Подготовка к работе. Для того чтобы подготовить прибор к работе, Вы должны:Для того чтобы подготовить прибор к работе, Вы должны: 1. Снять крышку отсека питания (см. рис. 2); 2. Установить, соблюдая полярность, элементы питания; 3. Установить на свое место крышку отсека питания; 6.3. Выбор режима речевого озвучивания Включить питание прибора (однократно нажать и отпустить кнопку «POWER»). При длительном (более 2 с) нажатии кнопки «MODE» в любом из режимов «GAMMA», «DOSE» «BETA» или «ALPHA», прибор переходит в меню установок (рис. 4), и на дисплее первоначально индицируется «SETTINGS EXIT». При длительном удержания кнопки «MODE» при индикации на дисплее «VOICE» попадаем в подменю выбора режима речевого озвучивания измерения мощности дозы: - «PEREODICAL» - периодическое (с интервалом одна минута) озвучивание результата измерения мощности дозы в режиме «GAMMA»; - «MANUAL» - «ручное» озвучивание результата измерения мощности дозы происходит в любой момент после кратковременного (менее 1 с) нажатия пользователем кнопки «MODE». В режиме «MANUAL» кратковременное нажатие кнопки «MODE» включает речевое сообщение (и подсветку дисплея), но не изменяет режимов работы прибора согласно рис.3. Прибор постоянно находится в режиме измерения «GAMMA». Длительное удержание кнопки «MODE» переводит прибор в меню установок (рис. 4); - «OFF» - озвучивание результата измерения мощности дозы выключено. Также, выключаются речевые сообщения: «Прибор готов к работе»; «Прибор выключен»; «Замените элементы питания». 6.4. Выбор звуковой сигнализации интенсивности излучения («щелчки») Включить питание прибора (однократно нажать и отпустить кнопку «POWER»). При длительном нажатии (более 2 с) кнопки «MODE» прибор переходит в меню установок (рис.4). При индикации на дисплее «CLICK» путем длительного удержания (более 2 с) кнопки «MODE» попадаем в подменю выбора режим работы звуковой сигнализации интенсивности излучения: - «ON» - «щелчки» включены; - «OFF» - «щелчки» выключены. 6.5. Установка длительности подсветки 1. Включить питание прибора (однократно нажать и отпустить кнопку «POWER»). При длительном нажатии (более 2 с) кнопки «MODE» прибор переходит в меню установок (рис. 4). При индикации на дисплее «LIGHT» путем длительного удержания (более 2 с) кнопки «MODE» прибор переключается в подменю выбора длительности подсветки дисплея: - «15 SEC» - длительность подсветки – 15 с; - «30 SEC» - длительность подсветки – 30 с; - «60 SEC» - длительность подсветки – 60 с; - «OFF»- подсветка выключена. 6.6. Установка порогов сигнализации мощности дозы Включить питание прибора (однократно нажать и отпустить кнопку «POWER»). При длительном нажатии (более 2 с) кнопки «MODE» прибор переходит в меню установок (рис. 4). При индикации на дисплее «THR mSv/h» путем длительного удержания (более 2 с) кнопки «MODE» прибор переключается в подменю установки порога сигнализации мощности дозы и на дисплее индицируется «9 999.9 mSv/h». Установка каждой подчеркнутой снизу значащей цифры порога мощности дозы осуществляется короткими нажатиями кнопки «MODE». Переход к установке цифры следующей декады – длительное нажатие кнопки «MODE» (более 2 с). Выход из подменю установки порога мощности дозы – длительное нажатие кнопки «MODE» при индикации на дисплее последней подчеркнутой значащей цифры «ХХХХ. Х mSv/h». 6.7. Установка порогов сигнализации плотности потока бета-частиц Включить питание прибора (однократно нажать и отпустить кнопку «POWER»). При длительном нажатии (более 2 с) кнопки «MODE» прибор переходит в меню установок (рис. 4). При индикации на дисплее «THR min-1 cm-2» путем длительного удержания (более 2 с) кнопки «MODE» прибор переключается в подменю установки порога сигнализации плотности потока бета-частиц и на дисплее индицируется «9 9999 min-1 cm-2». Установка каждой подчеркнутой снизу значащей цифры порога плотности потока бета-частиц осуществляется короткими нажатиями кнопки «MODE». Переход к установке цифры следующей декады – длительное нажатие кнопки «MODE» (более 2 с). Выход из подменю установки порога мощности дозы – длительное нажатие кнопки «MODE» при индикации на дисплее последней подчеркнутой значащей цифры «ХХХХ Х min-1 cm-2 ». 6.8. Установка порогов сигнализации интегральной дозы Включить питание прибора (однократно нажать и отпустить кнопку «POWER»). При длительном нажатии (более 2 с) кнопки «MODE» прибор переходит в меню установок (рис. 4). При индикации на дисплее «THR mSv» путем длительного удержания (более 2 с) кнопки «MODE» прибор переключается в подменю установки порога сигнализации интегральной дозы и на дисплее индицируется «9 999.999 mSv». Установка каждой подчеркнутой снизу значащей цифры порога интегральной дозы осуществляется короткими нажатиями кнопки «MODE». Переход к установке цифры следующей декады – длительное нажатие кнопки «MODE» (более 2 с). Выход из подменю установки порога дозы – длительное нажатие кнопки «MODE» при индикации на дисплее последней подчеркнутой значащей цифры «ХХХХ.ХХ Х mSv». 