Ultraskaņa un tās ietekme uz cilvēka ķermeni. Indikācijas un kontrindikācijas ultraskaņas terapijas lietošanai. Ultraskaņas ietekme uz cilvēka ķermeni Ultraskaņas ietekme uz toksiskajiem elementiem

Cilvēka auss spēj uztvert skaņas, kuru frekvence ir diapazonā no 16-20 000 vibrācijām sekundē. Zemfrekvences (infraskaņa; frekvence mazāka par 16 svārstībām sekundē) un augstfrekvences skaņas viļņus (ultraskaņa; svārstību frekvence vairāk par 20 tūkstošiem sekundē) dzirdes aparāts neuztver, tāpēc to noteikšanai cilvēks izmanto speciālas ierīces. . Pateicoties milzīgajam skaitam pētījumu, kuru mērķis bija izpētīt ultraskaņas viļņa īpašības un ultraskaņas ietekmi, radās priekšnoteikumi, kas ļāva plaši izmantot ultraskaņu dažādās nozarēs, medicīnā, bioloģijā, modernajā militārajā aprīkojumā, tautsaimniecībā un individuālajā ražošanā zāles, fizikā un sadzīvē.

Kas ir ultraskaņa

Ultraskaņa ir augstfrekvences skaņas vilnis (tā svārstību frekvence pārsniedz desmitiem un simtiem tūkstošu hercu), kas elastīgo spēku ietekmē var izplatīties šķidros, cietos materiālos un arī gāzveida vidē.

Ultraskaņai ir gan mākslīga, gan dabiska izcelsme. Tātad dabā sikspārņi, delfīni, vaļi, tauriņi, sienāži, siseņi, circeņi, dažas putnu un zivju sugas ir apveltīti ar maņu orgāniem, kas ļauj tiem reproducēt un uztvert ultraskaņas viļņa radītās vibrācijas. Pateicoties tam, viņi var labi orientēties kosmosā, tostarp naktī, un sazināties ar saviem radiniekiem. Vaļi un delfīni var nosūtīt informāciju desmitiem tūkstošu jūdžu attālumā. Kaķi un suņi arī spēj uztvert ultraskaņu.

Ultraskaņas izplatīšanās ātrumu un intensitāti tieši ietekmē tās vielas īpašības, kurā tā izplatās: attālinoties no avota gaisā, skaņa diezgan ātri vājina; un, otrādi, šķidrumos un, izejot cauri cietai vielai, tā stiprums lēnām samazinās. Atšķirībā no parastajām skaņām, kas no avota izplatās visos virzienos vienlaikus, ultraskaņa ir vilnis šaura stara formā.

Pateicoties šīm īpašībām, ultraskaņu izmanto, lai pētītu jūru un okeānu dibenu, atklātu zemūdenes un nogrimušus kuģus, kā arī iespējamos šķēršļus zem ūdens un noteiktu precīzu attālumu līdz tiem.

Tomēr, izplatoties ūdens vidē, ultraskaņas viļņi var kaitēt arī tajā dzīvojošajiem organismiem. Ultraskaņas ietekmē zivis uzpeld ūdens virspusē otrādi, krasi tiek traucēta līdzsvara sajūta, kā rezultātā tās nevar ieņemt sev normālu stāvokli. Ilgstoša intensīva ultraskaņas iedarbība, pārsniedzot pieļaujamās robežas, galu galā noved pie ārkārtīgi smagas traumas un zivju nāve. Tajos gadījumos, kad ultraskaņas ietekme ir īslaicīga un tās intensitāte ir zema, pēc tās pārtraukšanas zivju uzvedība un dzīvesveids kļūst vienādi.

