Исследовательская работа по теме "Влияние шума на организм человека"

Муниципальное общеобразовательное бюджетное учреждение

средняя  общеобразовательная школа№8

муниципального района Мелеузовский район Республики Башкортостан

 ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

по естествознанию

«Шум и его влияние

на организм человека»

                                                 Работу выполнила:

           Циркова Дарья,

                  обучающаяся 3в класса

                                        Научный руководитель:                                                                               

                                        Газизова Лариса Семёновна       

2014 год

Содержание:

1.     Цель, задачи, методы, гипотеза, объект, предметы  исследования

предполагаемые результаты……………………………………………………………  3-4

2.     Как  распространяется звук……………………………………………………………….  5

3.     Каким образом мы слышим звуки……………………………………………………   5-6

4.     Что такое шум?.......................................................................................   7

5.     Влияние шума на человека……………………………………………………………….. 10

6.     Борьба против шумовых загрязнений………………………………………………  13

7.     Исследования шумовых загрязнений школы………………………………….     14

8.     Анкета для учащихся  ……………………………………………………..                        14

9.     Результаты  исследования………………………………………………………………..    15

10.Выводы…………………………………………………………………………………………………15

11.Список литературы ………………………………………………………..                                16

12.Приложение………………………………………………………………………………….         17

1.        

Цель исследования:

   выявить уровень шумового загрязнения школы, его влияния на работоспособность учащихся и учителей.

   Задачи:

1. Изучить характеристики звука и  шума, влияние шума на организм человека;

2. Проведение исследовательских практических работ по определению очагов наибольшего шумового  загрязнения в здании школы;

3.Провести анкетный опрос учащихся о том, насколько они подвержены влиянию шума.

4.Познакомиться с устройством шумомера.

5.Создание и распространение  памятки для учащихся о вреде «школьного шума»;

6.Подбор  релаксирующего звукового материала

Гипотеза:

    Если снизить уровень шумового  загрязнения в здании школы, то можно повысить работоспособность учащихся и сохранить здоровье

Методы исследования: 

-сбор информации и её анализ;

- практическая работа;

- наблюдения, анкетирование среди учащихся и учителей школы

- обобщение информации;

Объект исследования: 

 внутренняя часть школы

Предмет исследования: уровень шумового загрязнения

Предполагаемые результаты:

-  формирование представлений о том, как мы слышим звуки и как звуки попадают в наши уши

-  появление  представлений о шумовых загрязнениях  и их разновидностях;

- выявление уровня загрязнения школы «школьным шумом»;

- по результатам исследований установить факторы, влияющие на уровень шумового загрязнения школы;

- пропаганда культуры общения и сдержанного поведения среди учащихся школы;

-использование результатов исследований для проведения классных часов,

- создание памятки «Такой вредный шум»

Актуальность:

     Проблема шума является одной из острейших проблем развития современной цивилизации. Среди прочих факторов, влияющих на здоровье человека, шум – на втором месте после химического загрязнения. Усиление шумового фона свыше предельно допустимых величин (80 дБ) представляет собой опасность для физического и психического здоровья человека. Шум приводит к снижению внимания и увеличению ошибок при выполнении различных видов работ.

Как известно, ухо человека способно воспринимать звуковые волны с частотой от 16 Гц до 20 кГц. Но звуковая палитра мира, окружающего человека, включает в себя довольно широкий спектр шумов. Одним из таких шумов является так называемый «школьный шум», под влиянием которого у учащихся проявляется изменение  состояния центральной и нервной системы. Уровень интенсивности шума на уроках находится преимущественно в пределах от 50 до 80 дБ, с частотой от 500 до 2000 Гц. Шум до 40 дБ не вызывает отрицательных изменений, они становятся выраженными при воздействии шума в 50 и 60 дБ.  Как многие детские учреждения наша школа страдает от шумового загрязнения.  Таким образом, выбранная мной тема является достаточно актуальной и перспективной в ее решении. В своей работе я попробовала ее разрешить, получить ответы на волнующие меня вопросы. 

2.Как распространяется звук

    Обычно мы не видим, как «путешествует» звук. Но проделав следующий опыт, я убедилась, что звуки движутся в воздухе.