6.9. Измерение мощности дозы Для измерения мощности дозы фонового излучения в помещении или на открытой местности необходимо: - закрыть входное окно детектора, сдвинув экран (см. рис.2) в верхнее положение; - включить питание прибора (однократно нажать и отпустить кнопку «POWER»). После включения прибор первоначально устанавливается в режим измерения мощности дозы (на дисплее индицируется «GAMMA»); - расположить прибор на расстоянии не менее одного метра от поверхности пола (земли) и любых окружающих предметов. - через 2-3 секунды на дисплее появится первое усредненное значение мощности дозы естественного радиационного фона и первое значение статистической погрешности, примерно ±90%; - для более точного определения мощности дозы целесообразно зафиксировать показания дисплея через 1-2 минуты, при этом статистическая погрешность уменьшится и достигнет величины близкой к 20%. - следует помнить, что каждое резкое изменение положения прибора или резкое изменение интенсивности излучения сопровождается сбросом накопленной информации (обнулением) и процесс измерения возобновляется заново. 6.10. Измерение дозы Закрыть входное окно детектора, сдвинув экран (см. рис. 2) в верхнее положение. Включить питание прибора (однократно нажать и отпустить кнопку «POWER»). Прибор измеряет интегральную дозу гамма- излучения с момента включения прибора только в режимах «GAMMA» или «DOSE». Дисплей прибора в режиме «DOSE» показывает значение накопленной дозы в виде четырех значащих цифр с плавающей запятой с указанием единицы измерения «миллизиверт»: «Х.ХХХ mSv». Прибор сохраняет значение накопленной дозы при его выключении (или при замене элементов питания) в энергонезависимой памяти на срок более 5 лет. Сброс (обнуление) интегральной дозы осуществляется в подменю установок (рис. 4) длительным (более 2с) двойным нажатием кнопки «MODE» при индикации на дисплее «ERASE DOSE». 6.11. Измерение плотности потока бета – частиц от поверхностей Для того чтобы измерить плотность потока бета- частиц от исследуемой поверхности, необходимо: 1. Открыть входное окно детектора, сдвинув экран (см. рис.2) в нижнее положение; 2. Включить прибор и кнопкой «MODE» установить режим «BETA»; 3. Разместить входное окно детектора непосредственно над исследуемой поверхностью на расстоянии (3-5) мм. При достижении статистической погрешности менее 10% зафиксировать среднее показание дисплея No, част./(мин·см2); 4. Расположить прибор над любым заведомо чистым участком поверхности (или расположить прибор в воздухе на расстоянии не менее 1 м от поверхности пола, земли и любых окружающих предметов); 5. При достижении статистической погрешности менее 10%, зафиксировать среднее фоновое показание дисплея Nф, част./(мин·см2); 6. Вычислить плотность потока бета – частиц Фβ, част./(мин·см2) по формуле:
6.12. Оценка плотности потока альфа–частиц от поверхностей Для того чтобы оценить плотность потока альфа – частиц от исследуемой поверхности, необходимо: 1. Открыть входное окно детектора, сдвинув экран в нижнее положение; 2. Включить прибор и кнопкой «MODE» установить режим «ALPHA»; 3. Разместить прибор тыльной стороной непосредственно над исследуемой поверхностью, так чтобы расстояние между входным окном детектора и контролируемой поверхностью было минимальным, не более (1-2) мм; 4. При достижении статистической погрешности менее 10% зафиксировать показания дисплея No, част./(мин·см2); 5. Накрыть исследуемую поверхность тонким листом бумаги, например, используемым для печати на современных принтерах; 6. Повторить операцию измерения, разместив входное окно детектора непосредственно над исследуемой поверхностью в той же геометрии, как и при оценке Nо. При достижении статистической погрешности менее 10%, зафиксировать среднее показание дисплея Nф, част./(мин·см2); 7. Определить уровень загрязнения Фα, част./(мин·см2) по формуле:
6.13. Поиск источников радиоактивных излучений, предметов и объектов, загрязненных радиоактивными нуклидами Поиск радиоактивных аномалий необходимо проводить после подготовки прибора к работе по пп. 2.2 и 2.9 в режиме измерения мощности дозы «GAMMA». Плавно перемещая прибор вдоль поверхности контролируемого объекта, необходимо располагать его на минимальном расстоянии от обследуемой поверхности. В случае заметного увеличения показаний прибора в 1,5 - 2 раза и более прекратить перемещение прибора и в течение 30 - 40 с, убедиться в стойком увеличении показаний. Затем, перемещая прибор в различных направлениях, определить границы радиоактивного загрязнения и выявить в этих границах предметы, загрязнённые радиоактивными нуклидами. Оценить уровень мощности дозы фотонного излучения на интересующем оператора расстоянии от источника излучения. 6.14. Исследование и контроль предметов или проб, загрязненных радиоактивными нуклидами Исследование и контроль предметов или проб на загрязнение радиоактивными нуклидами проводят с целью обнаружения отдельных предметов (например, строительных материалов, денежных знаков и др.) или проб (почвы, сельхозпродукции и др.), загрязненных радионуклидами. Результатом проведения этих работ должна быть сортировка контролируемых предметов или видов продукции в соответствии с принятыми для них нормативными уровнями радиоактивного загрязнения для различных радионуклидов. Связанные с указанными работами измерения должны учитывать специфику и физические характеристики объектов контроля, а также задачи, возникающие при организации такого контроля. В связи с этим для каждого объекта и вида контроля должны дополнительно разрабатываться методика и/или рекомендации по организации выявления и контроля объектов, загрязненных радиоактивными нуклидами и их выведения из обращения с последующим захоронением на спецобъектах. Эти документы подлежат обязательному согласованию с органами Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии, Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию, Федерального агентства по атомной энергии и другими организациями – по необходимости (например, Федерального агентства по сельскому хозяйству и др.).
7. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ 7.1. Меры безопасности 7.1.1. Перед началом работы с прибором персоналу необходимо внимательно ознакомиться с настоящим руководством по эксплуатации. 7.1.2. Запрещено вскрытие прибора или проведение ремонтных работ ввиду наличия внутри него высоковольтного напряжения питания детектора около 400 В. Поэтому для проведения ремонтных работ необходимо отправлять прибор Изготовителю. 7.2 Порядок технического обслуживания 7.2.1. Техническое обслуживание прибора проводится для обеспечения его работоспособности во время эксплуатации и выполняется лицами, работающими с прибором, с учетом мер безопасности по п. 3.1. 7.2.2. Профилактические работы, выполняемые при техническом обслуживании, включают в себя проверку комплектности, осмотр внешнего состояния прибора и проверку его работоспособности. 7.2.3. Проверку комплектности прибора проводят путем определения ее соответствия п. 4.1. 7.2.4. При осмотре внешнего состояния прибора следует убедиться в отсутствии сколов и трещин на корпусе прибора, в четкости надписей у органов управления, а также в целостности защитной сетки и тонкого входного окна детектора. 7.2.5. Проверку работоспособности прибора проводят по п.2.9. Если полученное значение мощности дозы измеренное в нормальных условиях, находится в пределах от 0,10 до 0,30 мкЗв/ч, то прибор пригоден к работе. В противном случае он подлежит дополнительной проверке или ремонту с последующей поверкой. 7.3. Указания по поверке Прибор подвергается при выпуске из производства первичной поверке, а при эксплуатации – периодическим поверкам в аккредитованных организациях. Периодическая поверка заключается в определении основной погрешности прибора при определенных уровнях измеряемых величин в режиме измерения мощности дозы. В лабораторной работе студенту предлагается провести оценку радиационной загрязненности любых имеющихся денежных знаков. Справочная информация представлена ниже, а также в таблице 3: В среднем по Москве естественный радиационный гамма-фон составляет 15 мкР/ч, колеблясь в пределах от 5 мкР/ч до 25 мкР/ч. В других регионах этот показатель может очень сильно изменяться, от 5 мкР/ч на поверхности морей и океанов до 100 мкР/ч и более в горах. Значение допустимых уровней содержания радионуклидов Cs-137 в продуктах питания и питьевой воде (Бк/кг, Бк/л):
Таблица 3 Основные радиоактивные изотопы, имеющие важное значение для экологии
Примечание: группа А - радиоизотопы элементов, составляющих основу живого вещества, группа В - элементы, содержащиеся в значительных количествах в продуктах распада, которые попадают в окружающую среду вместе с радиоактивными осадками или радиоактивными выбросами во время аварий реакторов, группа С - инертные газы, образующиеся в мощных реакторах. В таблице приняты следующие обозначения: + энергия меньше 0,2 МэВ, ++ энергия 0,2-1 МэВ, +++ энергия 1-3 МэВ, ++++ энергия больше 3 МэВ. 8. Выводы: По полученным результатам сделайте выводы о радиационной обстановке в лаборатории и загрязнённости радионуклидами проверенных образцов. Этап II. Проведение оценки радиационного фона и загрязнения на прилежащей к университету территории. 1. Цель работы на этом этапе – закрепление на практике полученных в лаборатории навыков и обучение работе с прибором на местности при измерении радиационных параметров на прилежащей к МГУДТ территории. 2. На заранее подготовленном плане местности намечаются точки измерения. 3. На каждой выбранной точке проводится полный комплекс отработанных в лаборатории измерений с аналогичной записью результатов в таблицу, тоже заранее подготовленную для каждой точки. 4. Для ускорения измерений на каждой точке следует работать по трое. При этом каждый студент обеспечивается персональным прибором и проводит самостоятельно порученный преподавателем вид измерений. 5. Полученные в таблицах цифры подвергаются такой же, как в лаборатории обработке. Результаты наносятся на план местности и делаются соответствующие выводы, исходя из нижеследующего. Выявление денежных знаков с радиоактивным загрязнением 1.1. Включить прибор в режим измерения «БЕТА». Открыть рабочую поверхность детектора, сдвинув экран в нижнее положение (см. рис. 2). В этом случае прибор регистрирует смешанное гамма- и бета- излучение. 1.2. Измерить и зафиксировать в рабочем журнале интенсивность фонового излучения Nф в месте контроля денежных знаков, например, на рабочем столе оператора (см. п. 2.5.1 настоящего РЭ). 1.3. Переключить прибор в режим установки порога сигнализации по бета- излучению (см. п. 1.4.4.10 настоящего РЭ) и установить величину порога сигнализации БЕТА ПРГ ХХХХ min-1 cm-2 из расчета превышения над фоном на 10 min-1 cm-2, т.е. (Фф+10) – согласно требованиям инструкции ЦБ. Установленные уровни порогов сигнализации по бета- излучению сохраняются в энергонезависимой памяти дозиметра. 1.4. Плавно перемещая прибор вдоль поверхности контролируемой купюры или упаковки денежных знаков, необходимо располагать открытое рабочее окно детектора на минимальном расстоянии от обследуемой поверхности. 1.5. В случае увеличения показаний прибора по отношению к измеренному по п.1.2 фоновому значению интенсивности бета- излучения Фф на 10 част./(см2·мин) и более включится тревожная звуковая сигнализация превышения установленного по п.1.3 порога. Прекратить перемещения прибора и убедиться в стойком увеличении показаний дисплея прибора. При достижении индицируемой на дисплее статистической погрешности измерения величины менее ±20% зафиксировать результаты измерения в рабочем журнале. 1.6. Дальнейшие измерения выявленных по п. 1.5 загрязненных денежных знаков следует в режиме измерения «ГАММА», предварительно переместив передвижной экран детектора в верхнее положение. Оформление результатов измерений проводить в соответствии с инструкцией ЦБ РФ от 04.12.2007 г. № 131 – И – раздел «Порядок проведения радиационного контроля...». Примечание: 1. Для ускорения поиска радиоактивных аномалий по п. 1.4 пользователь может включить дополнительно звуковую сигнализацию интенсивности излучения («ЩЕЛЧКИ») и определять область наибольшего загрязнения денежных знаков по изменению частоты следования звуковых «щелчков». 2. Необходимо помнить, что время измерения (время, в течение которого статистическая погрешность уменьшается от ±99% до ±20%) зависит от интенсивности излучения и может составлять величину от нескольких секунд (при высоких интенсивностях излучения) до 2 минут при измерениях на уровне естественного радиационного фона. Для ускорения низкофоновых измерений выявленных по п.1.4-1.6 загрязненных денежных знаков рекомендуется перезапустить прибор кнопкой «MODE», или выключить и снова включить прибор кнопкой «POWER».
