Промислова екологія - Апостолюк C.O. - Джерела вібрацій

На машинобудівних і деревообробних підприємствах широко застосовують обладнання ударної дії (молоти, преси, лісопильні рами), потужні енергетичні установки (насоси, компресори, двигуни), залізничний транспорт, які є потужними джерелами вібрації. У всіх випадках вібрація поширюється ґрунтом і досягає фундаментів житлових та громадських будівель, часто призводить до звукових коливань. Передача вібрації через фундаменти та ґрунт може спричинити нерівномірне осідання, руйнування інженерних споруд і житлових будівель. Протяжність зони дії вібрації в навколишньому середовищі визначається величиною її затухання в ґрунті, яка зазвичай становить 1 дБ/м. Стосовно обладнання ковальсько-пресових цехів зона дії вібрації значно більша, а для молотів з полегшеними фундаментами вона може становити 150—200 м.

Розрахунок амплітуд вертикальних (горизонтальних) коливань ґрунту при вертикальній (горизонтальній) вібрації фундаменту машин з динамічними навантаженнями здійснюють за формулою

де А — амплітуда вертикальних (горизонтальних) коливань ґрунту в точках, розташованих на відстані г від осі фундаменту, є джерелом хвиль у ґрунті; А0 — амплітуда власних або вимушених вертикальних (горизонтальних) коливань фундаментів, що визначається згідно зі СНиП 2.02.05-87; г =г/г0;г0= №/к —приведений радіус підошви фундаменту (основи). Частоту хвиль, що поширюється в ґрунті, приймають рівною частоті коливань фундаменту машини.

Джерела електромагнітних випромінювань

Унаслідок широкого застосування джерел електромагнітної енергії в різних галузях промисловості різко зріс загальний електромагнітний фон Землі. Основним джерелом електромагнітних полів (ЕМП) антропогенного походження у великих містах з високорозвиненою промисловістю та потужними радіотехнічними об'єктами є: радіотехнічні об'єкти (РТО), телевізійні та радіолокаційні станції (РЛС), термічні цехи та дільниці машинобудівних підприємств, сушильні, личкувальні та фанерні цехи деревообробних підприємств та ін. Дія на довкілля ЕМП промислової частоти найчастіше пов'язана з високовольтними лініями (ВЛ) електропередач. Джерелами постійних магнітних полів є промислові підприємства. Зони з підвищеними рівнями ЕМП, джерелами яких можуть бути РТО і РЛС, сягають 100—150 м.

У кожному джерелі ЕМП розрізняють ближню (індукцію) і дальню (випромінювання) зони впливу. Ближня зона реалізується на відстані г £ А./6, де ЕМП ще не сформувалося (X — довжина електромагнітної хвилі); як наслідок, одна із складових цього поля набагато менша від іншої. У таких джерел ЕМП при впливі на довкілля слабко виражена магнітна складова напруги. Тому в 5—8 діапазонах частот ЕМП оцінюється електричною складовою напруги поля Е, В/м. У дальній зоні впливу на відстанях г> А./6 ЕМП сформувалося, і тут виражені обидві його складові — електрична і магнітна, тому в 9—11 діапазонах частот ЕМП оцінюється поверхневою щільністю потоку енергії (ПГЕ), вираженою у ватах на квадратний метр — Вт/м2 (1 Вт/м2 == = 0,1 Вт/см2 = 100 мк Вт/см2).

При одночасному впливі декількох джерел сумарне значення параметрів ЕМП визначається за формулою [1]

де Е1, Е2, Еп — напруги електричного поля, утворені кожним передавачем у контрольованій точці цього діапазону, В/м.

Сумарна поверхнева щільність потоку енергії ПГЕу від я джерел на прилеглій території для 9—11 діапазонів частот дорівнює

Гранично допустимі рівні (ГДР) напруги ЕМП встановлені "Санітарними нормами та правилами захисту населення від впливу електричного поля, що утворюється повітряними лініями електропередачі змінного струму промислової частоти" № 2971-34. ГДР становить така напруга електричного поля, кВ/м [1]:

— всередині житлових будинків — 0,5;

— на території зони житлової забудови — 1;

— у населеному пункті, поза зоною житлової забудови (міські землі в межах їх перспективного розвитку на 10 років, приміські та зелені зони, курорти, землі селищ міського типу та сільських населених пунктів; на ділянках перетину ВЛ з автомобільними дорогами І—IV категорії — 10;

— у населеній місцевості (де часто перебувають люди, доступній для транспорту, а також сільськогосподарські угіддя) — 15;

— у важкодоступній місцевості (недоступні для транспорту та сільськогосподарських машин) і на спеціально загороджених ділянках, де заборонений доступ населення — 20.

Дія БМП на довкілля пов'язана з накопиченням заряду на предметах, що не мають зв'язку з землею. В цьому випадку можливий перехід електричного потенціалу накопичених зарядів на заземлені предмети (елементи систем опалення, водопроводу та каналізації). Цей розряд може спричинити переляк у людини, мимовільні рухи і, як наслідок, травми.

При тривалій постійній дії ЕМП радіочастотного діапазону на організм людини спостерігається порушення серцево-судинної діяльності та нервової систем. Суб'єктивно це виявляється у постійних головних болях, підвищеній втомі, слабкості, порушенні сну, підвищеній дратівливості, погіршенні пам'яті тощо.

Електричне поле, що знаходиться близько ВЛ, також негативно впливає на стан здоров'я людини, може спричинити її електроураження. Крім цього, воно може спричинити займання та вибух парів легкозаймистих речовин.