Шумовое загрязнение микрорайона «Первомайский» городского округа Балашиха

XI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Шумовое загрязнение микрорайона «Первомайский» городского округа Балашиха

Павлов Н.Д. 1
1Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение городского округа Балашиха «Средняя общеобразовательная школа №3 им. И.А. Флёрова»
Меркулова О.В. 1
1Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение городского округа Балашиха «Средняя общеобразовательная школа №3 им. И.А. Флёрова»


Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Пение птиц весной, журчание горной речки, шелест листьев на ветру или шум морского прибоя всегда приятны слуху человека. И тишина полезна для нас. Особенно это важно ночью, когда мы отдыхаем и набираемся сил. Но кроме этих звуков, вокруг нас множество других звуков, и они не всегда приятны и полезны.

Актуальность: шум всегда рядом с нами, и мы совсем не защищены от его вредного воздействия. Шум ухудшает самочувствие, приводит к снижению внимания. Поэтому к шуму не нужно привыкать, а делать всё возможное для снижения негативного влияния шума на здоровье человека и окружающей нас среды. Таким образом, моя тема является актуальной и важной.

Объект исследования: шумовое загрязнение автомагистралей.

Предмет исследования: шоссе Энтузиастов, шумовое загрязнение на участке дороги в микрорайоне «Первомайский» г. о. Балашиха.

Цель проекта: исследовать уровень шумового загрязнения микрорайона «Первомайский» г. о. Балашиха и определить его влияние на здоровье человека.

Гипотеза: шумовое загрязнение на участке дороги в микрорайоне «Первомайский» превышает норму и может вредить здоровью жильцов близлежащих домов.

Задачи проекта:

  • узнать, что такое шум и как он влияет на человека;
  • измерить уровень шума вблизи эстакады, а также из окон квартиры;
  • изучить способы снижения шума и привлечь внимание администрации города.

Методы исследования:

  • изучение литературы и других источников информации;
  • опыты со звуком;
  • замеры шума с помощью устройства «шумомер»;
  • опрос одноклассников.

Глава 1. Что такое шум и шумовое загрязнение.

  1. Шум и его влияние на здоровье человека.

Шум окружает нас повсюду и часто является для нашего слуха неприятным и раздражающим. Шум сильно влияет на здоровье человека, но мы можем этого не ощущать. В последнее время в связи с развитием производства и транспорта, возрастает и влияние шума на здоровье человека. [7, с.15]

Что же такое шум?

Шум – это всякий неприятный и нежелательный звук, который нарушает тишину и мешает слышать полезные звуки. [11, с.15]

Источники шума бывают:

  • Естественные - шум ветра, раскаты грома, шум воды и т.д.;
  • Искусственные - транспорт (воздушный, рельсовый и автомобильный), строительные работы, бытовые приборы, музыка и т.д.

Уровень шума измеряется в децибелах (дБ).

Единица величины «децибел» названа в честь учёного Александра Белла.

Прибор, измеряющий уровень шума называется шумомер.

 

Рис. 1 - Устройство шумомер

Влияние шума на здоровье человека.

В настоящее время учёные во многих странах проводят различные исследования о влиянии шума на здоровье человека. Исследования показали, что длительный шум способен наносить ущерб здоровью человека. Шум может повреждать слух, а при высоких уровнях громкости вызывать болезненные ощущения. Появляется звон в ушах, головная боль, усталость и бессонница. [7, с.15]

Примеры шумового воздействия на человека: [5, 7, с.15]

Таблица 1

1. Примеры допустимого уровня шума:

Источник шума

Уровень шума (дБ)

Влияние шума

Зимний лес в безветренную погоду

0

Практически ничего

не слышно

Шум прибоя

20

Едва слышно, успокаивает

Читальный зал библиотеки

40

Слышно, слабое воздействие

Уличный шум, чириканье птиц

60

Шумно, утомляемость

2. Примеры предельно допустимого уровня шума:

Источник шума

Уровень шума (дБ)

Влияние шума

Бытовые приборы

80

Очень шумно, возможна угроза для слуха

Поезд, трактор, мотоцикл

100

Очень шумно, серьезная угроза для слуха

 

3. Примеры недопустимого уровня шума:

Источник шума

Уровень шума (дБ)

Влияние шума

Самолёт, вертолёт

110

Крайне шумно

Удар грома, самолёт на старте

130

Болевой порог

Старт ракеты

150

Опасно для жизни, травма

 

Вывод: небольшой шум в 20-30 дБ безвреден для здоровья человека. Допустимый уровень поднимается примерно до 80 дБ. Шум в 130 дБ вызывает у человека болевое ощущение, а достигнув 150 и выше, становится невыносимым и даже опасным для жизни. [10, с.15]

Нормы предельно допустимого уровня шума: (Приложение №1)

  • около домов уровень шума не должен превышать днём 70 децибел, а ночью 60 децибел;
  • в квартирах уровень шума не должен превышать днём 55 децибел, а ночью 45 децибел.

