizama , trenjem u kotrljajnim ležajevima i slično.Kao primer može se navesti buka zupčastih prenosnika, koji je kodmnogih saobraćanih sistema pretežan izvor. Buka prenosnika tramvaja iautobusa dostiže npr. 85 dB, turbokompresora i od 100 dB.

Kao primer produkcije buke, koji nastaje aerodinamičkim dejstvima, možese navesti buka ventilatora.Ograničavanje aerodinamičke buke je moguće instalacijom prigušivača buke. Kod snižavanja broja obrtaja dolazi i do snižavanja mehaničkog oscilovanja kućišta ventilatora, a time se snižava emisija buke mehaničkog porekla.Ovom izrazito doprinosi primena kliznih ležišta umesto kotrljajnih.Neophodan uslov za sniženje mehaničkog oscilovanja je dinamičkouravnoteženje rotora ventilatora.

Merenje i ocenjivanje bukeZa kontrolu i ocenu nivoa buke neophodno je postojanje relevantnihakustičkih informacija o karakteristikama same buke, do kojih se dolazi merenjem akustičkih veličina u amplitudnom i frekvencijskom domenu.Neophodno je da rezultat merenja poseduje osobinu ponovljivosti.Stoga je neophodno, polazeći od karakteristika buke, izabratiadekvatnu mernu opremu. Osnovne karakteristike buke, koje opredeljujuizbor merne opreme, su:• Nivo buke• Vremenska zavisnost bukeo nepromenljiva buka - (do 5dB);o promenljiva buka - (preko 5dB);o isprekidana buka - kada izvor buke radi u ciklusima, prolazak jednogautomobila ili aviona; nivo opada i raste veoma brzo;o impulsna buka - buka udara ili eksplozija, buka kod koje se pojavljujejedan ili više brzo rastućih vrhova čije je trajanje manje od 1s;• Frekvencijski spektar bukeo širokopojasna buka - buka sa približno ravnomernom raspodelomzvučne energije u širem frekvencijskom opsegu (više susednih oktava)o uskopojasna buka - buka čija je zvučna energija sadržana u užemfrekvencijskom opsegu (jedna oktava ili mali broj terci)o tonalna buka - buka koja sadrži veći deo zvučne energije na diskretnimfrekvencijamaOsnovne komponente merača nivoa zvuka su: kondenzatorski mikrofon,pretpojačavač, sistem za analizu signala (težinski filtri, pojasni filtri, detektor) i displej instrumenta koji može biti analogni i digitalni Za frekvencijsku analizu akustičkih signala koriste se uglavnom pojasnifiltri, tj. filtri propusnici opsega frekvencija. Postoje još NF filtri (filtri propusnici niskih frekvencija), VF (filtri

propusnici visokih frekvencija) i filtri nepropusnici opsega frekvencija.

Merenje objektivnog nivoa zvuka podrazumeva merenje efektivnevrednosti zvučnog pritiska. Frekvencijska karakteristika mernog sistema je u tom slučaju ravna u celom audio-frekventnom opsegu, tako da se merenjemobjektivnog nivoa u dB ne dobijaju informacije o frekvencijskom sadržajuzvučnog signala.Merenje subjektivne jačine zvuka u fonima podrazumeva da instrument zasvaku jačinu zvuka ima frekvencijsku karakteristiku izvrnute izofonske linije koja odgovara datoj jačini zvuka. Na osnovu preporuka Međunarodne organizacije za standardizaciju, (IEC-International Elektrotehnical Commission) standardizovane su tri težinske krive, ili korekcione karakteristike:“A”, “B” i “C”. Standardizovane težinske krive dobijene su od izofonskih krivih invertovanjemoko frekvencije od 1000Hz:• težinska kriva “A” odgovara invertovanoj krivoj od 40 fona,• težinska kriva “B” odgovara invertovanoj krivoj od 70 fona,• težinska kriva “C” odgovara invertovanoj krivoj od 100 fona.Merenje subjektivnog nivoa zvuka ostvaruje se samo jednom odpredstavljenih krivih. Uz jedinicu mere upisuje se naziv krive: [dB(A)], [dB(B)] ili [dB(C)]. Međutim, kako je u realnim uslovima mnogo češći slučaj da je nivo zvukapromenljiv sa vremenom (buka u industriji, komunalna buka, saobraćajna buka).Da bi se procenjivao rizik od takve buke, ili komparirala izmerena vrednost niva zvuka sa dozvoljenom, uveden je novi pojam “ekvivalentni nivo” Leq , koji prema standardu ISO - 1996/71 predstavlja: onaj obračunati nivo zvučnog pritiska koji po štetnom dejstvu odgovara vremenski promenljivom nivou.

