16噪声公害与微波污染•16.1噪声的定义•16.2噪声的特性•16.3噪声的危害•16.4噪声的控制标准•16.5噪声的来源•16.6噪声的控制•16.7微波污染与人体健康•思考题与习题在我们的城市中,有这样的隐行杀手潜伏在我们身边。。。。。嘈杂的交通建筑工地的轰鸣声施工现场的声光污染飞机的震撼飞机的震撼飞机的震撼电磁包围着城市声音萦绕在我们周围光眩晕着城市第十六章物理性污染及其防治环境科学导论南京理工大学环境与工程系第一节噪声污染及其控制环境噪声的特征与噪声源分类环境噪声的危害噪声的控制噪声控制标准•物理学角度:噪声通常是指那些难听的、令人厌烦的声音。•环境保护角度:凡是影响人们正常学习、工作、休息的声音,凡是人们在某些场合“不需要的声音”,都属于噪声。1、噪声的定义:不需要的声音一、环境噪声的特征与噪声源分类2、噪声的公害特征环境噪声是一种感觉公害局限性和分散性:影响范围上的局限性声源分布上的分散性暂时性一、环境噪声的特征与噪声源分类1)频率声音是物体的振动以波的形式在弹性介质(气体、固体、液体)中进行传播的一种物理现象。这种波就是通常所说的声波。声波的频率等于造成该声波的物体振动的频率,其单位为Hz。一个物体每秒钟的振动次数,就是该物体的振动频率。(人耳声波频率范围20~20000Hz。次声20Hz;超声20000Hz)2)声压在声音传播的过程中,空气压力相对于大气压力的压力变化,称为声压,其单位为帕[斯卡](Pa)或微巴(μbar,即lμbar=ldyn/cm2)。1Pa=N/m2式中牛[顿](N)是力的单位。而帕[斯卡]与微巴的关系如下:1Pa=10μbar1bar=106μbar3.噪声的声学特征3)声强声强就是声音的强度。1s内通过与声音前进方向成垂直的、1m2面积上的能量称为声强(用J表示),其单位是W/m2。声强J与声压(用P表示)的二次方成正比,其关系式如下:J=p2/ρc式中ρ——介质的密度,kg/m3c——声音的传播速度,m/s4)声压级LP=lg=lg=2lgJJ0p2p20pp0式中:p——被测声压;p0——基准声压,其值为2×l0-5N/m2;0dB-120dB(2*10-5~20Pa).LP——声压级,B(贝[尔])。LP=20lgpp0(dB)例1强度为80dB的噪声,其相应的声压为多少?解:因为LP=20lgpp0所以lgp=LP20+lgp0=8020+lg2×10-5=lg2×10-1p=0.2Pa(或2μbar)例2设有两个噪声,其声压级分别为LP1分贝和Lp2分贝,问叠加后的声压级Lp1+2为多少?解由LP1=20lgp1p0LP2=20lgp2p0得p1=p010Lp120Lp120p2=p010Lp220而P21+2=p21+p22=p20(10+10)Lp220或P1+2p0=(10+10)Lp120Lp220()2所以总的声压级为LP1+2=20lgP1+2p0=10lgP1+2p0()2LP1+2=10lg(10+10)Lp110Lp210即由计算总声压级Lp1+2的公式可见:(1)当Lp1=Lp2或Lp1-Lp2=0时,Lp1+2=Lp1+10lg2=Lp1+3(dB)即总声压级等于任一声压级加上3dB。这3dB就是两个声音同时存在时声压级的增值α。任意两种声压级不等的声音共存时,其α值见表16-2。此α值加在两声压级中较大的一方。利用α值大大简化了声压级叠加的计算过程。声压级差(Lp1-Lp2)012345678910增值α/dB3.02.52.11.81.51.21.00.80.60.50.4•5)噪声级•声压级只反映了人们对声音强度的感觉(无频率的感觉);•人耳对高频声音比对低频声音敏感声压级和频率共同作用的强弱称为噪声级噪声级可用噪声计测量噪声计可把声音转变为电压(2)如有几种声音同时出现,其总的声压级必须由大而小地每两个声压级逐一相加而得。