Līdzīgi ultraskaņa ietekmē cilvēku. Eksperimentu laikā bļodas veidā salocītā plaukstā tika ieliets ūdens, un pēc tam subjekts iegremdēja roku ultraskaņas laukā. Tajā pašā laikā viņam bija nepatīkamas sāpīgas sajūtas. Kopumā mēs varam teikt, ka ultraskaņas bioloģiskās ietekmes būtība vēl nav pilnībā izpētīta. Tomēr, visticamāk, tas ir balstīts uz lokālu spiedienu, kas rodas audos, un uz lokālo termisko efektu, kas ir tieši saistīts ar enerģijas absorbciju, kas notiek vibrāciju slāpēšanas laikā. Tā kā šķidrumi un gāzveida vide spēj labi absorbēt ultraskaņu un cietās vielas var to vadīt, skeleta sistēma cilvēka ķermenis ir arī labs diriģents.

Pirmkārt, ultraskaņas iedarbība cilvēkā provocē termiskā efekta rašanos, kas ir ultraskaņas viļņa enerģijas pārvēršanas siltumā sekas.

Turklāt tas izraisa mikroskopisku audu saspiešanu un stiepšanu (tā saukto mikromasāžu) un asinsrites stimulāciju. Rezultātā uzlabojas dažādu organisma audu funkcijas un asinsrite. Ultraskaņa spēj arī stimulēt vielmaiņas procesu gaitu un neiro-refleksa efektu. Ultraskaņa izraisa izmaiņas ne tikai tajos orgānos, kurus tā ietekmē, bet arī citos audos un orgānos. Tajā pašā laikā tā ilgstoša un intensīva iedarbība izraisa šūnu nāves iznīcināšanu. Tas ir saistīts ar to, ka ultraskaņas ietekmē ķermeņa šķidrumos veidojas dobumi (šo parādību sauc par "kavitāciju"), kā rezultātā audi iet bojā.

Ultraskaņas vilnis spēj arī iznīcināt daudzus mikroorganismus, kas ļauj inaktivēt tādus vīrusus kā poliomielīts vai encefalīts. Ultraskaņas ietekme uz proteīnu izraisa tā daļiņu struktūras pārkāpumu un to sadalīšanos.

Ultraskaņas ietekmē tiek iznīcināti leikocīti un eritrocīti, ievērojami palielinās to viskozitāte un koagulējamība, turklāt tiek paātrināta ROE.

Ultraskaņa nomāc šūnu elpošanu, samazina tās patērētā skābekļa daudzumu, kā arī veicina atsevišķu enzīmu un hormonu inaktivāciju.

Augstas intensitātes ultraskaņas iedarbība personai var izraisīt šādas sekas:

• plikpaurība;
• Spēcīga sāpju sindroma rašanās;
• Acs radzenes un lēcas apduļķošanās;
• Hemolīze;
• Paaugstināts holesterīna, urīnskābes un pienskābes līmenis asinīs;
• Nelieli asinsizplūdumi dažādos ķermeņa audos un orgānos;
• Nopietni dzirdes traucējumi;
• Korti orgāna šūnu iznīcināšana;
• Nervu šūnu iznīcināšana;
• Patoloģiskā attīstība un iznīcināšana kaulu audi.

Ilgstošas ​​ultraskaņas iedarbības rezultātā rodas pastiprināta miegainība, nogurums, reibonis, veģetatīvi-asinsvadu distonijas izpausmes (atmiņas traucējumi, miega traucējumi, neizlēmība, apātija, bailes, samazināta ēstgriba, tendence uz depresīviem stāvokļiem u.c.).

Ultraskaņas iedarbība medicīniskos nolūkos

Ultraskaņas ārstnieciskās īpašības ir saistītas ar tās spēju masēt un sasildīt audus. Tomēr ultraskaņas vilnim ir vairākas specifiskas ietekmes uz ķermeni pazīmes. Dziļo audu sildīšanu var veikt ar dažādas metodes, bet tikai ultraskaņas izmantošana var sasniegt labus rezultātus ārstēšanā.

Medicīnā ultraskaņu plaši izmanto ne tikai sāpju fokusa ietekmēšanai, bet arī netiešai ietekmei. Tādējādi tiek sasniegti šādi efekti:

• Pretsāpju līdzeklis;
• Spazmolītisks līdzeklis;
• Pretiekaisuma;
• Baktericīds.