Zvučna snagaIzvor zvuka zrači zvučnu snagu i kao rezultat toga, javlja se zvučnipritisak. Zvučna snaga je uzrok, a zvučni pritisak posledica.Zvučna snaga izvora definiše energiju koja u jedininici vremena prolazikroz bilo koju površinu koja obuhvata izvor.Zvučna snaga izvora buke

Ocenjivanje bukePoznavajući nivo i spektar buke, moguće je oceniti njeno štetno dejstvoako se raspolaže kriterijumima za ocenu prihvatljivosti buke koji su obično dati u spektralnom obliku. Najčešće se koriste kriterijumi buke po Beraneku (NC - krive) i granične linije buke (N-krive). Kod nas se uglavnom koriste N-krive, date u vidu oktavnih spektara, koje se mogu shvatiti i kao krive jednake podnošljivosti zvuka.Buka je prihvatljiva ako ni u jednoj oktavi nivo ne prelazi vrednostgranične linije koja odgovara zadatom kriterijumu. Ukoliko se raspolažepodatkom o ukupnom nivou buke u dB(A), a ne spektrom buke, za dozvoljeninivo se uzima nivo koji je za 5dB(A) viši u odnosu na nominalnu vrednostgranične linije.Kriterijumi za procenu štetnog dejtva buke na čoveka u radnoj sredinidefinisani su u našoj zemlji Pravilnikom o merama i normativima zaštite na radu od buke u radnim prostorijama (Sl. glasnik RS broj 21/92). Ovim Pravilnikom propisuju se mere i normativi za zaštitu od štetnog delovanja buke na čovekov organizam, izazvane proizvodnim i drugim radnim operacijama, radom: oruđa za rad, uređaja i mehanizovanim i ručnim alatom na radnim mestima u radnim prostorijama.Štetno delovanje buke ocenjuje se na osnovu punog radnog vremena i u

skladu sa normativima dozvoljenih nivoa buke. Štetnost delovanja buke ocenjuje se upoređivanjem dozvoljenog nivoa buke na određenom radnom mestu ili u određenoj radnoj prostoriji, izraženog u dB(A), sa izmerenim merodavnim nivoom buke u dB(A) na tom mestu ili u toj prostoriji.Nivo buke na radnim mestima, odnosno u radnim prostorijama, ne smeprelaziti dozvoljene nivoe buke za neometanje raznih vrsta delatnostii dozvoljene nivoe buke za dopušteno vreme izlaganja buci. Dozvoljeni nivoi buke klasifikovani su na sledeći način:a - označava buku koju pravi oruđe za rad ili uređaj kojim radnik radi ili gaopslužuje;b - označava buku koju pravi oruđe za rad ili uređaj kojim radnik ne rukuje iliga ne opslužuje;c - označava buku koju stvaraju neproizvodni izvori (uređaji za ventilaciju iliklimatizaciju, susedna organizacija, ulični saobraćaj i sl.).Na radnom mestu na kome se merenjem i ocenjivanjem utvrdi da bukaprelazi dopušteni nivo, vrši se oktavna analiza buke. Za ocenjivanje štetnostidelovanja buke na osnovu oktavne analize, koriste se vrednosti N-krivih.

Delovanje buke na čovekaDejstva vibracije i buke na čoveka su brojna, ali ni do danas nisu upotpunosti i kompleksno izučena. Medicinska istraživanja objavljena u svetu i kod nas pokazuju visoku korelaciju sa mnogim oboljenjima: hipertenzija, neuroza, endokrina oboljenja, ulkus i kao najočiglednije oštećenje čula sluha. Sve zvučne pojave deluju prvenstveno preko organa sluha, ali to i neznači da će najteža oštećenja biti na strukturama uva. Antropološki gledano, organ sluha se po građi, osobinama i biološkim naslednim odnosima tokom miliona godina prilagodio kratkim i slabim zvucima, a da najveći deo vremena provodi u relativnoj tišini.Jedino su se kod forsiranog kovanja većeg broja kovača i izuzetno jakih eksplozija počeli od prošlog veka, i to samo sporadično, javljati slučajevi gluvoće od buke. Sve to se na određeni način prenosi na nervni sistem, a preko njega i naceo organizam.Na unutrašnje uvo deluje kako buka preneta iz vazdušne sredine prekosrednjeg uva, tako i vibracije, koje sa čvrste podloge, dodirom, preko tela ikostiju, dopiru do unutrašnjeg uva. U poslednje vreme se sve više uviđa veliki značaj koštanog prenosa zvuka, naročito u industriji i saobraćaju, i to kako čujnog, tako i nečujnog spektra buke.

Širenje bukeBuka je zvuk koji smeta, iritira i može da dovede do oštećenja sluha. Tajzvuk se stvara na određenom mestu, koje se naziva izvorom zvuka. Izvor zvuka, kao i buka, može biti različit po svojoj veličini i specifičnosti. Izvor buke je u stvari prva karika u lancu prenošenja buke, kao takav ima određene karakteristike:• vremenske,• prostorne,• čisto akustičke.

Sledeća karika predstavlja putanju prenošenja i prostiranja buke. Putanjene moraju biti uvek iste već se i one mogu menjati s vremenom. Vrsta putanje je od primarnog značaja kada se radi o zaštiti od buke pomoću tehničkih sredstava. Poslednja karika u lancu prenošenja zvuka je prijemno mesto. To može biti prostor raznih dimenzija, što zavisi od načina posmatranja i postavljenog cilja.