85、83、82、78dB其总声压级为:89dB噪声计中设有A、B、C三种特性网络。其中A网络可将声音的低频大部滤掉,能较好地模拟人耳的听觉特性。由A网络测出的噪声级称为A声级,其单位为dB(A)。下面是等效连续A声级:Leq=10lg1T2-T1∫T1100.1LpdtT2Leq=10lg1n∑10Li/10i=1n式中:Li——等间隔时间t读的噪声级;n——读得的噪声级Li的总个数。Ldn=10lg[(15×100.1Ld+9×100.1(Ln+10))](dB(A))124式中:Ld——白天(7:00~22:00)的等效A声级;Ln——夜间(22:00~7:00)的等效A声级。公式中,夜间加上10dB以修正噪声在夜间对人的干扰作用大于白天的情况。此外,统计A声级(用Ln表示)则是反映噪声的时间分布特性。常见的有:L10——表示10%的时间内所超过的噪声级;L50——表示50%的时间内所超过的噪声级;L90——表示90%的时间内所超过的噪声级。声源:向外辐射声音的振动物体交通噪声工业噪声建筑施工噪声社会生活噪声声源4、声源及其分类是造成职业性耳聋的主要原因;噪声源是固定不变的,污染范围比交通噪声小得多;防治措施相对容易一些机械设备产生的噪声设备名称加速时噪声级,dB(A)设备名称加速时噪声级,dB(A)轧钢机92-107柴油机110-125鼓风机95-115汽油机95-110电锯100-105纺纱机90-100工业噪声:城市环境噪声的70%来自于交通噪声;是活动的噪声源,对环境的影响范围极大;来自:喇叭声、发动机声、进气和排气声、启动和制动声、轮胎与地面的摩擦声典型机动车辆噪声级范围车辆类型加速时噪声级,dB(A)车辆类型加速时噪声级,dB(A)重型货车89-93轿车78-84轻型货车82-90摩托车81-90公共汽车82-89拖拉机83-90交通噪声:是暂时性的;随着城市建设的发展,影响越来越广泛;来自:打桩机、混凝土搅拌机、推土机等建筑施工机械噪生级范围机械名称距声源15m处加速时噪声级,dB(A)机械名称距声源15m处加速时噪声级,dB(A)打桩机95-105推土机80-95挖土机70-95铺路机80-90混凝土搅拌机75-90凿岩机80-100建筑施工噪声:一般在80dB以下;来自:娱乐场所、商业活动中心、运动场所、家用机械、电器设备等家庭噪声来源及噪声级范围设备名称噪声级,dB(A)设备名称噪声级,dB(A)洗衣机50-80电视机60-83吸尘器60-80电风扇30-65排风机45-70电冰箱35-45社会生活噪声:猜猜看•超过多少分贝的噪声还会造成耳聋?A125分贝B115分贝•当噪声强度达到多少分贝时,人的视觉细胞敏感性下降,识别弱光反应时间延长?A90分贝B100分贝•噪声还会使色觉、视野发生异常。噪声会对视野的作用是?A减小视野B放大视野•适合人类生存的最佳声音环境为多少分贝?A15至45分贝B20至50分贝•针对施工噪声,市建委对超过多少分贝噪声就按照北京市1996年的一个文件要求,每户每月给予30元至60元的补偿?A55分贝B60分贝损伤听力干扰睡眠:40-50dB(A)以上的噪声干扰交谈和思考引起疾病杀伤动物破坏建筑物二、环境噪声的危害不同噪声级下长期工作时的耳聋发病率,%噪声级,dB(A)国际统计噪声级,dB(A)国际统计80095298510100419021175死亡噪声对交谈的影响噪声值/dB主观反映保证正常讲话距离/m通信质量45安静10很好55稍吵3.5好65吵1.2较困难75很吵0.3困难85太吵0.1不可能根据我们的调查结果,噪音的危害如下表:分贝危害140——150听觉器官会发生急剧外伤,引起鼓膜破裂出血,双耳完全失去听力。90以上严重影响听力和引起神经衰弱,头痛,血压升高等疾病。70以上干扰谈话,影响工作效益。50以上影响休息。声源控制传播途径控制接收者的防护三、噪声的控制噪声在传播过程中的三个要素:传播途径声源接收者是减弱或消除噪声的基本方法和最有效的手段。