Опыт 1.Как увидеть звук?
1. Я взяла металлическую миску. Натянула на миску полиэтилен  (как можно туже)  и завязала веревкой.
2. Скатала из салфеток маленькие шарики и положила сверху на пакет.
3. Поставила миску вплотную к магнитофону или колонкам от компьютера и включила музыку.
4. Что происходит? Шарики танцуют? 

         Вывод по опыту №1: Ударяя по натянутой плёнке, я вызвала сотрясение маленьких частиц воздуха. Звук из колонки волной проходит по воздуху и бьет по натянутой пленке, которая колеблется, и бумажные шарики отскакивают. Звук динамика заставляет воздух колебаться.

3.Каким образом мы слышим звуки.  В ушах у нас есть барабанная перепонка. Это такая тоненькая и очень чувствительная плёночка.  Когда звуковая волна доходит до нее, то молекулы воздуха ударяются о барабанную перепонку и благодаря этому мы слышим звук.

Как вы думаете, где звук будет громче — рядом с источником или подальше? И почему это происходит?

Опыт 2.Движение звуковой волны  

1.Как в опыте №1 я на полиэтилен положила чаинки.

2.Буду бить по кастрюле, одновременно удаляя и приближая кастрюлю

        Чем дальше производится источник звука, тем меньше подпрыгивают чаинки на мембране полиэтилена, т.е. распространение звуковой волны, которое передаётся через воздух, зависит от расстояния источника звука.

Вывод по опыту №2. Чем громче и ближе  звук, тем    звуковая  волна сильнее. Чем дальше- звуковая волна рассеивается.

Опыт 3.Влияние громкости звука на живые существа

Музыка - не только вибрации и звуки, но и мощная сила, производящая на большинство людей невероятный эмоциональный эффект.

Попробую провести простой эксперимент на себе и своей семье. Включу красивую мелодию на тихой громкости. У меня возникли успокаивающие, приятные ощущения, чувство умиротворения.

Затем я сменю мелодию на более ритмичную. Включу звук на самую сильную громкость. Уже через 3 минуты у меня начала болеть голова. У меня возникло чувство дискомфорта, угнетения.

Аналогичный эксперимент я провела на своей семье и коте, результаты занес в таблицу.

Мелодия	Описание эмоционального и физического состояния испытуемого
	Я	мама	папа	кот
Спокойная классическая музыка на тихой громкости	успокоение, умиротворение	спокойствие, умиротворение, дыхание ровное	спокойствие	реагировал спокойно
Ритмичная мелодия, на сильной громкости	начала болеть голова, чувство угнетения	чувство тревоги, учащенное сердцебиение, угнетение, головная боль	Головная боль	беспокойно замяукал и убежал

    Восприятие мелодичной музыки вызывает у человека замедление дыхания, учащение пульса, благоприятно влияет на сон. Дисгармоническая музыка приводит к эффектам противоположного характера.

Вывод по опыту №3: звук может влиять на человека и животных как положительно, так и негативно. Так красивая тихая мелодия  влияет положительно, а вот громкая   ритмичная мелодия вызывает дисгармонию и отрицательно сказывается на физическом и эмоциональном состоянии человека.

4.Что такое шум?

         У  меня возник следующий вопрос… Время измеряется в часах, минутах, масса в килограммах и граммах, а в чём можно измерить силу звука?

      Для решения этого вопроса мы с Ларисой Семёновной отправились в городской Санитарно- эпидемиологический центр г. Мелеуза. Главный врач Каримов Фанис Закиевич, показал мне, как выглядит прибор для измерения шума (шумомер), а также как им пользоваться.

  Я узнала, что уровень шума измеряется в единицах, выражающих степень звукового давления, - децибелах (дБ).

   Белл, в переводе с английского означает «колокольчик», а «деци» - десять. Получается, что один дБ равен звукам десяти колокольчиков.   Фанис Закиевич, порекомендовал при эксперименте использовать таблицу допустимых норм шума в помещениях школы.