Mašine alatke predstavljaju veoma složene mašinske sisteme sa velikim

brojem sklopova i elemenata koji imaju različita kretanja kako po obliku, tako i po brzinama. Uzroci nastanka buke i vibracija su mnogobrojni: neuravnotežene inercijalne sile obrtnih i translatornih masa, prekomerni zamori u sklopovima, bacanje kotrljajućih ležišta, promenljive sile trenja u kliznim spojevima, promene sile rezanja usled promene dubine rezanja usled nailaska alata na lokalno zadebljanje, tvrdo mesto, nedovoljna krutost elemenata i sklopova mašina itd.Polazeći od uzroka nastanka vibracija moguće je izvršiti njihovu podelu:• prinudne vibracije izazvane periodičnim spoljnim silama. • slobodne vibracije sa prigušenjem koje nastaju u prelaznim režimimarada u koje spadaju: uključivanje mašine u rad, opterećivanje irasterećivanje, kao i prelazi sa jednog režima na drugi.• samopobudne vibracije koje su uslovljene dinamičkom nestabilnošćupri nekim režimima rada.Izolacija i prigušenje buke i vibracija na mašinama alatkamaJedan od uspešnih načina izolovanja vibracija je instalisanje mašina napodlogama koje svojim prisustvom redukuju protok energije na susedne objekte i životnu sredinu. U ovom slučaju vibroizolaciono sredstvo - “vibroizolator”, je specijalni deformabilni element čija je krutost srazmerno manja od krutosti elemenata vibro aktivnog sistema. U globalnom smislu, sistemi aplikovani u funkciji izolovanja vibracija mogu se podeliti na “aktivne” i “pasivne”.• Aktivni sistemi vibroizolacije, podrazumevaju sisteme koji se pridodajupobudi sa takvim karakteristikama (masa, krutost) - sopstvenomfrekvencijom, koja je bliska, odnosno jednaka prinudnoj frekvencijipobude. Ovakvi sistemi se instaliraju najčešće u slučajevima ikonstrukcijama kada nije moguće ukloniti poremećajnu silu.• Pasivni sistemi vibroizolacije, podrazumevaju sisteme kod kojih jemasa pobude znatno veća od mase tela koje je predmet vibrozaštite. Utehničkoj praksi to su najčešće slučajevi zaštite od vibracija radnogmesta ili precizne opreme. Primarni cilj ovog vida vibrozaštite jesmanjenje amplituda koje se prenose na okolne sisteme.Kod aktivne izolacije moraju se najpre odstraniti uzroci tj. unutrašnjepobude, dok je kod pasivnih potrebno eliminisati izvor spoljnjih pobuda. Oba vida izolacije se efikasno rešavaju primenom pogodno odabranih načina oslanjanja:• Stabilan - krut temelj • Elastičan temelj • Elastični podmetači

Drugi način smanjenja buke i vibracija na mašinama alatkama je unjihovom samom postolju - nosećoj konstrukciji mašine alatke. Od postolja setraži: visoka krutost; visoko prigušenje; toplotna stabilnost; tehnologičnost izrade;niska cena.

Buka i vibracije na poljoprivrednim traktorima i motornim vozilimaNajvažniji uzroci nastajanja buke i vibracija poljoprivrednih traktora su:• kretanje traktora po neravnom terenu,• rad pogonskog motora i transmisije i• uticaj priključnog oruđa.Najveći uticaj ima kretanje traktora po neravnom terenu, a vibracije kojenastaju na taj način nazivaju se vibracije vožnje.Vibracije traktora se na traktoristu prenose na tri osnovna načina:• preko sedišta, pri čemu se izazivaju vibracije celog tela traktoriste,

• preko ručnih komandi i volana, pri čemu izazivaju lokalne vibracije rukutraktoriste,• preko poda kabine i nožnih komandi, pri čemu izazivaju lokalnevibracije nogu traktoriste.Vibracije kojima je izložen traktorista mogu se smanjiti na nekoliko načina:• povećanjem mase traktora, odnosno sa povećanjem opterećenjazadnje osovine traktora,• smanjenjem krutosti pneumatika traktora,• povećanjem prigušenja u pneumaticima traktora,• povećanjem ogibljene mase sedišta,• smanjenjem krutosti sistema ogibljenja sedišta i• povećanjem prigušenja u sistemu ogibljenja sedišta.Traktorsko sedište je jedno od rešenja za zaštitu traktoriste od vibracija.Princip te zaštite se sastoji u tome, što se između tela traktora i sedišta postavlja poseban sistem (amortizacije) ogibljenja radi redukcije vibracija. Postoji više tipova traktorskih sedišta: sedište sa oprugom, sedište sa oprugom i amortizerom, sedište sa pneumohidrauličnim ogibljenjem, sedište sa pneumatskim ogibljenjem i sedište sa aktivnim elektrohidrauličnimogibljenjem.Osnovna namena traktorske kabine je zaštita vozača od atmosferskih iklimatskih uticaja. Novije kabine predstavljaju posebne module, koji se čestovezuju za traktor, i u tom slučaju dobro štite i od dejstva prašine i buke. Tako postoje kabine sa pasivnim sistemom ogibljenja i kabine sa aktivnim elektrohidrauličnim sistemom ogibljenja.Osim ovih mera, postoje i aktivne tehničke mere zaštite traktoriste odvibracija koje se sastoje u različitim poboljšanjima traktora kao vibracionogsistema. Jedna od takvih mera je povećanje mase i/ili preraspodela mase poosovinama traktora.