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ 1. Цель работы – определение основных параметров приземного слоя атмосферы для оценки его ассимиляционной способности к антропогенным загрязнениям с помощью простейших метеоприборов. 2. Общие сведения. Основные параметры атмосферы, определяющие её способность рассеивать загрязняющие вещества до безопасных концентраций (предельно допустимые концентрации – ПДК) это: температура, относительная влажность и скорость ветра. Процесс рассеивания загрязняющих веществ в специальной литературе называется ассимиляцией (от латинского assimilation – уподобление себе, усвоение). В данном случае подразумевается возвращение веществ в естественный биотический круговорот. Ассимиляционная способность воздушной массы во многом определяет общую ассимиляционную способность любой экосистемы. Не ассимилированные атмосферным воздухом загрязняющие вещества могут быть перенесены воздушными массами на значительные расстояния и, выпадая на земную поверхность с атмосферными осадками, будут вызвать вторичные загрязнения воды, почвы, наносить ущерб здоровью людей, животных, растений и даже вызывать их гибель. В связи с этим обстоятельством во всём мире в настоящее время проводится контроль выбросов загрязняющих веществ в атмосферу и мониторинг состояния приземного слоя атмосферы – нижней тропосферы. В тропосфере постоянно проходят сложные погодообразующие процессы, называемые метеорологическими. Наблюдения за ними ведут специальные синоптические службы, имеющие наблюдательную сеть по всему миру. Они обеспечивают население и заинтересованные организации синоптическими прогнозами и рекомендациями для решения вопросов от того, как одеться, выходя на улицу, до экологической оптимизации режимов работы промышленных предприятий, транспорта и связи. Очень часто неблагоприятные погодные условия вынуждают приостанавливать промышленные предприятия и транспорт и переводить на особый режим службы связи и МЧС. Однако обсерватории, станции и наблюдательные посты наземной сети гидрометеорологических наблюдения дают только общую картину погодообразующих процессов и рассеивания выбросов в атмосфере. Поскольку ответственность за экологический ущерб несёт виновник выброса, превысившего ассимиляционные возможности экосистемы, на предприятиях для соблюдения установленных предельно допустимых выбросов (ПДВ) организуются свои экологические службы, обеспечивающие, в частности, и проведение самых необходимых локальных метеорологических наблюдений с целью самоконтроля за динамикой своих факелов выброса. В состав этих наблюдений, кроме контроля объёма и скорости выброса загрязняющих веществ, входят постоянные измерения таких основных параметров как: температура и относительная влажность воздуха, скорость ветра и атмосферное давление. Все эти показатели могут в городах и промышленных центрах значительно отличаться, как от полученных на метеорологических площадках метеослужбы, характеризующих состояние «свободной атмосферы» лишённой специфического, локального влияния промышленных объектов и городской инфраструктуры, так и, от полученных на территории двух предприятий или городских микрорайонов. Так в Москве, в районе Балчуга и в Измайловском парке, температура воздуха порой может отличаться на целых 10 °С. Одна из основных задач экологической службы промышленного предприятия – обеспечивать своё руководство рекомендациями по экологически безопасным режимам работы каждой технологической линии и всего производства в целом и, делается это на основе собственных наблюдениях и синоптических данных гидрометеорологической службы. С подписанием нашей страной «Киотского протокола» –международного соглашения, предусматривающего для каждого государства квоты на выбросы, такая служба приобретает новое эколого-экономическое значение. Нормы ПДВ лимитируют общий объём за определённый срок, обычно за год. Однако это количество выбрасываемого загрязняющего вещества не может выбрасываться в атмосферу равномерно и независимо от характера погоды. Существуют благоприятные и неблагоприятные погодные условия ассимиляции. Причём, эти неблагоприятные условия часто могут быть очень локальными и, даже для соседних предприятий в одно и тоже время приемлемые для экосистемы выбросы будут существенно отличаться. Это зависит от рельефа местности, направления и силы ветра, вертикального распределения температуры воздуха и относительной влажности. Так, при высокой относительной влажности, выбросы могут провоцировать конденсацию и выпадение загрязнённых осадков. Зависимость рассеивания выбросов от стратификации атмосферы. По вертикальному градиенту температур выделяют три вида стратификации: конвекция, инверсия и изотермия. Конвекцией называют такое состояние атмосферы, при котором температура воздуха монотонно убывает с высотой. Происходит это по известному закону физики в связи с падением с высотой давления. Средний градиент температур – минус 6 °С на каждые 1000 м высоты над земной поверхностью. В приземном слое этот градиент может быть несколько иным за счёт теплообмена с подстилающей земной поверхностью и адиабатических процессов. В наших широтах он обычно составляет один градус на 100 м. При конвекционной стратификации температур и слабом ветре (не более 5 м/с) нагретые у подстилающей поверхности воздушные массы начинают подниматься до тех пор, пока их температура, за счёт падения давления и теплообмена, не сравняется с температурой воздуха на высотах. При этом в восходящих потоках воздух почти всегда содержит довольно значительное количество водяных паров. С подъёмом давление и температура падают, и на определённой высоте начинается бурная конденсация водяных паров. При этом в восходящих потоках образуются характерные только для конвекции малоподвижные кучевые облака с плоской подошвой. Они могут то увеличиваться в размерах, то уменьшаться, но оставаться на одном месте как привязанные, т.к. держатся на стационарных восходящих потоках. Такие облака служат верным признаком конвекции а, следовательно, и благоприятной для ассимиляции выбросов погоды, при которой выбросы, подхваченные восходящими потоками, легко рассеиваются на больших высотах.
Рис. 6 Факел выбросов при конвекции Инверсией (от латинского inversio - переворачивание) называют такое состояние атмосферы, когда монотонное убывание температуры воздуха с высотой нарушается тёплыми прослойками инверсионного задерживающего слоя. При этом монотонное убывание температуры нарушается, и слои более тёплого воздуха задерживают восходящие потоки. Под этими задерживающими инверсионными слоями тоже образуется облачность, но совсем иного характера. Здесь конденсация водяных паров происходит за счёт их скопления (концентрации) под задерживающим слоем воздуха, при этом образуются слоистые облака, часто с рваным неровным нижним краем и гладкой, слегка волнистой верхней поверхностью. В случае низкой инверсии в приземном слое атмосферы могут создаваться крайне неблагоприятные условия для ассимиляции загрязняющих веществ. Концентрация вредных примесей в приземном слое может в этих условиях возрасти очень быстро до показателей, многократно превышающих ПДК.
Рис. 7 Факел выбросов при инверсии Изотермией (от греч. изо…+ therme – теплота – «равнотёплый») называется такое состояние определённого слоя атмосферы, в котором температура воздуха не меняется с высотой. При этом вертикальная циркуляция не приостанавливается, а только несколько затрудняется, главным образом за счёт интенсивных горизонтальных потоков воздуха. В таких условиях формируется горизонтально вытянутый факел выброса и, при недостаточно высоких дымовых трубах и пересечённой местности, возникает опасность задымления высоких зданий и вершин соседних возвышенностей. 3. Состав и порядок выполнения измерений. Работа состоит из двух этапов. Этап I – знакомство с устройством метеоприборов и методикой измерений, а также проведение пробных измерений в лаборатории с обработкой полученных данных. Этап II – выполнение метеонаблюдений во время практикума. Проводится на прилежащей к МГУДТ территории с использованием освоенных в лаборатории приборов. В данной работе для измерения температуры воздуха и его относительной влажности используются аспирационный психрометр Ассмана. Для измерения скорости ветра – ручные анемометры двух модификаций: чашечный и крыльчатый. 4. Измерение температуры воздуха и его относительной влажности. 4.1. Аспирационный психрометр Ассмана. Устройство и принцип работы. Принцип работы прибора основан на зависимости разности показаний сухого и смоченного термометров от влажности окружающего воздуха. Чем ближе содержание паров воды в воздухе к состоянию полного насыщения, тем медленнее идёт испарение воды с фитилька, обмотанного вокруг ртутного баллончика традиционно правого, смоченного термометра. При этом охлаждающий эффект испарения уменьшается и разность показаний сухого и смоченного термометров уменьшается. При относительной влажности 100 % – полное насыщение, испарение не происходит, и оба градусника показывают, одинаковую температуру. На рисунке 8 изображен психрометр, который состоит из двух одинаковых ртутных термометров 1, 2, закрепленных в специальной оправе 3, имеет заводной механизм с вентилятором 4, протягивающим воздух около резервуаров термометров. Резервуар правого (влажного) термометра 1 туго обернут батистом в один слой и перед работой смачивается дистиллированной водой из специальной пипетки 5. Резервуары термометра помещены в трубки защиты с воздушным зазором между ними. Их назначение – предохранять резервуары термометров от теплового излучения, в том числе и солнечного. Для этого наружная поверхность трубок полируется и никелируется. Сами трубки изолированы друг от друга теплоизолирующими шайбами.