Ir atļauta ultraskaņas iedarbības kombinācija ar citiem terapeitiskās terapijas veidiem. Tomēr ārstēšana jāveic ļoti piesardzīgi. Tas ir saistīts ar ultraskaņas viļņa augsto bioloģisko aktivitāti.

Ultraskaņas diagnostika tiek izmantota daudzos gadījumos. Pārbaude šādā veidā ļauj iegūt rezultātu bez nopietnas iejaukšanās ķermeņa darbā. Vai ultraskaņa ir kaitīga cilvēkiem?

Kas ir ultraskaņa

Ultraskaņa ir skaņas viļņu svārstības, maksimālā vērtība ir 20 kHz.Šī vērtība dzirdes aparātam nav dzirdama.

Ultraskaņu izmanto medicīnā. To izmanto pārbaudēm iekšējie orgāni bez mehāniskas iejaukšanās. Attēls tiek parādīts melnbaltā krāsā.

Pēc dekodēšanas tiek noteikta diagnoze. Ja ir aizdomas par iekaisuma procesiem ķermeņa iekšienē, tiek nozīmēta pārbaude un izvēlēta piemērota ārstēšana.

Plkst pareizs pielietojums ultraskaņas diagnostika veselībai nekaitē. Tomēr atkārtota procedūras atkārtošana, ilgstoša un intensīva iedarbība nelabvēlīgi ietekmē ķermeni.

Ultraskaņu izmanto ne tikai izmeklējumiem medicīnā. To lieto zobu tīrīšanai no zobakmens.

Viļņus izmanto rūpniecībā - priekšmetu attīrīšanai no dažādiem piemaisījumiem, metināšanai, dzinēju un turbīnu darbībai. Lauksaimniecībā ultraskaņa palīdz atbrīvoties no grauzējiem un kukaiņiem.

Daudzi cilvēki iegādājas ierīces gaisa mitrināšanai savās mājās. Ierīces ir arī ultraskaņas un rada bažas patērētājiem. Tomēr ir diezgan grūti ciest no gaisa mitrinātāja. Visas ierīces ir rūpīgi pārbaudītas, ir pierādīts, ka tās nerada nopietnu kaitējumu organismam.

Ultraskaņu izmanto kosmetoloģijā, lai atbrīvotos no grumbām uz ādas. Šādai sejas korekcijai nav nepieciešama ķirurģiska iejaukšanās. Trīs līmeņu fokusa ultraskaņas darbība tiek veikta uz sejas muskuļiem. Vispirms tiek apstrādāta viena puse, tad otra. Haifu liftinga ilgums ir sešdesmit minūtes, atkarībā no klienta ādas stāvokļa. Rezultāts kļūst pamanāms pēc pieciem mēnešiem.

Ultraskaņas ietekme uz ķermeni

Kādu ietekmi uz organismu atstāj ultraskaņa pieaugušajiem un bērniem, kas notiek ar iekšējiem orgāniem procedūras laikā? Pareiza lietošana negatīvi neietekmē cilvēku. Ultraskaņas kaitējums ir atkarīgs no dažādiem rādītājiem - jaudas un frekvences. Katrā gadījumā tiek atlasītas vispiemērotākās vērtības.

Ilgstošas ​​ultraskaņas viļņu iedarbības rezultātā tiek traucēta orgānu darbība, attīstās iekaisuma procesi, kā arī notiek dzīvo audu nekroze.

Pat ar vienu spēcīgu viļņu iedarbību rodas traucējumi šūnu līmenī.

Atšķirībā no pētījumiem, izmantojot ultraskaņu, organismā netiek uzkrātas kaitīgas vielas. Tādēļ procedūra ir atļauta grūtniecēm un bērniem.

Vai ultraskaņa ir kaitīga personālam? medicīnas iestāde? Cilvēkiem, kas strādā ar šāda pētījuma aparātu, jābūt uzmanīgiem un uzmanīgiem. Ir izveidoti līdzekļi aizsardzībai pret ierīces negatīvo ietekmi, ir nepieciešams ievērot noteikumus darbam ar ierīci.