Unutrašnja buka poljoprivrednih traktora nastaje na dva osnovna načina:• prenošenjem zvuka kroz vazduh od različitih izvora na traktoru douha traktoriste – vazdušna buka,• vibriranjem različitih delova kabine usled oscilatorne pobudeprenesene kroz čvrsta tela od različitih izvora – strukturalna buka.Izvori unutrašnje buke su kod poljoprivrednih traktora mnogobrojni.Vazdušna buka nastaje usled: rada motora, usisavanja vazduha u motor,izduvavanja produkata sagorevanja iz motora, rada ventilatora za hlađenjemotora, rada transmisije i rada hidrauličnog sistema traktora. Strukturalna buka traktora nastaje usled: vibracija izazvanih kretanjem traktora po neravnom terenu i vibracija motora, ventilatora za hlađenje motora i drugih delova. Motor je najzanačajniji izvor buke poljoprivrednih traktora. Nivo unutrašnje buke poljoprivrednih traktora može da se smanji na dvaosnovna načina:• smanjenjem intenziteta zvuka i vibracija na samom izvoru (aktivnemere),• smanjenjem vazdušne i strukturalne buke na putu njenog prenošenja imesta prijema (pasivne mere).Radi dobre izolacije zvuka, kabina poljoprivrednih traktora treba da budedobro zaptivena. Takođe je potrebno da kabina ima svuda, gde je to moguće, dvostruke zidove (napr. vrata, pod, krov), sa vazdušnim procepom ili zidove od zvukoizolacionog sendvič panela. Ako su zidovi kabine jednostruki, tada na njih treba da bude nanešen zvukoizolacioni premaz. Za prozore i deo vrata treba koristiti višeslojna stakla. Takođe se

može postaviti zvukoizolacioni oklop oko pogonskog motora.

Najveću buku poljoprivrednih traktora izazvanu vibracijama stvarajustrukture koje imaju oblik tankih ploča-panela, kao što su poklopac motorskogprostora, blatobran, i naročito sama kabina. Izolacija kabine od dejstva vibracija se najbolje izvodi pomoću posebnih gumenih oslonaca, preko kojih se kabina vezuje za telo traktora.

Oštecenja sluha izazvana prekomernom bukom

  Buka je agens čijem je dejstvu čovek izložen počev već od svog rođenja. Ona predstavlja jedan od  vodećih uzroka oštećenja sluha i može se definisati kao neželjeni zvuk.

Hronična akustička trauma predstavlja  oštećenje sluha koje nastaje  zbog dugotrajnog izlaganja akustičkim nadražajima intenziteta  preko 80 dB. Obično se ovakva oštećenja sluha sreću kod radnika koji rade u fabrikama teške industrije (u livnicama, kovačnicama, rad sa pneumatskim čekićem, rad sa kompresorima, kod mašinista itd). Industrije sa velikim stepenom buke uključuju agroprivredu, rudarstvo, drvnu, transportnu industriju, vojnu industriju itd. Takodje i ekscesivno jaka muzika može vremenom uzrokovati nastanak hronične akustičke traume. U ovim uslovima obično je prisutna tzv. industrijska buka koja praktično predstavlja karakterističan  šum koji je uzrokovan radom više mašina  i uređaja. Naziva se još i ,,bela buka,, jer sadrži čitav spektar raznih zvukova, kao što ,,bela,, dnevna svetlost ima spektar raznih boja. Za razliku od ove industrijske buke, u urbanim sredinama, u svakodnevnim životnim uslovima prisutna je tzv.komunalna buka.