Рис. 8 Аспирационный психрометр Ассмана Трубки защиты соединены аспирационной чашкой с воздуховодной трубкой, на верхнем конце которой укреплена аспирационная головка. Пружина механизма, вращающего крыльчатку вентилятора, заводится ключом вращением по часовой стрелке. Термометры защищены с боков термозащитами, предохраняющими их и от механических повреждений. К психрометру прилагается ветровая защита, крюк для подвешивания. На метеоплощадках крюк крепится горизонтально к деревянному столбу. Перед началом измерений резервуар правого термометра 1, обёрнутого батистовой салфеткой, смачивается чистой дистиллированной водой при помощи пипетки 5. Вращающийся в аспирационной головке вентилятор всасывает воздух в психрометр, который, обтекая резервуары термометров, проходит по воздухопроводной трубке к вентилятору и выбрасывается им наружу через прорези в аспирационной головке. При этом сухой термометр показывает температуру окружающего воздуха, а показания смоченного термометра будут меньше сухого адекватно охлаждающему действию испарения воды с батистовой салфетки. При влажности 100 % испарение прекращается, и оба градусника показывают одинаковую температуру. Чем суше воздух, тем интенсивнее испарение, а значит больше разность показаний. По этой разности и рассчитывается относительная влажность. На практике относительная влажность определяется по психрометрической таблице или психрометрическому графику. 4.2. Техническое обслуживание прибора. Психрометр нельзя брать влажными руками. Особенно необходимо беречь, никелированные трубки зашиты, так как их потемнение или коррозия выводят прибор из строя. Из этих же соображений следует беречь прибор от отпотевания, для чего в холодное время года в помещении, прежде чем вынуть психрометр из футляра, следует дать ему возможность постепенно принять температуру окружающего воздуха. После работы прибор тщательно протирают бархоткой. Батистовый фитилёк на ртутном резервуаре влажного термометра необходимо содержать в чистоте и менять при постоянной работе не реже одного раза в две недели. Работу часового пружинного механизма проверяют не реже двух раз в месяц. Для этого, заведя механизм как обычно до отказа, измеряют время одного оборота барабана, наблюдая за его вращением по специальной риске через круглое окошечко, расположенное на боковой стороне головки психрометра. Работа признаётся нормальной, если измеренное время отличается от указанного в паспорте прибора (обычно это около 90 с), не более чем на 10 с, а время вращения барабана от одной полной заводки составляет не менее 8 мин. В противном случае прибор подлежит ремонту. 4.3. Порядок работы с аспирационным психрометром Асcмана. На первом этапе проводится измерение температуры и влажности воздуха в лаборатории. При этом преследуются две цели: - научиться обращаться с прибором; - определить температуру и относительную влажность воздуха на трёх уровнях – 1,5 м, 1 м и 0,1 м над уровнем пола; - по полученным результатам выявить тип стратификации воздушной массы в лабораторном помещении и сделать выводы о том, нужны ли и какие именно мероприятия для нормализации микроклимата помещения. За 4 минуты до начала измерений смачивают батист влажного термометра. Для этого берут резиновый баллон с пипеткой, заранее наполненный дистиллированной водой и лёгким нажимом доводят воду до уровня на 1 см ниже края пипетки. Удерживая её в таком положении зажимом, вводят пипетку во внутреннюю трубку защиты термометра и смачивают батист, обмотанный вокруг ртутного баллончика влажного термометра. Выждав некоторое время, не вынимая пипетки из трубки защиты, разжимают зажим, вбирая излишки воды в пипетку, и вынимают её из трубки. Затем, заводят вентилятор почти до отказа (осторожно, можно сорвать пружину!). Для того чтобы правильно снять отсчёт, необходимо помнить: - цена деления шкалы градусников составляет 0,2 градуса Цельсия, но отсчёт берут с точностью до 0,1 градуса; - для удобства отсчёта на градусниках применяется не совсем обычная оцифровка шкалы – нуль и десятки градусов (10, 20, 30 …) подписаны двумя знаками, расположенными по обе стороны шкалы, а 15, 25, 35…, – только цифрой 5, расположенной на правой стороне. Полученные результаты записывают в таблицу № 4. При определении влажности на открытом воздухе прибор выносят из помещения летом за 15 минут до начала наблюдений, а зимой не менее чем за 30 минут и закрепляют на специальном столбе. Затем, смачивают батист влажного термометра, летом за 4 минуты, а зимой за 30 минут до начала наблюдений. Таблица 4 Результаты психрометрических измерений
5. Измерение скорости ветра анемометром. Движение атмосферного воздуха, называемое ветром, определяется неравномерностью распределения тепла по поверхности земного шара, что приводит к разности атмосферного давления. Чем больше эта разность, тем выше скорость ветра. Скорость ветра является одной из важнейших характеристик состояния атмосферы, определяющей её ассимиляционные возможности по отношению к любым антропогенным выбросам. Для человека наиболее актуальна подвижность приземного слоя воздуха. Особенно это важно в мегаполисах и промышленных центрах. Из-за малой подвижности воздушной массы здесь может возникнуть опасная для здоровья концентрация вредных примесей. Современные комплексы автоматических приборов экологического мониторинга способны своевременно предупредить нас о неблагоприятной метеорологической ситуации, однако они, как и любая автоматика, требуют постоянной поверки и тарировки. В частности, для контроля автоматических дистанционных измерителей направления и скорости ветра служат давно применяющиеся в метеорологии приборы, называемые ручными анемометрами (от греческого anemos – ветер). При метеорологических наблюдениях применяются два вида ручных анемометров: крыльчатые и чашечные. Крыльчатые анемометры предназначены для измерения скоростей воздушных потоков в