Zvuk a hluk MGR. ALEŠ PEŘINA, PH. D. ÚSTAV VEŘEJNÉHO ZDRAVÍ LF MUNI Fyziologie slyšení Fyzikální podstata hluku Zvuk ◦ mechanické kmitání pružného prostředí ◦ Hz (Hertz): počet kmitů za sekundu ◦ Frekvenční rozsah slyšení u člověka: 16 Hz - 16 kHz ◦ Infrazvuk: 1 až 16 Hz ◦ Ultrazvuk: > 8 kHz Hluk ◦ každý zvuk, který působí škodlivě, rušivě nebo nepříjemně "Musím se přiznat, že ani já jsem tomu nevěřil,“ říká Jiráska. Výsledky měření jsou ale podle něj jednoznačné. Nutno ale říci, že všechny naměřené hodnoty jsou podlimitní. To znamená, že žádné hlukové normy nepřekračují. I proto prý hučení slyší málokdo. V populaci je prý totiž jen asi 6 procent lidí, kteří dokáží toto hučení vnímat.“ [TN.CZ, 17. 4. 2009] Zdravotní účinky hluku Na sluchový orgán (přímo úměrně absorbované energii) ◦ Akutní akustické trauma ◦ Dočasné zvýšení sluchového prahu → chronická porucha sluchu z hluku Systémové účinky (u hluků s emoční složkou nelze stanovit bezpečnou intenzitu) ◦ Rušení spánku : poruchy usínání, zkracování REM-fáze, u osob spících v hlučném prostředí vazokonstrikce, vyšší tepová frekvence a krevní tlak ◦ Zvýšené riziko kardiovaskulárních nemocí: Osoby exponované hladinám hluku nad 65 dB (A) mají zvýšené riziko kardiovaskulárních onemocnění (hypertenze, ICHS), experimentálně ověřeno. Zdravotní účinky hluku Systémové účinky II. ◦ Psychická onemocnění: Není prokázáno, že by hluk způsoboval psychická onemocnění, avšak u predisponovaných osob může expozice nadměrnému hluku onemocnění spustit nebo zhoršit. ◦ Snížení kognitivních funkcí ◦ Poruchy chování: Hněv, pocity zklamání, nespokojenost, odcizení, neochota pomoci, depresivní a úzkostné stavy, roztržitost, agitovanost, vyčerpání Jiné: Imunitní systém, onemocnění zažívacího traktu, nižší porodní hmotnost, opožděné osvojování řeči u dětí ◦ Synergické účinky chemických látek (VOCs, ETS aj.) Vnímavé skupiny osob: děti, nemocné osoby, staří lidé Infrazvuk: zřejmě psychické účinky (tlak v uších, na hrudi, úzkosti, deprese) Ultrazvuk: účinky na zdraví lidí nejsou známy Zdroje a jednotky EMISE HLUKU Zdroje: příroda, doprava, průmysl, činnost člověka Šíření v pružném prostředí schopném přenášet mechanické kmity IMISE HLUKU Principem měření hluku je porovnávání naměřené intenzity s mezinárodně uznanou referenční intenzitou Měříme v decibelech: dB(A) s korekcí na lidské ucho váhovým filtrem A: potlačení frekvencí blízkých infrazvuku Jednotky hluku Referenční akustický tlak P(0): 0,000 02 Pa Měřený akustický tlak P(A) 10xlog [P(a)2/P(0)2] Příklady hlukových expozic Zdroj Zvukový výkon [Watt] L(A) [dB] v místě pozorovatele Práh slyšení u zdravého člověka při frekvenci 1 kHz 0 Šum listí 10 Noční ticho 30 Běžná konverzace, zpěv ptáků 10-5 60 Osobní automobil 80 Tramvaj (60 km.h-1) 90 Reproduktory na rockovém koncertě 100 110 Start tryskového letadla 104 120 Práh bolesti 130 Ekvivalentní („typická“) hladina akustického tlaku ©cffet.net/noise/ Váhový filtr hlukoměru „A“ [dB(A)] 16,0 31,5 63 125 250 500 1 000 2 000 4 000 8 000 16 000 Korekce -56,7 -39,4 -26,2 -16,1 -8,6 -3,2 0 1,2 1 -1,1 -6,6 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 Korekceanalyzátoru(dB) Kmitočet (Hz) © ZU Brno Objektivizace Fyzikálním měřením (nejčastěji jako LAEq) ◦ Kalibrovaný hlukoměr Výpočtem (hlukové mapy) ◦ Konstantní hodnoty podle ČSN Terénní zjišťování (statistické metody) ◦ Dotazníky na míru obtěžování obyvatelstva hlukem Hodnocení zdravotních rizik hluku •Autorizační návod SZU Praha, 15/04, srpen 2017 •Kvalitativní hodnocení: • účinky na sluchový orgán • Účinky systémové • Kvantitativní hodnocení • Zdravotnické statistiky • Incidence poruch spánku • Incidence srdečně-cévních onemocnění • Incidence cévních mozkových příhod • DALYs (Disability Adjusted Life Years) Výpočet DALYs Relativně komplikovaný Vychází z katalogu tzv. vah disabilit (míra ztráty zdraví v %, přičemž smrt = 100 %) DALY = POČET LET PŘEDČASNÉ SMRTI + (POČET LET STRÁVENÝ V NEMOCI * DISABILITA v %) Příklad: Osoba XY zemřela ve věku 73 let na srdečně-cévní příhodu. Předtím trpěla hypertenzí, která způsobila 20 % ztrátu výkonnosti. Předpokládejme standardní délku života 75 let. DALY = (75-73) + (5* 20 %) = 2 + 1 = 3 (iterace se opakuje podle velikosti populace) Hygienické limity hluku v chráněném prostoru staveb (komunální hluk) NV č. 272/2011 Sb. o ochraně před nepříznivými účinky hluku a vibrací Životní prostředí ◦ Chráněný vnitřní prostor staveb: 40 dB(A) + korekce Přednáškové síně, učebny, všechny typy škol, jesle apod. zařízení + 5 dB = 45 dB Lékařské vyšetřovny - 5 dB = 35 dB Obytné prostory (noc; 22 – 06 hod.) - 10 dB = 30 dB Nemocniční pokoje (noc; 22 – 06 hod.) - 15 dB = 25 dB Hygienické limity hluku v pracovním prostředí NV č. 272/2011 Sb. o ochraně před nepříznivými účinky hluku a vibrací ◦ Rozhoduje absorbovaná energie (LAEq 8 h) ◦ Prostory pro výrobu a skladování: 85 dB(A) ◦ > 85 dB(A)  OOPP povinné!; pozor na nebezpečí maskování výstražných signálů. ◦ Pracoviště se zvýšené. nároky na duševní činnost: 50 dB(A) ◦ Zvláštním způsobem jsou řešeny vysokofrekvenční zdroje, nízkofrekvenční zdroje, pulzní hluk a další případy. Prevence Technická opatření ◦ Omezování emisí ze zdrojů (odhlučnění) ◦ Odstranění zdroje, změna výrobní technologie Urbanistická opatření ◦ Organizace dopravy, zřizování klidných zón Individuální opatření ◦ Pracovní prostředí: ochrana sluchu (OOPP: vložky do zvukovodu, chrániče, přilby), preventivní prohlídky (audiometrie) ◦ Životní prostředí – obtěžující hluk: psychoterapeutická změna postoje k hluku ◦ Organizace pracovní doby Závěr Nadměrný hluk poškozuje zdraví. Působí na sluchový orgán i systémově, systémový účinek ruší spánek, má nepříznivý vliv na kardiovaskulární systém a psychosociální prožívání. Vstupuje do interakcí s každodenními činnostmi lidí při práci i trávení volného času. Je třeba identifikovat potřeby zranitelných skupin osob a tomu přizpůsobovat preventivní opatření.