Zaj egy környezeti probléma, a tudomány és a technológia, dw
Ő mindenütt jelen van: a munkahelyen, otthon, az utcán, és a boltban - hangos és zavaró hangokat kíséri az ember mindenhol.
Üdvözöljük a stúdióban - Vladimir Fradkin.
A felmérések szerint az emberek többsége Európában jelentős környezeti problémát okoz a zaj. Ő mindenütt jelen van: a munkahelyen, otthon, az utcán, és a boltban - hangos és zavaró hangokat kíséri az ember mindenhol. Rajta kívül gyakorlatilag nincs menekülés, nappal vagy éjszaka: az ember lehunyja a szemét, de a fülek érzékelik a hangokat mindig. Különösen sajnálatos, hogy a zajszennyezés folyamatosan növekszik, annak ellenére, hogy minden olyan intézkedést, mint a hang hőszigetelő üvegek vagy otthon shumootrazhayuschih akadályok autópályák mentén. Azonban önmagában meghatározása zaj nem annyira egyértelmű. Általános szabály, hogy hajtott könyvtárakat megfogalmazás nem veszi figyelembe az egyéni jellemzőit felfogása hangok ember. Időközben számos tényezőtől függ - hangsúlyozza Volker Irmer (Volker Irmer), osztályvezetők „Reduction ipari gépek és késztermékek zaj” a szövetségi hivatal környezetvédelmi Berlin:
Irmer: Attól függ a napszaktól, a zajforrás, a hangulat, a kor az egészségi állapota a természet munkám, hogy fáradt vagyok, vagy nem, hogy mit fog csinálni most, veszekedés, hogy én azok, akik csak a hangot.
Hensel: Grönland, például, az abszolút csend. Ez olyasmi, mint a tériszony, félelem a nyílt terek, úgy érzi, nagyon kényelmetlen. Azaz, itt fontos megjegyezni, hogy a béke és nyugalom - ez két különböző dolog. Béke hiányát foglalja magában sem semmilyen hang volt, de csak kellemetlen hangokat. Például a vízesés képes egy tisztességes mennyiségű zaj, és ugyanabban az időben, hogy a béke.
Ezen túlmenően, egy hallási értelemben nem csak attól függ az amplitúdó vagy hangnyomás a hang intenzitása, hanem annak gyakorisága. Az a személy, hallja az alacsony és a magas frekvenciák sokkal rosszabb, mint az átlagos frekvencia tartományban 1-5 kHz. Ezen felül, a hallókészüléket úgy van kialakítva, hogy a lineáris változása akusztikus nyomás szubjektíven észlelt lineáris volumenváltozáshoz - még sokkal bonyolultabb kapcsolatot. Ezért a legfontosabb fizikai mennyiség a leírása zaj nem a hangerőt, és a hangteljesítmény szintje mért bel inkább tized fehér - decibel. Volker Irmer mondja:
Irmer: Ezek hírhedt decibel és a decibel az „A” -skorrektirovannom értelmében egységgel, relatív, elvileg a változás mérésére értékeinek fizikai mennyiség. Ugyanakkor a legszélesebb körben használják őket akusztika és az elektronika. Mivel egy logaritmikus decibel skálát elég pontosan megfelelnek a sajátosságait az emberi fül, és a módosítások bevezetése tömeg „A” lehetővé teszi, hogy figyelembe kell venni a nem-linearitás és gyakorisága hallás.
Mi nem megy mélyen a dzsungelben logaritmusainak az elmélet, tudomásul vesszük, csak az, hogy a minimális mennyiségének változását, amely képes fogni az ember, aki csak 1 dB-t. Ha az egyik második zajforrás hozzá pontosan ugyanazt a hangnyomás növeli mintegy 3 dB. Intenzitásának növelésével hang 100-szor szubjektíven érzékelt a mennyiségi növekedés csak a fele. És még néhány számot az összehasonlítás: ha a hallásküszöb vesszük 0 dB, a zajszint a téli erdőben szélcsend 3 dB, susogó lombok nyári erdő - 10 dB, suttogva a parttól 1 méter - 20 decibel, normális társalgási beszédet - 50 decibel. A zajszint egy forgalmas utcán eléri a 60 dB éjjel 70 - napon. Repülőgép magasságban 600 m teremt zaj 105 decibel, egy légkalapács - 120 decibel. 140 decibel - a fájdalom küszöb. A zajszint meghaladja a 180 dB-es, akár halálos is lehet.