пределах от 0,3 до 5,0 м/с и представляют собой миниатюрное подобие ветряной мельницы со счётчиком оборотов. Крыльчатка этих приборов выполнена из тонкой алюминиевой фольги и защищена стальной кольцевой насадкой. Счётчик оборотов имеет три циферблата. Стрелка большого циферблата показывает десятки и единицы оборотов. Стрелка левого малого циферблата показывает сотни, а стрелка правого малого – тысячи оборотов. Включение и выключение счётчика производится перемещением соответственно вправо или влево рычажка – арретира. Прибор требует очень осторожного обращения. Тонкая крыльчатка и её ось не допускают воздействия воздушного потока со скоростью более 5 м/с, крыльчатку ни в коем случае нельзя трогать руками и уж тем более прибор нельзя ронять или подвергать даже слабым ударам. Чашечные анемометры предназначены для измерения скоростей воздушных потоков в пределах от 1,0 до 30,0 м/с. Прибор представляет собой аналог предыдущей конструкции, но с более прочным ротором-вертушкой, выполненным в виде горизонтально расположенной крестовины с закреплёнными на ней четырьмя чашечками-полусферами. Вращение ротора происходит под воздействием разности давления воздушного потока на выпуклую и вогнутую сторону чашечек. На малых скоростях, особенно до 2 м/с чашечный анемометр, в силу особенностей конструкции ротора, не обладает высокой точностью. В связи с этим рекомендуется для малых скоростей применять крыльчатый вариант прибора. Однако, если есть хоть малейшее сомнение в том, что скорость ветра превышает 5 м/с, измерения следует начинать чашечным анемометром и, только убедившись, что ветер не превышает допустимого для крыльчатого анемометра предела в 5 м/с, можно с его помощью провести более точные замеры. Измерение проводится последовательно чашечным, а затем, если скорость потока не превышает 5 м/с, крыльчатым анемометрами. Перед началом измерений необходимо включить вентиляционную систему лабораторного климатрона. 5.1. Порядок работы с анемометрами. 1. Счётчики анемометров не устанавливается на нуль, поэтому, перед началом измерений снимают показания «нулевого отсчёта», записывая начальные показания всех трёх циферблатов в соответствующую графу таблицы № 5. 2. Вводят прибор в воздушный поток и, дав 10 – 15 с раскрутится крыльчатке, включают одновременно счётчик оборотов и секундомер (время измерения для крыльчатого 60 с, для чашечного 30 с). 3. При измерениях ось вращения ветроприёмника чашечного анемометра должна располагаться перпендикулярно направлению воздушного потока, а у крыльчатого – строго вдоль потока и крыльчаткой ему навстречу. 4. По истечении времени измерения, так же одновременно, выключают секундомер и счётчик оборотов и записывают в таблицу конечные показания всех трёх циферблатов. 5. Рассчитав число оборотов в секунду, путём деления разности конечного и нулевого отсчёта на время измерения, по таблице (для чашечного) или по графику (для крыльчатого) анемометров определяют скорость ветра в м/с. Внимание! Таблицы и графики перевода оборотов в секунду в метры в секунду индивидуальны для каждого прибора. В связи с этим, прежде чем определять по ним скорость ветра, необходимо убедиться, что номера прибора и свидетельства поверки совпадают.
Таблица 5 Результаты измерений скорости ветра крыльчатым анемометром
Во время практических занятий на прилегающей к университету территории, для получения полноценных результатов, необходимо выбрать достаточно открытое место и держать анемометр в вытянутой над головой руке. В лаборатории, по результатам измерений температуры и влажности, необходимо определить тип температурной стратификации и соответствие относительной влажности комфортной зоне (40 % - 60 %). Выводы должны содержать не только констатацию факта соответствия или не соответствия экологическим нормам, но и предложения по нормализации измеренных параметров окружающей среды. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ pH ПОЧВЫ (pH – отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода) 1. Цель работы. На первом этапе, на примере исследования имеющихся в лаборатории образцов, освоить технологию измерений рН почвы с помощью специального рН-тестера. На втором этапе провести с его применением исследование рН почвы на ближайших к зданию университета газонах и дать соответствующие рекомендации. В экологии рН почвы используется как интегральный показатель состояния экосистем, подобный показателю температуры тела пациента в медицине. При нормальном функционировании обменных реакций, эти показатели остаются в привычных для экосистемы пределах. В определённой мере экосистемы могут стабилизировать рН, но когда возможности саморегулирования исчерпаны, начинается лавинообразное разрушение структуры и нарушение функциональных свойств экосистем. Меняется видовой состав растений и животных. Исчезают виды чувствительные к изменениям кислотности почвы. Особенно быстро могут реагировать на изменения рН среды водные организмы – гидробионты. Эти реакции связаны с тем, что изменения рН меняет химические свойства воды и в том числе свойства почвенной влаги. Поэтому любые резкие отклонения этого показателя от обычного среднего многолетнего значения вызывают деградацию экосистемы. Эта особенность давно известна в растениеводстве. Как не удобряй, не культивируй и не поливай почву, высаживай лучшие семена, уничтожай «вредителей», часто всё равно не получаешь желаемого результата если почва либо слишком кислая, либо слишком щелочная для данной культуры. Чтобы ответить на этот вопрос и знать, какие удобрения вносить, необходимо прибором pH-тестер измерить кислотность почвы. Количественной мерой кислотности является pH – отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода. Эта концентрация определяет скорость обмена химическими элементами между твёрдой и жидкой фазами почвы. В свою очередь, скорость перехода элементов-биогенов в раствор лимитирует