Ultraskaņas kaitējums un ieguvumi cilvēkiem

Cik bīstama ir ultraskaņa veselībai? Ar standarta izmeklēšanu starojuma uzkrāšanās organismā nav. Kad ierīce tiek apturēta, ultraskaņas darbība apstājas.

Ilgstoša un regulāra iedarbība nelabvēlīgi ietekmē veselību. Cilvēki, kas strādā ar ultraskaņu, ir uzņēmīgi pret biežas slimības. Pirmkārt, cieš centrālā nervu sistēma. Ar traucējumiem centrālās nervu sistēmas darbā tiek diagnosticētas dažādu dzīvības procesu kļūmes.

Personālam, kas saistīts ar ultraskaņas ierīcēm, ir negatīvas viļņu ietekmes simptomi.

Simptomi:

• Pastāvīgs vājums, paaugstināts nogurums;
• Sāpes galvā;
• Nervozitāte, agresija;
• Miega traucējumi;
• Paaugstināta jutība pret skaņām;
• Ādas bālums, dažos gadījumos apsārtums;
• atmiņas traucējumi, koncentrēšanās traucējumi;
• Aukstās ekstremitātes;
• Samaņas zudums;

Personāls var tikt traucēts gremošanas sistēma, nieres, vairogdziedzeris un dzimumdziedzeri.

Bieži tiek diagnosticēts veģetatīvi jutīgs vai veģetatīvs pleirīts. Šo stāvokli raksturo noteiktu simptomu klātbūtne.

Pazīmes:

1. Roku jutīguma pārkāpums;
2. Epidermas augšējā slāņa zila krāsa;
3. Palielināts ādas lobīšanās;
4. pietūkums;

Sirds un asinsvadu slimības. Varbūt izmaiņas asins skaitļos, hemoglobīna līmeņa pazemināšanās, minerālvielu trūkums. Ir trīs ķermeņa izmaiņu parādīšanās posmi.

Posmi:

• Sākotnējais. Tiek atzīmētas nelielas izmaiņas nervu sistēmas un iekšējo orgānu darbā.
• Mērens. Vieglas pakāpes diencefālijas traucējumi, simptomi ir intensīvāki.
• Izteikts. Šajā posmā ir skaidri redzami nervu sistēmas traucējumi.

Tomēr mērena ultraskaņas izmantošana ir noderīgas īpašības. Parādība tiek izmantota fizioterapijā un citās medicīniskās procedūrās.

Noderīgas īpašības:

1. Brūču un traumu dzīšana notiek ātrāk;
2. Rētaudi izšķīst;
3. Samazinātas sāpes kaulaudos, muskuļos;
4. Samazinās ādas jutība pret medikamentiem;
5. Kaitīgo baktēriju šūnas tiek iznīcinātas;

Ultraskaņas izmeklēšana ir lēta, bet pilnīga informācija par iekšējo orgānu stāvokli un darbu. To bieži izraksta grūtniecības laikā, sagatavošanās operācijām. Grūtniecības laikā pārbaude ļauj noteikt bērna dzimumu, tā attīstību dažādos laikos, noviržu neesamību.

Vai zobu tīrīšana ar ultraskaņu ir kaitīga?

Vai ir lietderīgi tīrīt zobus ar ultraskaņu? Šāda zobu tīrīšana palīdz atbrīvoties no cietajiem nosēdumiem uz emaljas. Procedūrai tiek izmantots medicīniskais instruments - skalieris. Pacients nejūt sāpes vai diskomfortu.

Ar aparāta palīdzību iespējams noņemt akmeņus uz emaljas, attīrīt vietu zem smaganām. Ultraskaņa noņem patogēnās baktērijas, izgaismo emalju dabīgā nokrāsā, ļauj izmazgāt sakņu un periodonta kanālus, novērtēt smaganu audu stāvokli. Pareizi lietojot, tas nekaitē zobiem un emaljai.

Galvenie procedūras trūkumi ir mīksto audu bojājumu risks. Dažos gadījumos ir nepieciešama periodonta kabatu kiretāža, kas izraisa smaganu asiņošanu.

Tīrīšanas kvalitāte ir atkarīga no zobārsta profesionalitātes un izmantotā aparāta veida. Vecāku ierīču izmantošana palielina mīksto audu traumu risku.