Ma már minden negyedik német állampolgár szenved halláskárosodást. Ez - csak egy következménye zajszennyezés. Vannak mások - például a depresszió. Vagy a gyomorfekély. És mindenek előtt - betegségek, a szív-és érrendszerre. Ugyanakkor furcsa módon, Tudom, hogy ez nem minden. Joy Hensel mondja:
Hensel: Sokan azok közül, akik ki vannak téve a folyamatos zaj hatása, nem is tudom, hogy ez növeli a szív-és érrendszeri betegség. Egyes tanulmányok szerint, a zaj növeli annak valószínűségét, szívinfarktus körülbelül ugyanolyan mértékben, mint a passzív dohányzás.
A Szövetségi Hivatal a környezetvédelem minden 50. szívinfarktus társul zajszennyezés. Azonban, hogy konkrét útmutatást nagyon nehéz - mondja Volker Irmer:
Irmer tanulunk ez a jelenség már 20-30 éves, és még mindig kap nyilatkozatok, mint: ha ilyen és ilyen zaj szintje által tapasztalt kellemetlenség ennyi ember ilyen - annyira. Minden sima vonalak, amelyek nem rendelkeznek az úgynevezett szinguláris pontot, azaz csomó. Ha lenne egy grafikon egy éles ugrás, azt mondhatjuk: itt van a határ, ami nem léphetik át. És az utolsó szó joga a politikusok: úgy döntenek, hogy milyen arányban a lakosság akarják védeni a zaj - 10, vagy 20, vagy 50 százalék.
az első számú forrása a zaj modern iparosodott országban, minden kétséget kizáróan, a közlekedés. Az Európai Unióban több mint 80 millió ember szenved naponta a forgalom zajától, amely meghaladja a 65 decibel. És ez a szám növekszik, mint a közlekedési hálózatok egyre sűrűbb, mozgás - minden intenzív. Ezért sok kutatóintézetek Németországban vesz részt aktívan a közös projekt, melynek címe „Csendes közlekedés”. Célunk - a harc a zaj a helye annak előfordulása, - mondja Wolfram Bartholomeus (Wolfram Bartholomäus), a zaj, a laboratórium a Szövetségi Kutatóintézet Útgazdálkodási. Keretében a projekt „Csendes Transport” dolgozik optimalizálja a kölcsönhatás a gumiabroncs és az útfelület. Bartholomeus Wolfram magyarázza:
Bartholomeus: Van használt standard technika lényege, hogy a távmérlegelésével zajszintjének által okozott terhelés a folyosón a járművek átlag. Ez az eljárás egységesített és feltételezi regisztrációs zaj mikrofonon keresztül telepített a parttól 7,5 méterre az úttest magasságban 1,2 méter. sebességmérő egyidejűleg rögzített, amely lehetővé teszi, hogy azonosítsa a függőség a zajszint a sebesség.
Meghaladó sebesség 80 km óránként, a zaj válik dominánssá kerék gördülési. És itt csak két mechanizmus. Először is, az abroncs vibrál, mint egy hangszóró kúp. És másodszor, a kapcsolatot olyan országúti gumiabroncs levegővel zárt szemek között, azaz az abroncs futófelülete fülek, első préselt, majd kijön egy hangos sípoló hangot. Az egyik módja annak, hogy csökkentsék a negatív hatásait ez a hatás - az úgynevezett hangelnyelő aszfalt, azaz aszfalt nagy porozitású. Dr. Wolfgang Schulte (Wolfgang Schulte) vezetője, a Szövetségi Útépítési Kutatóintézet Útgazdálkodási, azt mondja:
Schulte: A porózus aszfalt lehetővé teszi számunkra, hogy csökkentsék a zajt 5 decibel. Ez egy nagyon rossz eredmény, ha figyelembe vesszük, hogy már 3 decibellel egyértelműen érezhető meghallgatása a jelentős csökkenése a zajszintet.
Mi is pontosan a nagyon porózus aszfalt?