питание растений, т. к. их корням доступны только растворённые вещества. При рН от 3 до 4 почва считается сильнокислотной. При такой высокой концентрации ионов водорода в раствор, кроме биогенов, будут переходить такие ядовитые вещества, как окислы алюминия и соли тяжёлых металлов. От 4 до 5 почва считается кислой, от 5 до 6 – слабокислотной, от 6 до 7 – нейтральной, от 7 до 8 – слабощелочной и от 8 до 10 – сильнощелочной, при которой биогены будут быстро выпадать в осадок и становиться недоступными растениям. Для большинства плодовых, ягодных и овощных культур оптимальные значения pН составляют 5,5 – 6,5, т. е. почва должна быть от слабокислотной до почти нейтральной. Снижение кислотности почвы достигается ее известкованием, а повышение кислотности – внесением органических удобрений: торфа, навоза, компоста. Для теплиц и цветковых горшков применяют разбавленные растворы лимонной или уксусной кислот. 2. Устройство и принцип работы. pH-тестер представляет собой биметаллический стержень – электрод, на котором во влажной среде возникает гальванический ток пропорциональный концентрации ионов водорода. Этот ток измеряется миллиамперметром, закреплённым на верхнем конце стержня. Шкала измерительного блока градуирована в единицах рН. При подготовке прибора к работе и в процессе измерения необходимо учитывать особенности функционирования его электрода: - в результате окисления металла электрода изменяются его электрические свойства – электрод пассивируется, поэтому возникает необходимость очищать поверхность электрода от плёнки окисла перед каждым измерением; - гальванический ток возникает только во влажной почве при непосредственном контакте электрода с почвенной влагой, следовательно, если почва недостаточно плотная, что часто бывает в пахотном слое, где почвенный слой содержит множество пустот, заполненных воздухом, его необходимо уплотнить вокруг введённого в почву стержня-электрода, а при недостаточной влажности почвы её поливают заведомо нейтральной дистиллированной водой. 2.1. Порядок работы с рН-тестером. 1. Убедитесь, что почва влажная и, если это необходимо, полейте место предполагаемого измерения нейтральной дистиллированной или кипячёной водой. 2. Очистите поверхность зонда индикатора прилагаемой наждачной бумагой и вытрите чистой сухой ветошью. 3. Воткните зонд индикатора в почву на глубину 4 см, уплотните почву и подождите 1 минуту для стабилизации стрелки индикатора. В зависимости от толщины почвенного слоя, его надо разбить на несколько слоёв (до четырёх) и проводить измерения в каждой точке на всех выделенных горизонтах. 4. Считайте и запишите значение pH в таблицу. После каждого измерения, перед тем, как зачищать зонд шкуркой, необходимо тщательно вытереть его чистой ветошью, чтобы не загрязнить абразив остатками почвы от предыдущего измерения. Повторите 3 и 4 пункты несколько раз.* После пользования вытрите зонд ухой ветошью. *Из-за неравномерности состояния состава почвы, показания индикатора могут несколько отличаться. Для получения среднего значения рН почвы замеры производятся несколько раз. Количество повторных измерений определяется отдельно для каждого случая в зависимости от наблюдаемого разброса показаний рН-тестера. Справочная информация. По отношению к кислотности почвы растения делятся на 5 групп: - не переносящие кислых почв (требуют нейтральной или слабощелочной реакции почвенной среды): свекла, капуста кочанная, лук, чеснок, сельдерей, шпинат, пастернак, клевер красный, люцерна, горчица, смородина, астры, розы, хризантемы; - нуждающиеся в слабокислой и близкой к нейтральной реакции почвы: брюква, турнепс, капуста кормовая, горох, вика, фасоль, кукуруза, пшеница, ячмень, клевер шведский, салат, лук порей, огурцы, капуста цветная, яблоня, слива, вишня, шиповник, колокольчик, примула; - переносящие умеренную кислотность (положительно отзывающиеся на известкование): овес, рожь, тимофеевка, гречиха; - переносящие умеренную кислотность (страдающие от избыточного известкования): лен, картофель, топинамбур, подсолнечник, морковь, репа, петрушка, редис, редька, тыква, кабачки, помидоры, ревень, малина, груша, земляника, крыжовник; - предпочитающие кислую реакцию почвы: люпин, щавель, гортензия. Оптимальный рН интервал садовых растений
Нормы внесения молотого известняка (1 кг/10 м2) для нейтрализации кислотности почвы при различных значениях pН
* Контрольные замеры pH почвы после ее известкования проводятся через 10-15 дней. ** Вместо известняка можно использовать доломитовую муку или гашеную известь, однако, при этом нормы внесения гашеной извести уменьшаются по сравнению с известняком в 1,35 раза. На основании полученных результатов и руководствуясь справочной информацией сделайте выводы о пригодности почвы для тех или иных растений или предложите мероприятия по изменению рН. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ШУМОВОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ 1. Цель работы: - изучить метод измерения и оценки шума в помещениях; - определить постоянный либо непостоянный шум в аудитории; - оценить шумовой режим от проникающего транспортного шума; - сравнить полученные результаты с допустимыми и сделать выводы. 2. Теоретическая часть. Акустический шум – это звук (даже если нежелательный), то есть с физической точки зрения – это механические колебания, распространяющиеся в газообразной, жидкой или твердой среде. Характеристикой таких колебаний служит их частота (или частоты в случае шума), амплитуда и фаза. Слуховой аппарат человека воспринимает не все механические колебания. Во-первых, для того чтобы быть слышимыми, колебания должны быть определенной силы и частоты. Слышимые колебания находятся внутри некоторой области, называемой областью слышимости. У каждого человека эта область различна, кроме того, она зависит от возраста человека, возможной потери слуха, физических условий и т. д.