Ultraskaņa var būt noderīga un kaitīga. Pieredzējis ārsts veiks pārbaudi, nekaitējot pacientam. Tomēr cilvēkiem, kuri strādā ar ultraskaņas ierīcēm, jābūt uzmanīgiem un jālieto aizsarglīdzekļi.

Video: zobu tīrīšana ar ultraskaņu (labums vai kaitējums?)

Darba drošības kontroles departaments turpina rakstu sēriju par negatīvo ietekmi kaitīgie faktori par cilvēka ķermeni un cīņu pret to .. Šodien mēs runāsim par ultraskaņu.

Ultraskaņas ir elastīgas vides mehāniskas vibrācijas, kurām ir tāds pats fiziskais raksturs kā skaņām, bet pārsniedz dzirdamās frekvences augšējo slieksni (virs 20 kHz). Zemas frekvences ultraskaņas (frekvence - desmitiem kilohercu) spēj izplatīties gaisā, augstfrekvences (frekvence - simtiem kilohercu) - ātri izbalināt. Elastīgajās vidēs - ūdenī, metālā utt. - ultraskaņa izplatās labi, un šo vielu temperatūra būtiski ietekmē izplatīšanās ātrumu.

Saskaņā ar vibrāciju izplatības metodi ultraskaņu iedala kontaktā (kad rokas vai citas cilvēka ķermeņa daļas saskaras ar ultraskaņas avotu) un gaisā (akustiskā).

Ultraskaņas avoti darba vietā.

Cilvēka radītie ultraskaņas avoti ietver visu veidu ultraskaņu tehnoloģiskās iekārtas, ultraskaņas ierīces un iekārtas rūpnieciskiem, medicīniskiem un mājsaimniecības nolūkiem, kas rada ultraskaņas vibrācijas frekvenču diapazonā no 20 kHz līdz 100 MHz un augstāk. Ultraskaņas avots var būt arī iekārta, kuras darbības laikā kā blakus faktors rodas ultraskaņas vibrācijas.

Ultraskaņas tehnoloģijas galvenie elementi ir ultraskaņas devēji un ģeneratori. Pašlaik ultraskaņu plaši izmanto mašīnbūvē, metalurģijā, ķīmijā, radioelektronikā, celtniecībā, ģeoloģijā, gaismas un Pārtikas rūpniecība, zivsaimniecība, medicīna utt. Ražošanas apstākļos īslaicīga un periodiska saskare ar ultraskaņu notiek, turot instrumentu, sagatavi, iekraujot produktus vannās, izkraujot tos un veicot citas darbības.

Dažādu ultraskaņas avotu izplatības un izmantošanas perspektīvu analīze parādīja, ka 60–70% no visiem ultraskaņas nelabvēlīgās ietekmes apstākļos strādājošajiem ir defektu detektori, tīrīšanas, metināšanas, griešanas iekārtu operatori, ultraskaņas ārsti (ultraskaņa), fizioterapeiti, ķirurgi utt.

Ultraskaņas ietekme uz cilvēka ķermeni.

Ultraskaņas ietekmē (gaiss un kontakts) notiekošās izmaiņas notiek pēc vispārējas shēmas: zemas intensitātes stimulē un aktivizē, savukārt vidējas un lielas nomāc, kavē un var pilnībā nomākt funkcijas.

Visvairāk pētīta ultraskaņas bioloģiskā iedarbība ir tās kontaktdarbība. Eksperimentā konstatēts, ka ultraskaņas vibrācijas, dziļi iekļūstot ķermenī, var izraisīt nopietnus lokālus traucējumus audos: iekaisuma reakciju, asinsizplūdumus un pie augstas intensitātes - nekrozi.

Mazā viļņa garuma dēļ augstfrekvences kontaktu ultraskaņa gaisā praktiski neizplatās un ietekmē strādājošos tikai tad, kad ultraskaņas avots saskaras ar ķermeņa virsmu. Kontaktu ultraskaņas darbības radītās izmaiņas parasti ir izteiktākas kontaktu zonā, biežāk tie ir pirksti, rokas.