         Шум – беспорядочное сочетание различных по силе и частоте звуков; способен оказывать неблагоприятные воздействия на организм. Шум –фактически постоянно действующий негативный фактор окружающей среды, он преследует людей на работе, в транспорте, дома, на отдыхе.  При помощи шумомера я  решила измерить уровень шумового загрязнения в своей школе.          

Измерениеуровня шума в столовой - 71дб          Измерение уровня шума в спортзале-84дБ

Измерение уровня шума                                             Измерение уровня шума

в реакреации 3 этажа- 79,4дБ                                     в реакреации 1 этажа- 92,2дБ

Уровень шумового загрязнения в МОБУ СОШ № 8

            Результаты  исследования:

            Исследование проводилось  на переменах в рекреации первого и третьего  этажей, в столовой, спортзале. По результатам исследования были выявлены очаги шумового загрязнения.  В столовой -71дБ, в спортзале-84дБ, на 3 этаже-79,4дБ, на 1 этаже 96,2дБ. Самый шумный оказался 1 этаж, где происходят постоянные передвижения учеников, идущих в спортзал, в столовую, а также учатся ученики первых классов.

Руководствуясь санитарными нормами, везде превышен уровень шума

5.Влияние шума на человека.

      Длительный шум не благоприятно влияет на орган слуха, понижая  чувствительность к звуку. Он приводит к расстройству деятельности сердца, печени, к истощению и перенапряжению нервных клеток.

     Уровень шума в 20-30 децибелов (дБ) практически безвреден для человека, это естественный шумовой фон. Что же касается громких звуков, то здесь допустимая граница составляет примерно 80 децибелов, и то при уровне шума 60-90 дБ возникают неприятные ощущения. Звук в 120-130 децибелов уже вызывает у человека болевое ощущение, а 150 становиться для него не переносимым и порой приводит к необратимой потери слуха. Недаром в средние века существовала казнь «под колокол». Гул колокольного звона мучил и медленно убивал осужденного. Звук в 180 дБ вызывает усталость металла, а в 190-вырывает заклепки из конструкций. Очень высок уровень и промышленных шумов.  На многих работах и шумных производствах он достигает 90-110 децибелов и более. Не намного тише и у нас дома, где появляются все новые источники шума - так называемая бытовая техника. Так же известно, что кроны деревьев поглощают звуки на 10 - 20дБ.

    Долгое время влияние шума на организм человека специально не изучалось, хотя уже в древности знали о его вреде и, например, в античных городах вводились правила ограничения шума. В настоящее время ученые во многих странах мира ведут различные исследования с целью выяснения влияния шума на здоровье человека. Их исследования показали, что шум наносит ощутимый вред здоровью человека.

       В Великобритании, например, один из четырех мужчин и одна из трех женщин больны неврозами из-за высокого уровня шума. Ученые Австрии установили, что шум сокращает жизнь городских жителей на 8 – 12 лет. Угроза и вред шума станут более понятными, если учесть, что в больших городах он ежегодно возрастает примерно на 1дБ.   Но абсолютная тишина пугает и угнетает его. Так, сотрудники одного конструкторского бюро, имевшего прекрасную звукоизоляцию, уже через неделю стали жаловаться на невозможность работы в условиях гнетущей тишины. Они нервничали, теряли работоспособность. И, наоборот, ученые установили, что звуки определенной силы стимулируют процесс мышления, в особенности процесс счета.  Каждый человек воспринимает шум по-разному. Многое зависит от возраста, темперамента, состояния здоровья, окружающих условий. Некоторые люди теряют слух даже после короткого воздействия шума сравнительно уменьшенной интенсивности. Постоянное воздействие сильного шума может не только отрицательно повлиять на слух, но и вызвать другие вредные последствия - звон в ушах, головокружение, головную боль, повышения усталости. Очень шумная современная музыка также притупляет слух, вызывает нервные заболевания. Интересно, что американский отоларинголог С. Розен установил, что в африканском племени в Судане, не  подверженному воздействию цивилизованного шума, острота слуха у шестнадцатилетних  представителей в среднем такая же, как у тринадцатилетних людей, живущих в шумном Нью-Йорке. У 20% юношей и девушек, часто слушающий модную современную эстрадную музыку, слух оказался притупленным так же, как у 85-летних стариков. Особенно вредно влияния шума оказывает на нервно-психическую деятельность организма. Процесс нервно-психических заболеваний выше среди лиц, работающих в шумных условиях, нежели у лиц, работающих в нормальных звуковых условиях. Шумы вызывают функциональные расстройство сердечно-сосудистой системы. Известный терапевт академик А. Мясников указывал, что шум может быть источником гипертонии. Шум оказывает вредное влияние на зрительный и вестибулярный анализаторы, снижает рефлекторную деятельность, что часто становиться причиной несчастных случаев и травм. Чем выше интенсивность шума, тем хуже мы видим и реагируем на происходящее. Этот перечень можно продолжить. Но необходимо подчеркнуть, что шум коварен, его вредное воздействие на организм совершенно незримо, незаметно и имеет аккумулирующий характер, более того, против шума организм человека практически не защищен. При резком свете мы закрываем глаза, инстинкт самосохранения спасает нас от ожогов, заставляя отдернуть руку от горячего и т. д., а от воздействия шума у человека нет защитной реакции. Поэтому и существует недооценка борьбы с шумом.