Рис. 9 Пример синусоидального колебания
Звуковой диапазон частот разбивают на 8 октавных полос. Октавой называют полосу, конечная частота которой в 2 раза, а среднегеометрическая – в В зависимости от применяемых измерительных приборов, полосы могут быть как октавными (с отношением граничных частот равным 2), так и полуоктавными и третьоктавными, с отношением граничных частот, соответственно равным 1 и 2.1. Влияние шума на организм человека. Чтобы понять, чем вреден шум, необходимо знать анатомию и физиологию органов слуха. Слух – способность организма воспринимать и различать звуковые колебания. Эта способность воплощается слуховым анализатором. Орган слуха (ухо) представляет собой воспринимающую часть звукового анализатора. Оно имеет три отдела: наружное, среднее и внутреннее ухо. Наружное ухо состоит из ушной раковины и наружного слухового прохода, затянутого упругой барабанной перепонкой, отделяющей среднее ухо. Ушная раковина и слуховой проход служат для улучшения приема звука высоких частот. Они способны усиливать звук с частотой 2000 - 5000 Гц на 10...20 дБ и это обстоятельство определяет повышенную опасность звуков указанного диапазона. В полости среднего уха расположены, так называемые слуховые косточки: молоточек, наковальня и стремечко, связанные как бы в одну цепь. Они служат для передачи звуковых колебаний от барабанной перепонки во внутреннее ухо, где расположен специальный воспринимающий звук орган, называемый кортиевым. В среднем ухе амплитуда колебаний уменьшается, а мышца среднего уха обеспечивает защиту от звуков низкой частоты. Полость среднего уха сообщается с полостью носоглотки с помощью евстахиевой трубы, по которой во время глотания воздух проходит в полость среднего уха. Внутреннее ухо отличается наиболее сложным устройством. Оно состоит из трех частей: улитки, трех полукружных каналов и мешочков преддверия. Улитка воспринимает звуковые раздражения, а мешочки преддверия и полукружные каналы – раздражения, возникающие от перемены положения тела в пространстве. Звуковые волны проникают в слуховой проход, приводят в движение барабанную перепонку и через цепь слуховых косточек передаются в полость улитки внутреннего уха. Колебания жидкости в канале улитки передаются волокнам основной перепонки кортиева органа в резонанс тем звукам, которые поступают в ухо. Колебания волокон улитки приводят в движение расположенные в них клетки кортиева органа. Возникающий нервный импульс передается в соответствующий отдел головного мозга, в котором синтезируется соответствующее представление. Орган слуха воспринимает далеко не все многочисленные звуки окружающей среды. Частоты, близкие к верхнему и нижнему пределам слышимости, вызывают слуховое ощущение лишь при большой интенсивности и по этой причине обычно не слышны. Очень интенсивные звуки слышимого диапазона могут вызвать боль в ухе и даже повредить слух. Механизм защиты слухового анализатора от повреждения при воздействии интенсивных звуков предусмотрен анатомическим строением среднею уха, системой слуховых косточек и мышечных волокон, которые являются механическим передаточным эвеном, ответственным за появление акустического рефлекса блокировки звука в ответ на интенсивный звуковой раздражитель. Возникновение акустического рефлекса обеспечивает защиту чувствительных структур улитки внутреннего уха от разрушения. Скрытый период возникновения акустического рефлекса равен приблизительно 10 мс. Таким образом, орган слуха выполняет две основных задачи: снабжает организм информацией и обеспечивает самосохранение, противостоит повреждающему действию акустического сигнала. Интенсивный шум при ежедневном воздействии медленно и необратимо влияет на звуковоспринимающий отдел анализатора. Потеря слуха прогрессирует с увеличением времени воздействия шума. В настоящее время достаточно полно изучена клиника профессиональных потерь слуха от шума (тугоухость). Основные симптомы профессиональной тугоухости: постепенное развитие потери слуха на оба уха, первоначальное ограничение слуха в зоне 4000 Гц с последующим распространением на более низкие частоты, определяющие способность восприятия речи. Профессиональное снижение слуха связано с поражением слухового нерва. Действие шума на организм человека не ограничивается воздействием на орган слуха. Через волокна слуховых нервов раздражение шумом передаются в центральную и вегетативную нервные системы, а через них воздействуют на внутренние органы, приводя к значительным изменениям в функциональном состоянии организма, влияют на психическое состояние человека, вызывая чувство беспокойства и раздражения. Человек подверженный воздействию интенсивного шума, затрачивает в среднем на 10-20% физических и нервно-психологических усилий, чтобы сохранить выработку, достигнутую ими при уровне звука ниже 70 дБ (А). Установлено повышение на 10-15% общей заболеваемости рабочих шумных производств. Шумовое воздействие вызывает общую реакцию в коре и подкорковых структурах мозга, усугубляющуюся сосудистыми нарушениями. Многочисленные исследования показывают изменения артериального давления, тонуса периферических сосудов и особенно капилляров. Исследование влияния шума на вегетативные сосудистые реакции позволяют сделать вывод об отсутствии "привыкания к шуму" и свидетельствуют о постоянстве реакции вегетативной нервной системы на шум. Вредность шума подтверждается также тем, что у работающих, находящихся постоянно в условиях шума, процент общих заболеваний выше, чем у работающих в относительно тихих условиях. При уровне шума более 145 дБ возможен разрыв барабанных перепонок. Звуковые колебания воспринимаются не только ухом, но непосредственно и через кости черепа (так называемая костная проводимость), что используется в некоторых моделях слуховых аппаратов и аудиоплееров. Аудиометрия – наука, изучающая воздействие шума на человека, определила, что шумы с дискретным спектром более опасны, чем со сплошным. (Шумы вентиляционных систем опаснее шума от оборудования швейных ателье). Это связано с тем, что два звуковых колебания близких по частоте взаимно маскируют друг друга. С точки зрения временных характеристик различают шумы постоянные (изменение во времени до 5 дБ) и непостоянные (более 5 дБ). Непостоянные оказывают более сильное воздействие на человека (шум в деревообрабатывающих цехах, мастерских ремонта обуви), т.к. адаптация органов слуха к переменному звуковому раздражению затруднена. Шумы делятся на природные и антропогенные. К большинству природных шумов человек приспособился в процессе эволюции, и даже раскаты грома не особо опасны для нашего слуха. Их кратковременное воздействие не приводит к патологическим изменениям. Некоторые виды природных шумов оказывают даже благотворное воздействие на нервную систему (шелест листвы, пение птиц, шелест волн на пляже). Борьба с шумом на пути его распространения возможна с помощью звукопоглощения, звукоизоляции, установки глушителей шума, а также путём применения средств индивидуальной защиты (СИЗ). 2.2. Термины и определения. Звуковое давление – переменная составляющая давления воздуха или газа, возникающая в результате звуковых колебаний, Па. Эквивалентный (по энергии) уровень звука, L Предельно допустимый уровень (ПДУ) шума – это уровень фактора, 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. Соблюдение ПДУ шума не исключает нарушения здоровья у «сверхчувствительных лиц». Допустимый уровень шума – это уровень, который не вызывает у человека значительного беспокойства и существенных изменений показателей функционального состояния систем и анализаторов, чувствительных к шуму. Максимальный уровень звука, L 2.3. Классификация шумов, воздействующих на человека. По характеру спектра шума выделяют: - широкополосный шум с непрерывным спектром шириной более 1 октавы; - тональный шум, в спектре которого имеются выраженные тоны. Тональный характер шума для практических целей устанавливается измерением в 1/3 октавных полосах частот по превышению уровня в одной полосе над соседними не менее чем на 10 дБ. По временным характеристикам шума выделяют: - постоянный шум, уровень звука которого за 8-часовой день или за время измерения в помещениях жилых и общественных зданий, на территории жилой застройки изменяется во времени не более чем на 5 дБА при измерениях на временной характеристике шумомера "медленно&quo
|
(1)
(2)
раз больше начальной. Например, октава 180-355 характеризуется среднегеометрической частотой 250 Гц.
. Среднегеометрические частоты октавных полос анализа стандартизованы: 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000.
(дБА) непостоянного шума – уровень звука постоянного широкополосного шума, который имеет такое же среднеквадратичное звуковое давления, что и данный непостоянный шум в течение определенного интервала времени.