Schulte: Ez a kérdés a kis üregek az aszfalt útfelület, saját felső réteg vastagsága körülbelül 4 cm. Egy ilyen szerkezet képes hatékonyan nedves levegővel oszcillációk, vagyis elnyeli a zajt.
Megváltoztatásával az elegy összetétele szempontjából ásványi összetevők, és megszünteti belőle zúzalék, dorozhniki elértük, hogy a térfogata üregek egy porózus aszfalt már elérte a 25 százalékot, míg a szokásos aszfalt bevonatok ez csak körülbelül 6 százalék. Azonban nem minden ilyen egyszerű. Bremer mérnök Horst (Horst Bremer) vezetője, egy ága Vesztfália Hagen Útépítési Tanszék, azt mondta:
Bremer: Porozitás - természetesen ez csak egy probléma. Oxigén hatol elég mélyen a takaró függönyt, és ott kezdődik a folyamat az oxidáció, ami negatív hatással, elsősorban a bitumen. Ez arra kényszerít bennünket, hogy csak a legjobb minőségű anyagok és keverékek - például kiváló minőségű előtét nagyon magas szilárdságú élek. Továbbá, meg kell alkalmazni a különleges kötőanyagok, külső hatásoknak ellenáll, - módosított bitumen polimerekkel vagy elasztomerek.
Ez azt jelenti, hogy a hangelnyelő aszfalt sokkal drágább, mint máskor, és használható, ahol más módszerek betartásának biztosítása érdekében az előírt szabványok lehetetlen. A másik probléma - alacsony fagy: a víz, fagyasztás az üregekben, elpusztítja a bevonat. Van egy harmadik probléma - a hosszú élet, de nem terjed ki magát, és a hangelnyelő tulajdonságokkal. Mivel a művelet eső és hó tömíti el a pórusokat és a szennyeződéseket, és a zaj elnyelő hatása fizzles. Ma tehát végeztünk vizsgálatokat az új generációs porózus aszfalt - az úgynevezett kétrétegű. Wolfgang Schulte mondja:
Schulte: Itt egy kísérlet és egy alsó fedőréteg is porózus. Így a folyékony iszapot mossuk pórusain keresztül a felső réteget és esik át az alsó réteg, és amely végrehajtja a vízelvezető funkciót, azaz megtartja a szennyeződéseket, és eltávolítja a vizet a járdán irányába
Tesztelése közben egy új, két réteg aszfalt helyén a szövetségi autópálya „A-3” Siegburgban területen sikeresek:
Schulte: Egy nap, nem tagadjuk magam az öröm, hogy fúrjon egy útfelület, távolítsa el a magot, és látni, hol volt ez ugyanaz a szennyeződést, amely ad nekünk annyi baj. Kiderült, hogy mi nem tévedtek: alapján vászon úttest összes szennyeződést nem halmozódik fel az alsó réteg járdán.
Azonban a vizsgálatot meg kell hosszabbítani újabb 8 év -, és csak akkor válik világossá, hogy milyen sikeres volt a javasolt műszaki megoldás. Kizárt, hogy felgyorsítsa ezt a folyamatot nincs felszerelés, hogy lehet mosni járda, felszabadítva őt a hangelnyelő pórusok zabivshey a szennyeződéseket.
Egy másik résztvevő a projekt „Csendes közlekedés” - Műszaki Egyetem Berlin - specializálódott vasúti közlekedés. Az egyik fő zajforrás van - a fékbetéteket a tehervonatok készült szürke öntöttvas. Ezek az oka a mennydörgés, akkor is, ha a vonat elhalad fékezés nélkül. Professzor Markus Hecht (Markus Hecht) azt mondja:
Hecht: Fékezéskor dörzskerekes a helyén a vasúti, rendkívül magas hőmérsékletre. Fékbetét öntöttvas podplavlyayutsya - természetesen beszélünk nagyon kis részecskék. Ezek a részecskék, hogy egy erős szeretet a kerék, de nem egyenletesen, és időközönként 5-6 centiméter, amely egy kis növedékek - úgynevezett riffles. Ezt erősíti hullámos kerék rezgéscsillapító sínekre - és maga is rezeg. Ez akkor fordul elő, amikor a zaj is lehet különböző frekvencia - ez függ a készítmény mozgásának sebességét. A magas zajszint annak a ténynek köszönhető, hogy a zajkibocsátási kerék jelent valamit, mint egy harang, hogy egy rezonátor. És a sínek maguk is meglehetősen gyenge tompítja a rezgéseket.