        Таким образом, с шумом необходимо бороться, а не пытаться привыкнуть. Борьбе с шумом посвящена акустическая экология, целью и смыслом которой являются стремления установить такое акустическое окружение, которое соответствовало бы или было созвучно к голосам природы, ибо шумы техники противоестественны всему живому, эволюционно сложившемуся на планете. Следует помнить, что борьба с шумом велась еще в древности. Например, 2,5 тыс. лет назад в знаменитой древнегреческой колонии города Сибарисе действовали  правила, охраняющие сон и покой граждан: запрещались громкие звуки ночью,  а ремесленники таких шумных профессий, как кузнецы, жестянщики изгонялись за пределы города.

6.Борьба против шумовых загрязнений.

    В 1959г. Была создана Международная организация по борьбе с шумом. Борьба с шумом - это сложная комплексная проблема, требующая больших усилий и средств. Тишина стоит денег и не малых. Источники шума весьма разнообразны и нет единого способа, метода борьбы с ними. Тем не менее акустическая наука может предложить эффективные средства борьбы с шумом. Общие пути борьбы с шумом сводятся законодательным, строительно – планировочным, организационным, технико – технологическим, конструкторским и профилактическим миром. Предпочтение следует отдать мерам на стадии проектирования, а не когда шум уже продуцируется.  Действуют и создаются соответствующие стандарты. Несоблюдение их преследуется по закону. И хотя в настоящее время не всегда удается добиться эффективных результатов в борьбе с шумом, все же шаги в этом направлении делаются. Устанавливаются специальные шумопоглощающие подвесные потолки, собранные из перфорированных плит, глушители на пневматических устройствах и приспособлениях. Музыковеды предложили свои средства смягчения шума: умело и правильно подобранная музыка стала влиять на эффективность работы. Началась активная борьба с транспортным шумом. К сожалению, не действует запрет на подачу транспортных звуковых сигналов в городах. Создаются шумовые карты. Именно они дают детальную характеристику шумовой обстановки в городе. Несомненно, можно разработать оптимальные меры, обеспечивающие должную шумозащиту окружающей среды. Шумовая карта по В. Чуднову (1980) – это своеобразный план наступления на шум. Способов борьбы с транспортным шумом немало: строительство туннельных развязок, подземных переходов, автотрасс в туннелях, на эстакадах и выемках. Осуществимо и снижение шума двигателя внутреннего сгорания. На железной дороге укладываются бесстыковые рельсы – бархатный путь. Актуально строительство экранирующих сооружений, высаживание лесных полос. Нормы шума следует пересматривать через каждые 2-3 года в сторону их ужесточения. Большие надежды в решении этой проблемы возлагаются на электромобили.

7.Исследования шумовых загрязнений школы.

      «Школьный шум»  отрицательно влияет на работоспособность учеников, отвлекает внимание и становиться причиной многих нервных расстройств.  От чрезмерного уровня шума усиливается состояние дискомфорта. К концу учебного дня устают и учащиеся и учителя. На переменах стоит невообразимый шум, бегают дети, раздается громкий смех, крики. Тут не то, что отдохнуть – устать можно! В результате к концу дня ученики чувствуют себя совершенно  усталыми.