Orijentaciona šema izvora buke, njene jačine  i efekti koje prouzrokuje

Zvuci u okruženjuNIVO BUKE (u dB) Efekt

Lansiranje rakete 180  

Neposredna blizina mlaznog motora

140  

Paljba iz vatrenog oružja 130 Prag bola

Pucanj groma, buka u diskoteci 120 Prag osetljivosti

Rad pneumatskog kompresoraGlasni rok koncert

115 -120 Izloženost veća od 1 minuta -rizik od nepovratnog oštećenja

sluha

Neposredna blizina rada teških kamiona

100 Izloženost bez zaštite nije preporučljiva  više od 15 min.

Rad kosilice za travuPodzemna železnicaKamionski saobraćaj

Rad motocikla

90 Stvara izuzetnu neprijatnost i uznemirenost

Rad električnog brijačaMnoga radna mesta u industriji

85 Nivo na kome počinje oštećenje sluha

Prosečna buka u gradskom saobraćaju

80 Izaziva neprijatnost i uzmenirenost. Otežava

konverzaciju

Rad usisivača 70 Ometajući nivo. Otežava

Rad fena za sušenje koseUnutrašnjost automobila

komunikaciju telefonom

Normalna konverzacijaRad šivaće mašine

Rad mašine za kucanje

60  

Mirna kancelarijaRad rashladnog uređaja

50 Ugodnost

Rad frižidera 40  

ŠapatTišina u biblioteci

30 Vrlo tiho

Šum normalnog disanja 10 Jedva čujno

  0 Najtiši zvuk koji može da detektuje ljudsko uvo

Neke procene govore da je vodeće profesionalno oboljenje u SAD upravo oštećenje sluha. Nacionalni institut za profesionalnu bezbednost i zdravlje preporučio je da se gornja dozvoljena granica industrijske buke ograniči na 85 dB. Statistike govore da je od 28 miliona Amerikanaca koji imaju oštećenje sluha, jedna trećina to oštećenje dobila usled delovanja buke.

Gubitak sluha koji nastaje pod dejstvom prekomerne i dugotrajne buke je senzoneuralnog tipa. Javlja se prvo  na području visokih frekvencija i to je razlog što ljudi koji borave u bučnom okruženju prvo počinju slabije da čuju visokofrekventne zvuke kao što su ženski i  dečji glasovi. Ova redukcija visokih frekvencija počinje neprimetno, tako da osoba koja je izložena buci relativno kasno primeti da slabije čuje, a tada su promene već uznapredovale i postale ireverzibilne. Gubitak visokih frekvencija (4000 Hz) uzrokuje i pojavu distorzije zvuka pa se govor teško razume i kada je dovoljno  čujan. Ljudi sa ovakvim gubitkom sluha imaju teškoće u razlikovanju konsonanata kao što su s, f, š, č i h.

U procesu oštećenja unutrašnjeg  uva delovanjem buke učestvuju fizički i individualni čionioci:

Fizički činioci:Intenzitet buke predstavlja jedan od najvažnijih faktora buke. Jačina buke koja uzrokuje oštećenja počinje od 80 do 90 dB.Spektar buke. Veće traumatizirajuće dejstvo imaju tonovi visoke frekvencije, dok su duboki tonovi manje štetni nego srednji i visoki. Međutim, i duboki tonovi mogu uzrokovati oštećenja ako su dovoljno velikog intenziteta. Ritam buke. Buka može biti po svom ritmu kontinuirana i diskontinuirana. Danas se pretpostavlja da kontinuirana buka uzrokuje veća oštećenja od diskontinuirane.Trajanje buke  je takođe bitan element od kojeg zavisi stepen i brzina nastanka oštećenja sluha. Da bi nastala akustička trauma, intenzitet buke mora da bude iznad kritične granice. Izlaganje buci od  85 dB prouzrokovaće postepen gubitak sluha kod značajnog broja osoba, a još glasnija buka će samo ubrzati nastanak oštećenja sluha. Za nezaštićeno uvo dozvoljeno vreme ekspozicije  buci opada za jednu polovini za svako povećanje od  5 dB prosečnog nivoa. Tako je, na primer, ekspozicija limitirana na 8 sati za 90 dB, za 95 dB iznosi 4 sata, dok je za buku od 100 dB  ta izloženost 2 sata. Najveća moguća  ekspozicija buci za nezaštićeno uvo je 15 minuta na 115 dB. Bilo kakva buka iznad 140 dB nije dozvoljena. Stoga se u SAD vrši obavezno kontrolisanje stanja sluha na radnom mestu. Ovo uključuje godišnji slušni test za sve radnike koji rade u buci prosečne vrerdnosti 85 dB ili više za vreme osmočasovnog radnog vremena. Da bi se sprečilo oštećenje unutrašnjeg uva, vreme izloženosti buci mora da se smanjuje sa porastom intenziteta.

Individualni činioci:Individualna osetljivost. Postoji različita individualna osetljivost  na buku.Životno doba. Osetljivost na buku je  upravo srazmerna starosti osobe koja joj je izložena.Ranija oboljenja akustičkog organa. Ukoliko već postoji oboljenje unutrašnjeg i srednjeg uva lakše će nastati akustička oštećenja. U slučajevima oštećenja srednjeg uva dolazi do izostanka aktiviranja fizioloških zaštitnih mehanizama koji štite unutrašnje uvo od dejstva prejakog zvuka.

Pod uticajem prekomerne i dugotrajne buke dolazi do oštećenja senzornih ćelija Kortijevog   organa. One počinju najpre da gube svoje treplje, a zatim i svoju unutrašnju strukturu. Pri tome je stepen oštećenja Kortijevog organa unutrašnjeg uva direktno proporcionalan stepenu povećanja zvučnog pritiska. Zatim, pri dejstvu hronične akustičke traume nađene su i promene u smislu rupture i dislokacije bazilarne membrane unutrašnjeg uva, a kod najtežih oštećenja čak i potpuni nestanak Kortijevog organa. Pretpostavlja se da je potrebno da prođe nekoliko godina da bi se razvili znaci oštećenja sluha koje nastaje usled dejstva buke.

