Infradźwięki

Infradźwięki to drgania ośrodka gazowego lub cieczy. Ich częstotliwość jest poniżej słyszalnej. Zakres infradźwięków umownie przyjmuje się jako pasmo o częstotliwościach od 0,1 do 20Hz. Fale mają bardzo dużą długość - powyżej 17 m, przez to słabo tłumione mogą rozchodzić się na znaczne odległości. Infradźwięki wchodzące w skład hałasu infradźwiękowego, wbrew powszechnemu mniemaniu o ich niesłyszalności, są odbierane w organizmie specyficzną drogą słuchową (głównie przez narząd słuchu). Słyszalność ich zależy od poziomu ciśnienia akustycznego

Słonie i wieloryby porozumiewają się ze sobą za pomocą infradźwięków. Ten sposób komunikacji ma jedną wielką zaletę - zasięg wielu kilometrów i brak przeszkód terenowych, ponieważ infradźwięków właściwie nie da się ekranować, a pochłanianie ich też zachodzi w mniejszym stopniu, niż dla dźwięków słyszalnych przez ludzi.

ŹRÓDŁA

Najsilniejsze są fale wywołane wybuchami jądrowymi oraz termojądrowymi. Kolejnym zagrożeniem jest lotnictwo ponaddźwiękowe. Samolot pokonując barierę dźwięku wytwarza fale uderzeniową o bardzo dużej amplitudzie. Przenoszona energia zależy od wielkości samolotu. Wojskowe samoloty pościgowe wytwarzają fale maksymalnie 20Hz. Natomiast ciężkie wycofane z eksploatacji samoloty Concorde 0,2Hz. Infradźwięki są emitowane również przez statki i łodzie motorowe z silnikami Diesla. Mniejsze fale są wytwarzane także przez pociągi, samochody, maszyny udarowe (np. młoty pneumatyczne), a także telefony komórkowe. Głównym przemysłowym źródłem infradźwięków są szybkie przepływy gazowe. Występujące np. w dmuchawach. Mogą one osiągnąć poziom 120dB. Naturalnymi generatorami infradźwięków są ruch powietrza i wody. Falowanie powierzchni wód jest słyszalne, ale wchodzi również w zakres infradźwiękowy. Są to fale o bardzo niskich częstotliwościach rzędu 0,2Hz. Również wiatr opływający wysokie budynki wydziela fale infradźwiękowe o natężeniu przekraczającym 100dB. Według naukowców właśnie te fale będą bardzo uciążliwe dla ludzkości. Innymi naturalnymi źródłami są m.in. wulkany, grzmoty, trzęsienia ziemi. Przyjmuje się na podstawie pomiarów, że w samochodach osobowych fale infradźwiękowe mogą mieć większe natężenie niż towarzyszący im hałas. Źródłem infradźwięków w tych warunkach stają się zawirowania powietrza, szczególnie dające się we znaki w przypadku otwierania okna samochodu podczas jazdy.

WPŁYW NA ZDROWIE I ORGANIZM

Fale infradźwiękowe mogą oddziaływać na cały organizm człowieka na wiele sposobów. Przede wszystkim infradźwięki wywołują drgania rezonansowe ludzkich organów takich jak: przepona brzuszna, klatka piersiowa, przepona brzuszna, organy trawienne. Chwilowe oddziaływanie fal powoduje trudności w oddychaniu, a dłuższe poddawanie się oddziaływaniu infradźwięków powoduje zaburzenia układu trawiennego. Podobnie jak przy spożyciu większej ilości alkoholu infradźwięki powodują zachwiania równowagi, trudności w skupieniu się, zmniejszenia ostrości widzenia oraz zmniejszenie refleksu. Granica bólu oraz próg odczuwania wrażeń pochodzących od infradźwięków określa się podobnie jak dla dźwięków słyszalnych. Zakresy oddziaływania infradźwięków można podzielić w ten sposób:
- Poniżej 120dB. Krótkie oddziaływanie infradźwięków na człowieka nie jest szkodliwe. Skutki długiego przebywania pod ich wpływem nie są jeszcze znane.
- Między 120 a 140dB. Przebywanie w polu takich fal może wywoływać uczucie zmęczenia oraz lekkie zaburzenia procesów fizjologicznych.
- Między 140 a 160dB. Nawet, krótkie dwuminutowe działanie infradźwięków powoduje zachwiania równowagi i wymioty. Dłuższe oddziaływanie może wywołać trwałe uszkodzenia organiczne.
- Powyżej 170dB. Poddane takim falą zwierzęta zmarły z powodu przekrwawienia płuc (testów na ludziach nie przeprowadzano).

OCHRONA

Najlepszą ochronę przed szkodliwym działaniem infradźwięków stanowi ich zwalczanie u źródła powstawania, a więc w maszynach i urządzeniach.

Do innych rozwiązań zaliczyć można:
- stosowanie tłumików hałasu na wlotach i wylotach powietrza (lub gazu) maszyn przepływowych
- właściwe fundamentowanie (z wibroizolacją) maszyn i urządzeń
- usztywnianie konstrukcji ścian i budynków w przypadku ich rezonansów
- stosowanie dźwiękoszczelnych kabin o ciężkiej konstrukcji (murowanych) dla operatorów maszyn i urządzeń
- stosowanie aktywnych metod redukcji hałasu (związanych z aktywnym pochłanianiem i kompensacją dźwięku).

PRAWO

Według rozporządzenia ministra pracy i polityki społecznej w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy, hałas infradźwiękowy na stanowiskach pracy jest charakteryzowany przez:
- równoważny poziom ciśnienia akustycznego skorygowany charakterystyką częstotliwościową G odniesiony do 8-godzinnego dobowego lub do przeciętnego tygodniowego, określonego w kodeksie pracy, wymiaru czasu pracy (wyjątkowo
- w przypadku oddziaływania hałasu infradźwiękowego na organizm człowieka
- w sposób nierównomierny w poszczególnych dniach w tygodniu)
- szczytowy nieskorygowany poziom ciśnienia akustycznego.