1.2. Шумовое загрязнение.

Шумовое загрязнение – это превышение естественного уровня шума. [11, с.15]

Источники шума в окружающей среде в настоящее время:

 

Рис. 2 - Справочные данные независимой экологической экспертизы, проводимой в 2003 году компанией ECO STANDARD. [7, с.15]

Вывод: В настоящее время шум от транспорта является главным источником шумового загрязнения в окружающей среде, около 60% от общего шума.

Таблица 2

Шумовое загрязнение окружающей среды транспортом: [7, с.15]

Вид транспорта

Источник шума

Уровень шума, дБ

Воздушный

Самолёт

110

Рельсовый

Поезд

100

Автомобильный

Легковой автомобиль

85

 

Глава 2. Шумовое загрязнение микрорайона «Первомайский».

2.1. Исследование шумового загрязнения.

 

Рис. 3 – Расстояние около 300м до эстакады, вид из окна квартиры

Для того, чтобы понять, зависит ли от расстояния уровень шума, я провёл следующий опыт:

Опыт 1. Движение звуковой волны и её влияние на уровень шума.

  • Я взял тарелку, натянул на неё полиэтилен и завязал верёвкой;
  • Скатал из салфеток маленькие шарики и положил сверху на пакет;
  • Поставил тарелку вплотную к колонке и включил громкую музыку.

 

Рис. 4 – Опыт 1

Вывод: шарики подпрыгивают и чем ближе я приближался, тем они подпрыгивали больше, чем дальше отходил, тем шарики подпрыгивали меньше.

Далее я измерил уровень шума возле дороги и вдали от дороги:

Таблица 3

Место замера

Уровень

шума, дБ

Предельно

допустимый уровень

шума, дБ

Жилой дом

на расстоянии 50 метров

75 - 84

70

Жилой дом на расстоянии

300 метров

(из открытых окон квартиры)

47 - 71

55

 

Рис. 5 – Замер уровня шума

Вывод: также, как и в опыте с шариками, чем ближе я измерял, тем выше был уровень шума. Разница получилась примерно 20 дБ. Но шумовое загрязнение везде превышает допустимую норму.

2.2. Исследование основных методов борьбы с шумом.

Опыт 2. Методы снижения шума.

В продолжение предыдущего опыта, я решил проверить на практике основные методы снижения шума:

  1. Я поставил между колонкой и тарелкой горшок с цветком;
  2. После я поставил между колонкой и тарелкой книгу.

 

Рис. 6 – Опыт 2

В моём опыте в качестве методов снижения шума я использовал цветок и книгу как преграды от шума громкой музыки.

Далее я измерил уровень шума перед шумозащитным экраном и за ним:

Таблица 4

Уровень шума

перед шумозащитным экраном, дБ

Уровень шума

за шумозащитным экраном, дБ

80 - 90

67 - 78

 

Рис. 7 – Замер уровня шума

Вывод: цветок и книга немного снизили шум и шарики на тарелке почти не подпрыгивали. Я заметил, что возле дороги было сложно разговаривать при шуме в 80-90 дБ, плохо слышно. А за экраном при 67-78 дБ был слышен тихий разговор. Метод работает, шумозащитный экран снизил шум на 15-20 дБ.

Основные методы снижения шумового загрязнения: [2, 7 с.15]

  • Зелёные насаждения вдоль дорог, которые поглощают шум, уменьшая его на 10-15 дБ;
  • Шумозащитные экраны, которые снижают уровень шума на 15-35 дБ.

 

Рис. 8 – Пример «зелёного» экрана и шумозащитного экрана на эстакаде

Зелёные насаждения не только защищают нас от шума, но и способны задерживать тонны пыли, очищать воздух от дыма и выхлопных газов, обогащать воздух кислородом. А основная задача шумозащитных экранов - это понижение уровня шума, тем самым экраны снижают отрицательное воздействие на окружающую нас среду. [2, 6, с.15]

Чтобы понять какая загруженность на эстакаде, я посчитал количество автомобилей, проезжающих по ней утром и ночью:

(Не учитывается количество автомобилей, движущихся под эстакадой).

Интервал подсчёта времени 10 минут.