Simptomi koji se razvijaju kao posledica dejstva buke mogu biti otološki (od strane samog uva) i opšti.

Otološki simptomi se razvijaju kao posledica direktnog dejstva buke na organ sluha. Nagluvost je senzoneuralnog tipa i u početku se neprimetno i polako razvija. Njenom nastanku može da prethodi povremeno zujanje (tinitus) koje je visokofrekventnog karaktera. Tinitus je veoma važan znak koji upozorava da je već došlo do oštećenja neuroepitela unutrašnjeg uva.

U početku ovi simptomi traju nekoliko sati nakon izlaganja buci, da bi se zatim povukli nakon odmora. Međutim, njihovo trajanje nakon izlaganje buci se sve više prolongira  proporcionalno dužini trajanja ekspozicije buci, tako da od početnog oštećenja sluha koje je privremenog karaktera,  ako se  i dalje nastavi sa ekspozicijom, nastaju trajna oštećenja. Pogodjena su oba uva gotovo uvek podjednako, odnosno simetrično. Audiometrijski se najpre registruje  redukcija sluha u području visokih frekvencija u vidu zupca (skotoma) obično na 4000 Hz,  a zatim  se širi i na frekvencije srednjeg  i višeg područja, ukoliko se izloženost buci nastavi. Oštećenje sluha je na  kraju ireverzibilno i prati ga loše razumevanje govora.

Medjutim, paralelno sa bukom koja se javlja kao štetni faktor, u industrijskoj tehnologiji  prisutne su i vibracije. One zajedno uzrokuju nastanak opštih  simptoma koji su posledica njihovog dejstva na centralni nervni sistem, zatim kardiovaskularni, digestivni, endokrini i druge.  Kao prvi simptomi nakon izlaganja buci javljaju  se povremena nesanica, nervoza, depresija, razdražjivost, brzo  zamaranje itd.  čineći na taj način kliničku sliku  kompleksnom (,,sindrom izazvan bukom,,).  Mogu se javiti i kardiovaskularni poremećaji u vidu hipertenzije, tahikardije itd. Gastointenstinalni simptomi manifestuju se u vidu opstipacije, nadutosti, loše resorpcije hrane i poremećaja varenja, povećanog lučenja stomačne kiseline itd.

Lečenje  medikamentima nema nekog većeg efekta.

U slučaju trajnog oštećenja sluha koje onemogućava dobar socijalni kontakt, adekvatna komunikacija se uspostavlja amplifikacijom zvuka slušnim aparatima.

Mere zaštite od buke predstavljaju  osnovni način  sprečavanja nastanka ovog ireverzibilnog oštećenja sluha.

MERE ZAŠTITE OD BUKE

Opšte mere zaštite su oni postupci koji su usmereni na usavršavanje  procesa proizvodnje, nastojanje da se obezbedi rad mašina sa što manje buke i vibracija, izolaciju radnih prostorija odnosno hala itd. Prevencija delovanja buke ili njeno ublažavanje, odnosno slabljenje njenog dejstva vrši se izgradnjom akustičkih

pregrada ili prepreka  koje obično služe za redukciju nivoa buke  koju stvaraju mašine na radnom mestu. Ove mere se realizuju interdisciplinarno odnosno angažovanjem raznih profesija kao što su urbanisti, arhitekte, inženjeri, itd.

Neophodno je da se pri zapošljavanju osoba na poslovima koji se odvijaju u nepovoljnim uslovima, pre početka rada proceni stanje sluha i eventualna osetljivost na buku. Osetljivost slušnog aparata na  buku ispituje se testom zamora organa sluha.

Lična zaštita od buke se sprovodi preventivnim pregledima sluha kod radnika koji su eksponirani  buci (audiometrijski monitoring najmanje dva puta godišnje), stalnom kontrolom nivoa buke u prostorijama u kojima se obavlja rad odnosno proces proizvodnje.

Individualna zaštita od buke se sprovodi primenom raznih opturatora (antifona), umetaka tj plastičnih čepova koji se plasiraju u spoljni  slušni kanal, mufova, primenom kaciga ili šlemova, slušalica kao i drugih vrsta slušnih protektora. Propisno podešeni umeci ili mufovi redukuju buku za  15 do 30 dB. Dobri umeci i mufovi su približno jednake  efikasnosti, mada su umeci bolji za zaštitu od niskih frekvencija, a mufovi od visokih. Istovremeno korišćenje umetaka i mufova redukuje buku za daljih 10 do 15 dB. Ova kombinacija bi bila vrlo efikasna u redukciji buke koja  prelazi 105 dB. Nasuprot ovim sredstvima koja su projektovana za zaštitu, običan komad vate ili hartije koji se stavi u slušni kanal predstavlja vrlo slabu zaštitu (oni redukuju buku samo za 7 dB).