      Для того, чтобы узнать мнения самих учащихся о вреде «школьного шума» мною  была разработана анкета. В ходе работы было проведено несколько опросов, в котором приняло участие  около 100 человек.

8.Анкета для учащихся:

1)     Можно ли шум считать невидимым убийцей?

а) да          б) нет       в) не знаю

2)     Как вы считаете, на территории школы повышено шумовое загрязнение? Если да, то где:

а) 1 этаж         б) 2 этаж              в) 3 этаж             г) спортзал        д) столовая

3)     Считаете ли вы шум причиной рассеянности на уроках:

а) да     б) нет     в) не знаю

4)     Что  мешает вам сосредоточится ?

а) шум за окном    б) шум в коридоре   в) шум в классе     г) мобильные телефоны

5)     Вы замечаете Шумовые загрязнения в школе?  Как они на вас влияют ?

6)     Какие меры борьбы с шумовым загрязнением вы могли предложить?

9.Результаты анкетирования:
         По результатам опроса, было выявлено, что более 60% учащихся считают шум «невидимым убийцей».  Шум мешает читать, мыслить, решать задачи учащимся начальной школы. Если уровень шума превышен на 50дБ, то при решении примеров допускают ошибки около 15% учащихся и время на это  увеличивается.

         Каковы же последствия шума на детей?      При превышении на 14 дБ,---напряжение органа слуха, снижение восприятия информации, далее ещё хуже увеличение громкости речи, увеличение выделения адреналина в крови, результат- снижение качества учебной работы. В связи с этим были разработаны и распространены памятки для учащихся о вреде «школьного шума», проведены классные часы на данную тему. А прослушивание во время перемены  негромкой спокойной музыки  позволило маскировать школьный шум и дать отдых слуховой системе.

     Также в ходе тестирования учащие предложили свои меры борьбы с акустическим загрязнением в школе, например,   улучшить звукоизоляцию, повысить дисциплину, сделать в столовой дополнительный буфет, чтобы дети не толпились у раздачи  и не создавали шум.

10.  Выводы:

        После всех проведенных исследований шумового загрязнения в школе я получила следующие результаты: 

        Современная медицина считает шум одним из грозных врагов здоровья человека. Если ученик работает в условиях шумового стресса, он быстро устает, у него возникает бессонница, потеря аппетита.  Вызванные шумом нарушения слуха не лечатся, последствия такого шума приводят к расстройству деятельности сердца, печени, к истощению и перенапряжению нервных клеток.    Наше здоровье – в наших руках!

    Я добилась своей цели, гипотеза подтвердилась. Если снизить уровень шумового загрязнения в здании школы, то можно повысить работоспособность учащихся и сохранить их здоровье.

      В следующем году я планирую продолжить работу над этим проектом и пополнить свои знания.

11.Список литературы:

Радзевич Н.Н., Пашканг К.В. Охрана и преобразование природы. – М.: Просвещение, 2002г.

Кузнецов В.Н. Справочные и дополнительные материалы к урокам экологии. – М.: «Дрофа», 2002г.

Познавательные опыты в школе и дома.- М.: Росмэн, 2001г

Удивительный мир: Энциклопедия. – М.: Росмэн, 2009г

Природопользование: Учебник. Под редакцией проф. Э.А. Арустамова. – М.: Издательский Дом «Дашков и К», 2000.

Памятка для учащихся о вреде школьного шума!

Вреден шум для всех поверьте!

А тем более малышам,

А у нас в начальной школе

Раздаётся шум и гам!

Детвора кричит в весь голос,

Забывая о вреде,

Нарушая слух здоровый

И вредя себе и всем!

Чтоб такого не случилось,

Соблюдай закон один:

« Ты в пол голоса с соседом переменку проводи!»

Не кричите!

Не визжите!

Шум везде не разводите!

Соблюдайте тишину

По закону, по уму!

И тогда уж в нашей школе

Зацветёт другая жизнь!

И не будет больше крика,

Воплей, шума и возни!

Шумовое загрязненье сможем вместе победить!

     

Правила