Таблица 5

Время суток

Общее количество автомобилей

Грузовые автомобили

Утро

 

770

279

Ночь

 

 

 

 

484

181

 

Вывод: шоссе Энтузиастов всегда загружено, особенно много грузовых автомобилей и автобусов, которые круглосуточно едут транзитом в другие города.

Исследование шумового загрязнения у шоссе Энтузиастов:

 

Рис. 9 – Расстояние до шоссе Энтузиастов

Таблица 6

Место замера

Уровень

шума днём, дБ

Предельно допустимый уровень шума днём, дБ

Уровень

шума ночью, дБ

Предельно

допустимый уровень шума ночью, дБ

Жилой дом

на расстоянии

50 метров

69 - 85

70

75 - 81

60

Жилой дом

на расстоянии

300 метров

(из открытых

окон квартиры)

47 - 73

55

39 - 62

45

 

Рис. 10 – Замер уровня шума, ш. Энтузиастов, 11/1

Вывод: допустимый уровень шума, превышает норму утром примерно на 15 дБ и ночью на 20 дБ. На данном участке дороги нет шумозащитных экранов и практически нет зелёных насаждений, которые могли бы снизить уровень шума в нашем районе.

Так как уровень шума по моему исследованию ночью превышает норму, я решил изучить, как же шум влияет на человека ночью.

Согласно исследованиям, допустимый уровень шума в 40 дБ не наносит вред здоровью. При уровне шума более 40 дБ 10% людей просыпаются, а при 50 дБ у 50% людей сон прерывается. Сон прерывается: страдает нервная система, понижается работоспособность и концентрация внимания. Шум громкостью 70 дБ и более будит всех спящих. Отсутствие необходимой тишины, особенно в ночное время, приводит к постоянной бессоннице. Расстройство сна - это серьезный ущерб здоровью человека от шума. [8, с.15]

Опрос одноклассников.

Мною был проведен опрос 24 одноклассников и вот какие результаты получились:

1. Боитесь ли вы громких звуков?

Да

Нет

9

15

2. Мешают ли вам засыпать различные звуки?

Да

Нет

16

8

3. Просыпаетесь ли вы от звуков?

Да

Нет

13

11

 

5. Долго ли вы засыпаете после того, как проснулись от звуков?

Да

Нет

13

11

4. Трудно ли вам заснуть вблизи дороги?

Да

Нет

14

10

 

Данные опроса показывают, что большая часть опрошенных реагирует на шум ночью.

Заключение

В ходе проведённой исследовательской работы я выяснил, что:

  • автомобильный транспорт является основным источником шумового загрязнения нашего района;
  • шумовое загрязнение превышает нормы шума на исследуемом участке дороги;
  • шум от шоссе отрицательно влияет на сон, а значит и на здоровье жителей района «Первомайский»;
  • мало или совсем нет зелёных насаждений, что могло бы снизить уровень шумового загрязнения на 10-15 децибел;
  • нет шумозащитных экранов на исследуемом участке дороги в районе «Первомайский», что могло бы снизить уровень шума, на 15-20 дБ;
  • нужны меры по снижению уровня шумового загрязнения нашего микрорайона.

Подводя итог, можно отметить, что транспортный шум утомляет, мешает отдыху и сну. Конечно нашу жизнь уже сложно представить без доставки грузов и перевозки пассажиров, и уровень шумового загрязнения в городах будет только расти. Поэтому так важно решение проблемы шумового загрязнения уже сейчас.

Таким образом моя гипотеза подтвердилась: шумовое загрязнение на участке дороги в микрорайоне «Первомайский» превышает норму и может вредить здоровью жильцов близлежащих домов.

Результаты исследования и предложения были направлены в Правительство Московской области и Министерство транспорта Московской области, с просьбой рассмотреть возможность установки шумозащитных экранов на эстакаде для снижения шумового загрязнения нашего. (Приложение №2)

Список используемых источников и литературы:

  1. СП 51.13330.2011 Защита от шума.
  2. Акустическое воздействие и загрязнение атмосферного воздуха на магистралях. Молодой ученый. [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://moluch.ru/archive/103/23883/ Дата обращения: 13.11.2019 г.
  3. Влияние шума на здоровье школьников. Юный учёный. Международный научный журнал. [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://moluch.ru/young/archive/27/1621/ Дата обращения 14.11.2019 г.
  4. Влияние шума и инфразвуков на организм человека. Молодой ученый.

Научный журнал. [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://moluch.ru/archive/95/21473/ Дата обращения 10.11.2019 г.