Pored dobre zvučne zaštite, sredstva za zaštitu od buke moraju biti  i komforna, tako da se moraju  probati i nekoliko vrsta protektora da bi se našao odgovarajući koji će se onda stalno nositi. Medjutim, studije su pokazale da je kod radnika koji rade u buci i imaju obavezu nošenja lične zaštite, efikasnost  redukcije buke  upola manja ako se zaštita ne nosi stalno i propisno. Za vreme jednočasovne izloženosti buci bez zaštite, radnik je izložen 1000 puta većoj zvučnoj energiji  nego kada nosi opturator ili muf. Kada se propisno koriste protektori, sopstveni glas postaje dublji i znatno glasniji. To se koristi kao siguran znak da su protektori propisno postavljeni.

Poput naočara za sunce koje omogućavaju bolje gledanje kod izuzetno sjajnog ili bleštavog svetla, tako i protektori povećavaju govornu razumljivost u vrlo bučnim sredinama. Čak i u potpunoj tišini, osoba sa normalnim sluhom koja nosi protektor može dobro da razume   konverzaciju. Slušni protektori neznatno redukuju sposobnost  razumevanja govora kod osoba čiji je sluh oštećen ili koje imaju smanjenu mogućnost razumevanja normalne konverzacije. Medutim, izuzetno je važno da osobe sa oštećenjem sluha imaju zaštitu u bučnom okruženju da bi se sprečilo dalje oštećenje njihovog sluha. Stoga se može reći da u slučaju postojanje buke, njene posledice treba prevenirati sprovodjenjem programa za zaštitu sluha. Dobar program ove vrste sadrži godišnje testiranje sluha, merenje nivoa buke na radnom mestu i  korišćenje auditorne zaštite. Sprovode  se i mere koje se odnose  na poboljšanje  organizacije rada pravljenjem češćih pauza, redukcija radnog vremena, produženje godišnjih odmora, izmeštanje ugroženih radnika iz bučnih okruženja itd.

Hronična oštećenja sluha kod  radnika u industriji  i drugim delatnostima u kojima je zastupljena buka  spada u grupu profesionalnih oboljenja gde su najbitnije mere prevencije odnosno zašite.

БУКА

Бука представља сваку непожељну или непријатну звучну појаву, која преко извесних интезитета утиче на психичко и физичко осећање човека, омета и смањује продуктивност рада, као и одмор људи, ствара немир и нерасположење. Штетно дејство буке зависи како од њених карактеристика ( интензитет, спектар, сталност или испрекиданост, удари ) , тако и од експозиције, временске променљивости и усмерености буке, и најзад од индивидуалне осетљивости особе која је тој буци изложена. Сви ови бројни фактори се тешко могу једном формулом изразити, па је зато тешко дати јединствене критеријуме о штетном дејству буке, који би могли увек да се примене. Ово је поготово случај кад се има у виду да је бука на радном месту најчешће праћена и вибрацијама различитог интензитета, а некад и механичким дејством промена у ваздушном притиску ( експлозије, пуцњи, удари ) .

Веома јака бука може и за врло кратко време да произведе тешке патолошке промене, што се раније обично виђало у ратовима и од ватреног оружја ( акутна акустична траума ) , док је код нешто нижих, али још увек високих, интензитета буке потребна дужа експозиција да би до оштећења дошло ( хронична акустична траума код ковача, рудара, каменорезаца ) . Механизми настанка патолошких промена нису код ове две врсте дејства буке исти, али је за данашњу индустрију типично да се у радном процесу јављају оба типа оштећења буком. При томе је важно напоменути да се штетно дејство буке ни у ком случају не ограничава само на слух , већ има далеко шире дејство на цео организам.

Данас готово да нема радног места или насеља које није изложено буци. Процес индустријализације и урбанизације непрекидно повећава извор буке. Све је више научника који истичу да бука не делује штетно само на орган чула слуха већ и на читав организам при чему може да изазове трајна оштећења појединих органа. Дејство буке на организам може бити :

- екстра – аудитивно- аудитивно

- психогено Под

екстра – аудитивним дејством подразумева се дејство на све органске системе: утиче на централни нервни систем, на глас и говор, делује на крвне судове, срце ...

Под аудитивним подразумева се дејство на чуло слуха при чему може доћи до делимичног или потпуног оштећења а може бити узрок и тежим психичким поремећајима. У градским срединама бука варира од 40 dB у јутарњим часовима до 80 dB у најбучнијим дневним часовима. Ако се зна да је праг ризика 90 dB онда је јасно да у свакој средини у којој се јавља звук интензитета већег од 80 dB треба предузети мере заштите.

У први степен интензитета спада бука од 30 dB до 65 dB, која само код јако осетљивих особа може изазвати лакшу узнемиреност, главобоље, повремену раздражљивост и немиран сан. Она се углавном добро подноси.

Други степен чини бука од 65 dB до 90 dB, код које се већ уочавају и неуровегетативне сметње, са ефектима како на слуху, тако и на целом организму. Дужа експозиција, кроз више година, изазива трајна оштећења слуха. Трећи степен, од 90 dB до 110 dB представља јаку буку коју обично прате и вибрације. Она изазива код велике већине људи тешке неуровегетативне сметње и прогресивни губитак слуха у релативном кратком времену.