(1)改进机械设计选用发声小的材料:用减振合金(如Mn-Cu-Zn)代替45号钢,可减噪27dB(A)选用发声小的结构型式:将风机叶片由直片形改成后弯形,可减噪10dB(A)选用发声小的传动方式:用皮带传动代替齿轮传动可减噪16dB(A)三、声源控制(2)改进生产工艺用液压代替冲压用焊接代替铆焊用斜齿轮代替直齿轮等三、声源控制声源控制(3)提高加工精度和装配质量若将轴承滚珠加工精度提高一级,则轴承噪声可降低10dB(A)(4)加强行政管理-如在居民区附近使用的建筑施工机械设备,夜间必须停止操作-市区内汽车限速行驶、禁鸣喇叭等声源控制降噪效果声源控制措施降噪效果,dB(A)敲打、撞击加弹性垫10-20整机振动加隔振座10-25机械部件振动使用阻尼材料3-10机壳振动包覆、安装隔声罩3-30电机安装隔声罩10-20三、声源控制(1)闹静分开,增大距离利用噪声自然衰减作用,将声源布置在离学习、休息场所较远的地方。(2)改变方向利用声源的指向性(方向不同,声级不同),将噪声源指向无人的地方。如高压锅炉的排气口朝向天空,比朝向居民区可降低噪声10dB(A)。传播途径控制(3)设置屏障在噪声源和接收者之间设置屏障,可有效地防止噪声的传播。林带:40m宽的林带可减噪10-15dB(A)吸声屏障:柔软、表面多孔的材料隔声屏障:重量大、气密性好的材料隔声障板的隔声量可达25dB(A)砖墙(24cm厚)的隔声量为30dB(A)消声器:阻止或减弱声能的装置传播途径控制佩带护耳器(耳塞、耳罩、头盔),可降噪10-40dB(A)个人防护四、噪声的标准1、《城市区域环境噪声标准》(GB3096-93)规定了城市五类区域的环境噪声最高限值。本标准适用于城市区域。类别昼间夜间类别昼间夜间0504036555155454705526050各类厂界噪声标准值,dB(A)四、噪声的标准各类厂界噪声标准值,dB(A)0类标准:适用于疗养区等特别需要安静的区域。1类标准:适用于以居住、文教机关为主的区域。2类标准:适用于居住、商业、工业混杂区。3类标准:适用于工业区。4类标准:适用于城市中的道路交通干线道路两侧区域,穿越城区的内河航道两侧区域。穿越城区的铁路主、次干线两侧区域的背景噪声(指不通过列车时的噪声水平)限值也执行该类标准。四、噪声的标准2、《工业企业厂界噪声排放标准》(GB12348-90)适用于工厂及有可能造成噪声污染的企事业单位的边界。类别昼间夜间类别昼间夜间Ⅰ5545Ⅲ6555Ⅱ6050Ⅳ7055各类厂界噪声标准值,dB(A)Ⅰ类标准:适用于以居住、文教机关为主的区域。Ⅱ类标准:适用于居住、商业、工业混杂区及商业中心区。Ⅲ类标准:适用于工业区。Ⅳ类标准:适用于交通干线道路两侧区域。3、《建筑施工场界噪声限值》(GB12523-90)适用于城市建筑施工期间施工场地产生的噪声。施工阶段主要噪声源噪声限值,dB(A)昼间夜间土石方推土机、挖掘机、装载机等7555打桩各种打桩机等85禁止施工结构混凝土、振捣棒、电锯等7055装修吊车、升降机等6555第二节放射性污染与防治一、放射性二、放射性污染源三、放射性污染的危害四、放射性污染的防治主要内容:放射性物质:具有自发地放出射线特征的物质种类:射线、射线、射线、中子射线放射性质:具有一定的电离能力各自具有不同的贯穿本领具有特殊的生物效应一、放射性放射性污染及其特点定义:指由放射性物质造成的环境污染放射性污染的特点放射性核素毒性远远高于一般的化学物质;按辐射损伤产生的效应,可能影响遗传;放射性剂量的大小,只有辐射探测仪器可探测;放射性核素具有蜕变能力;放射性活度只能通过自然衰变而减弱二、放射性污染源放射性污染源自然本底辐射存在着天然放射性物质核工业产生的废料核武器试验意外事故放射性同位素的应用建筑材料照射三种途径:呼吸道吸入消化道食入皮肤或粘膜侵入放射性物质进入人体的途径核试验产