Ilgstošs darbs ar ultraskaņu kontakta pārnešanas laikā uz rokām izraisa perifēro neirovaskulāro aparātu bojājumus, un izmaiņu smaguma pakāpe ir atkarīga no ultraskaņas intensitātes, zondēšanas laika un saskares zonas, t.i. ultraskaņas iedarbība, un var palielināties blakus ražošanas vides faktoru klātbūtnē, kas pastiprina tā iedarbību (gaisa ultraskaņa, lokālā un vispārējā dzesēšana, kontaktsmērvielas - dažāda veida eļļas, statisks muskuļu sasprindzinājums utt.).

Starp tiem, kas strādā ar kontaktu ultraskaņas avotiem, bija liels sūdzību procents par parestēzijas esamību, paaugstinātu roku jutīgumu pret aukstumu, vājuma sajūtu un sāpēm rokās naktī, taustes jutības samazināšanos, svīšanu. plaukstas. Ir arī sūdzības par galvassāpēm, reiboni, troksni ausīs un galvā, vispārēju nespēku, sirdsklauves, sāpēm sirds rajonā.

Personas ilgu laiku kas nodarbojas ar eksperimentālu darbu ar ultraskaņas ierīcēm, dažkārt tiek novēroti diencefālijas traucējumi (svara zudums, straujš cukura līmeņa paaugstināšanās asinīs ar lēnu pazemināšanos līdz sākotnējam līmenim, hipertireoze, palielināta muskuļu mehāniskā uzbudināmība, nieze, paroksizmālas lēkmes, piemēram, iekšējo orgānu krīzes). Bieži tiek novēroti perifērās nervu sistēmas darbības traucējumi, nejutīgums, visu veidu jutīguma samazināšanās pēc īso un garo cimdu veida, hiperhidroze. Novēro arī dzirdes zudumu un savdabīgus vestibulārā aparāta darbības traucējumus.

Pasākumiem, lai aizsargātu un novērstu ultraskaņas ietekmi uz darbiniekiem, jābūt vērstiem uz to, lai ierobežotu skaņas un ultraskaņas vibrāciju ietekmi, ko pārraida pa gaisu un kontaktu. Galvenais trokšņa un ultraskaņas samazināšanas pasākums ir to intensitātes samazināšana pie avota, taču tas ne vienmēr ir tehniski iespējams. Rūpniecības uzņēmumos bieži tiek izmantota pārvērtēta ultraskaņas vibrāciju intensitāte, tāpēc, pirmkārt, jāpievērš uzmanība iekārtu jaudas racionālai izvēlei. Gadījumos, kad intensitātes samazināšana ir pretrunā ar tehnoloģiju interesēm, visefektīvākais trokšņa un ultraskaņas samazināšanas pasākums ir iekārtu skaņas izolācija.

Ultraskaņas kontakta iedarbības novēršana tiek panākta, detaļu iekraušanas un izkraušanas laikā izslēdzot svārstības, kurām ieteicams izmantot automātisko bloķēšanu.

Lielā mērā ir iespējams vājināt kontakta efekta intensitāti, izmantojot speciālas detaļu iekraušanas ierīces (režģi, organiskā stikla trauki utt. ar rokturiem ar elastīgu pārklājumu). Ja nepieciešams, periodiski īstermiņa kontaktā ieteicams izmantot skavas, knaibles, valkājot gumijas un kokvilnas cimdus. Uz sienām un metināšanas iekārtām jāparedz īpašas ierīces detaļu nostiprināšanai apstrādes laikā.

ULTRASKAŅAS KLASIFIKĀCIJA

PAMATINFORMĀCIJA PAR ULTRASKAŅU UN TĀS AVOTIEM

Ultraskaņa – akustisko vibrāciju zona ar frekvenci virs 20 kHz, kas nav dzirdama cilvēka ausij.

Ultraskaņu kopā ar dzirdamām skaņām izstaro tikšķošs pulkstenis, lidojoša lidmašīna, telefona zvans.