Четврти степен буке од 110 dB до 130 dB човек не може дуже издржати, јер изазива брзе неуроциркулаторне сметње и губитак слуха. Ако је бука преко 130 dB , оштећења су практично моментална. Клиничка слика оштећења целог организма, а посебно слуха, буком, зависи како од саме буке, тако и од експозиције и индивидуалне осетљивости сваке особе, па се не може јединственом сликом обухватити. Процес замора је најизраженији и најпрецизније се да мерити на органу слуха и дели се на две посебне појаве: феномен адаптације и феномен замора. При адаптацији се ради о подешавању реакције органа надражају, док се при замарању јављају симптоми исцрпљивања услед оштећења преко дозвољених граница. Штетни ефекти дејства буке на слух могу се поделити у три стадиума. Први стадиум би се могао назвати стадиумом адаптације и настаје после краћег дејства умерено јаке буке, која не изазива исцрпљење сензорних елемената. Други стадиум се већ карактерише поремећајем механизма слушне реакције услед исцрпљења дужим дејством јаке буке. Настаје слика слушног замора праћеног наглувошћу. Све ове промене су реверзибилне ако престане бука, али захтевају дужи период опоравка.

Трећи стадиум се карактерише већ дефинитивним оштећењима на слуху и другим органима, која се практично више не могу вратити на нормалу ни дужим одмором. Наведене чињенице указују и на

путеве превенције оштећења буком. Предузете мере могу бити опште и индивидуалне. У опште мере спада избор технолошког процеса и машина које дају мање буке, избегавање градње великих хала од бетона и стакла који рефлектују буку и чине да много радника у њима трпи од буке кад је само једна машина бучна, изолирање свих звучних извора, облагање зидова материјама које упијају буку, мерење и контрола свих врста буке и вибрација.

Индивидуалне превентивне мере се састоје у употреби заштитних чепова за уши, штитника и кацига, које, ако су добро израђене, могу имати изолациони ефекат и преко 30 dB. При избору треба водити рачуна не само о заштити, него и о могућности конверзације на радном месту, као и о хигијенском одржавању заштитника, јер их у противном због низа сметњи радници неће носити. Веома су значајни периодични прегледи радника, и то не само слуха, него и свих органа који трпе због буке.

ВИБРАЦИЈЕ

Вибрације представљају осцилаторно кретање чврстих тела или честица у подручју инфразвучних и делимично звучних фреквенција. Вибрације су изазване осцилацијама неке материје или су пропратна појава буке. Оне се манифестују у виду потреса конструкције машина, зграда и њихових делова или пак потреса неког чврстог тела изазваног променљивом силом, која може бити последица непотпуног центрирања уређаја приликом монтаже или рада неизбалансиране машине, ритмичког кретања, као и удара пнеуматског алата типа пнеуматички пиштољ и чекић. Вибрације се не преносе само преко алата и машина, већ и преко конструкција на којој су вибрациони алат и машине постављени. На исти начин вибрације се преносе и на тело човека, који стоји на вибрирајућој конструкцији, рукама држи вибрирајући алат или предмет који се обрађује тим алатом.

Вибрација обухвата широко подручје брзине трептаја, почев од неколико делова Hz, па све до 20 000 и више Hz. У дијапазону измећу 25 и 8 192 Hz организам човека је највише осетљив и стога су биолошки ефекти овог подручја вибрација од великог интереса за савремену медицину. Вибрације могу бити локалне и опште, зависно од тога да ли изазивају локалне потресе појединих делова

тела или увлаче у осцилаторно кретање читав организам.

Клиничка сликаУ свету не постоји

јединствена класификација вибрационе болести. Према класификацији која се заснива на механизму биолошког дејства вибрација различитог спектра, могу се издвојити три основна типа вибрационе болести: 1. Вибрациона болест изазвана локалним дејством вибрација: а.) вибрацијама високе фреквенције; б.) вибрацијама ниске фреквенције.

2. Вибрациона болест изазвана комбинованим општим и локалним дејством вибрација. 3. Вибрациона болест изазвана општим дејством вибрација и ударима.

Превенција вибрационе болести обухвата технолошко – техничке и медицинске мере. Међу технолошко – техничким мерама заштите велики значај има измена технолошког процеса који захтева употребу вибрационих алата и машина, на пример, увођење пресовања уместо ковања, увођење процеса заваривања уместо закивања. Медицинска превенција обухвата спровођење професионалне оријентације и селекције пре припрема за рад, обављање периодичних прегледа, откривање раних знакова вибрационе болести, благовремено и ефикасно лечење оболелих и рехабилитацију.

ЗакључакРадници на радним

местима изложени буци преко 90 dB имају оштећење слуха после просечно 15 година радног стажа. Исто важи и за вибрације чије дуготрајно дејство појачава осетљивост на штетно дејство буке. Из наведеног се може закључити да оба фактора делују заједно у спрези, па се у циљу спречавања нежељених ефеката треба придржавати свих превентивних мера и прописа.