  1. Влияние шума на организм человека. [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://www.eduherald.ru/ru/article/view?id=12026 Дата обращения 09.11.2019 г.
  2. Зелёные насаждения как метод защиты от шума. Молодой учёный. Научный журнал. [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://moluch.ru/archive/145/ 40761/ Дата обращения: 09.11.2019 г.
  3. Международный научный школьный вестник. Изучение влияния шума на организм человека. [Электронный ресурс] - Режим доступа:

https://school-herald.ru/ru/article/view?id=665 Дата обращения 13.11.2019 г.

  1. Наука и жизнь. Шум вокруг нас. [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://www.nkj.ru/archive/articles/5206/ Дата обращения 11.11.2019 г.
  2. Проблема шума в городе. [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://studfile.net/preview/1449616/page:6/ Дата обращения 10.11.2019 г.
  3. Экология и здоровье человека. [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://gov.cap.ru/SiteMap.aspx?gov_id=344&id=1383627 Дата обращения 11.11.2019 г.
  4. Экология справочник. Нежелательные звуки. Шумовое загрязнение. [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://ru-ecology.info/term/21355/ Дата обращения 11.11.2019 г.

Приложение №1.

 

Фрагменты из свода правил, касательно жилых помещений и территории жилой застройки.

СП 51.13330.2011 Защита от шума.

Актуализированная редакция СНиП 23-03-2003

3.2. Допустимый уровень шума: уровень, который не вызывает у человека значительного беспокойства и существенных изменений показателей функционального состояния систем и анализаторов его организма, чувствительных к шуму.

3.10. Максимальный уровень звука, дБА: Уровень звука непостоянного шума, соответствующий максимальному показанию измерительного прямо показывающего прибора (шумомера) при визуальном отсчете, или уровень звука, превышаемый в течение 1% длительности измерительного интервала при регистрации шума автоматическим оценивающим устройством (статистическим анализатором).

3.11. Непостоянный шум: шум, уровень звука которого изменяется за время оценки более чем на 5 дБА при измерениях на временной характеристике S шумомера по ГОСТ 17187.

3.13. Постоянный шум: шум, уровень звука которого изменяется за время оценки не более чем на 5 дБА при измерениях на временной характеристике S шумомера по ГОСТ 17187.

3.14. Предельно допустимый уровень шума; ПДУ шума: Уровень шума, который при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа, не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений.

 

Приложение №2.


Фрагмент письма в Правительство Московской области и Министерство транспорта Московской области

О возможности рассмотрения дополнительной установки шумозащитных экранов на шоссе Энтузиастов в микрорайоне «Первомайский»

Уважаемые Андрей Юрьевич и Игорь Борисович!

Меня зовут Павлов Никита, я учусь во 2 «Б» классе школы №3 г. о. Балашиха. В течение ноября 2019 года я проводил исследование шумового загрязнения шоссе Энтузиастов в микрорайоне «Первомайский, где живу я и мои родители. По моим исследованиям уровень шума на данном участке дороги превышает предельно допустимую норму на 15-20 децибел. По санитарным нормам максимальный, непостоянный уровень шума около домов не должен превышать 70 дБ днём и 60 децибел ночью. В квартирах не должен превышать 55 дБ днём и 45 дБ ночью. Шоссе Энтузиастов – это трасса, которая загружена и днём, и ночью, особенно много грузовых автомобилей и автобусов, которые круглосуточно едут в другие города. Уровень шума постоянный и превышающий допустимую норму влияет на сон и здоровье жильцов близлежащих домов.

Пожалуйста, рассмотрите возможность установки шумозащитных экранов на эстакаде и возможно под ней на данном участке дороги. Также уровень шума можно было бы снизить, посадив деревья вдоль шоссе Энтузиастов, конечно где это возможно сделать. Всё это могло бы снизить уровень шума на 15-20 дБ, благодаря чему уровень шума снизился бы практически до нормы.

Прошу, не оставьте без внимания моё обращение.

Буду ждать вашего ответа на электронный адрес:

n.d.pavlov@yandex.ru

Приложение №3.

Памятка

«Как защититься от шумового загрязнения»

Тишина – залог здоровья!

  • Не разговаривайте слишком громко!
  • Чаще бывайте на природе, вдали от города. Ведь звуки природы успокаивают и поднимают настроение!
  • Избегайте громкой музыки!

Не включайте громко радио и телевизор!

  • Избегайте шумные места!

Выбирайте маршруты пути по тихим улицам и скверам!

  • Терпимо относитесь к людям с пониженным слухом!

 

Будьте здоровы!

Просмотров работы: 140