Első pillantásra, hogy ezt a zajforrás igen egyszerű: hosszú ideje fejlesztett megbízható fékbetétek készült polimerek, amelyek nem képezik a kerekek és riffles hogy elérjék hatalmas zajt csökkentő hatása - akár 20 decibel. Ezek a cipők tényleg használnak, de csak a termelés az új autók, de az átalakítás a régi nem fizet magának, és tehervonatok is zörög, mint korábban. Azonban, ha nem hangosabb, akkor talán még undorító az a hang a villamosok és a metró vonatok, különösen a kanyarokban. Professzor Hecht magyarázza:
Hecht: Amikor elhaladnak görbék ponton érintkezik a vasúti kerék csúszás lép fel -, és mind a hosszirányban és keresztirányban. Ennek eredményeként ez a súrlódás oszcilláció áll elő. Ennek hegedűhúr kezd szólni, ha végzett egy íj, csak született hangok és a kölcsönhatás a kerék és a sín. Csúszik rezgéseket, amelynek frekvenciája határozza meg a természetes rezonancia frekvenciája a kerék.
Ennek elkerülése érdekében vinnyog Hamburg metró, például kanyarokban utak a síneken, mint egy síkosító vizet szállított. Ez a módszer azonban megnöveli a korrózió a sínek, de a másik nem javasolt. Ugyanígy azonban senki sem tudja, hogyan lehet hatékonyan kezelni a repülőgépek zaja, ami miatt panaszkodik minden második lakója Németországban. Található Köln, német Központ Aerospace Research alkalmazni ezt a problémát három évvel ezelőtt. Alexander Zamel (Alexander Samel), tanszékvezető "Physiology repülés", mondja:
Zamel: Mi középpontjában a tanulmány az alvászavarok okozta zaj, mert eddig ezen a téren felhalmozódott nem annyira a tudás. Csak azt tudjuk, hogy a zaj negatív hatással van a szív- és érrendszerre. Azt is tudjuk, hogy ő látszólag befolyásolja a hormonális anyagcserét. De általában, különleges vizsgálatok ebben a témában már kevés, de nagyméretű tudományos kísérletek, amelyek nagy számú beteg nem volt egyáltalán. Annak érdekében azonban, hogy néhány döntést, hogy értékeléseket és ajánlásokat alaposan ismernie kell az adott témát. Ezért a tanulmány célja, hogy legalább részben pótolja.
A kísérleteket végeztünk a területen, és egy speciálisan felszerelt laboratórium. Több mint 13 éjszaka minden egyes vizsgálat a kezelőorvos által.
Zamel: Mi regisztrálja az összes jelek értékeléséhez szükséges mélysége alvás betegünk. Ez azt jelenti, hogy a teszt fej csatlakozik egy több vékony elektródok. Először távolítsa el az EEG elektromos aktivitását a különböző agyi régiókban, másrészt elektromiogram, jelzi a tevékenység a arcizmok, harmadrészt EOG, felvétel szemmozgások. Az így nyert adatok nekünk egy ötlet az alvás minőségét jellemzőit.
Sleeper tengerimalac játszik hangfelvétel repülő repülőgép - 4-128-szor este egy zajszintje 50-80 decibel. Más szóval, hogy újra a feltételeket, amelyek közel állnak a valósághoz: ez egy zajártalom által elszenvedett emberek közelében élő Frankfurt és Köln repülőtereken. A tanulmány eredményeit túl korai lenne kijelenteni. Azonban egy dolog világos: annak ellenére, hogy a kétségbeesett erőfeszítései tudósok, a végső győzelem a zaj nem várható, - mondja Alexander Zamel:
Zamel: Ez az alapvető ellentmondás a mobilitás szükséges, és nekem személyesen, és a társadalom egésze, és a terhet, hogy a mobilitás ró a társadalomra és mindannyiunknak.
Ennyit a mai rádiós magazin „tudomány és technológia”. Ezen a ponton, Vladimir Fradkin, búcsút nektek, minden, amit jó, amíg a következő ülésen.