Pēc savas būtības ultraskaņas viļņi neatšķiras no skaņas viļņiem dzirdamajā diapazonā. Ultraskaņas izplatīšanās atbilst pamatlikumiem, kas ir kopīgi jebkura frekvenču diapazona akustiskajiem viļņiem.

Tajā pašā laikā ultraskaņai, kurai ir augstas frekvences un līdz ar to mazi viļņu garumi, ir raksturīgas īpašas īpašības. Pateicoties īsajiem viļņu garumiem, ultraskaņas viļņi ir vieglāk fokusējami un attiecīgi saņem šaurāku un virzīgāku starojumu, t.i. fokusējiet visu ultraskaņas enerģiju pareizajā virzienā un koncentrējiet to nelielā apjomā. Turklāt ultraskaņas viļņus var vizuāli novērot ar optiskām metodēm.

Ultraskaņas avoti ir visa veida tehnoloģiskās iekārtas, ultraskaņas ierīces un ierīces rūpnieciskām, medicīnas un mājsaimniecības mērķim, radot ultraskaņas vibrācijas frekvenču diapazonā no 18 kHz līdz 100 MHz un augstāk, kā arī iekārtas, kuru darbības laikā kā blakus faktors rodas ultraskaņas vibrācijas.

Šobrīd ultraskaņu plaši izmanto dažādās tautsaimniecības nozarēs: ģeoloģijā, medicīnā, metalurģijā, ķīmiskajā rūpniecībā, mašīnbūvē, radioelektronikā u.c.

Zemas frekvences ultraskaņas viļņi, kas izplatās ar kontaktu vai pa gaisu, izmanto vielu un tehnoloģisko procesu aktīvai iedarbībai: tīrīšanai, attaukošanai, metināšanai, materiālu mehāniskai un termiskai apstrādei, aerosolu koagulācijai un daudziem citiem.

Medicīnā ultraskaņu izmanto slimību diagnosticēšanai, audu mikromasāžai, ultraskaņas ķirurģijai, medicīnas personāla roku sterilizācijai u.c.

Kad ultraskaņas vibrācijas tiek izlaistas cauri pētāmajai daļai, defektus tajā var noteikt pēc raksturīgās stara izkliedes un ultraskaņas ēnas parādīšanās. Uz to balstās vesela zinātnes nozare – ultraskaņas defektu noteikšana.

Nesagraujošai pārbaudei un medicīnā - diagnostikai un ārstēšanai dažādas slimības tiek izmantota augstfrekvences ultraskaņa, kas izplatās tikai kontakta ceļā.

Lai unificētu darba apstākļu novērtēšanas kritērijus un metodes, ir izveidota cilvēku ietekmējošās ultraskaņas higiēniskā klasifikācija (7. tabula) (SanPiN 2.2.4 / 2.1.8.582-96 "Higiēnas prasības, strādājot ar gaisa un kontaktu ultraskaņas avotiem rūpnieciskiem, medicīniskiem un sadzīves nolūkiem").

Ultraskaņas viļņi cilvēka organismā var izraisīt dažādus bioloģiskus efektus, kuru raksturu nosaka:

1. Ultraskaņas vibrāciju raksturojums:

- intensitāte;

- biežums;

- laika parametri (konstante, impulsa);

2. iedarbības ilgums;

3. cilvēka audu jutīgums.

Cilvēka organismā radītās sekas parasti iedala:

- mehānisks, ko izraisa mainīga barotnes pārvietošanās;

- fizikāli ķīmiski saistīta ar difūzijas procesu paātrināšanos caur membrānām, bioloģisko reakciju ātruma izmaiņām;

- termiski, kas izpaužas siltuma izdalīšanās rezultātā, kad audi absorbē ultraskaņas vibrāciju enerģiju;

Ietekme, kas saistīta ar ultraskaņas kavitācijas rašanās audos(tukšumi), tas ir, ar tvaiku-gāzu burbuļu veidošanos un sekojošu sabrukumu.

Izmaiņām, kas notiek kontakta vai gaisa ultraskaņas ietekmē cilvēka organismā, ir kopīgas tendences: zemas intensitātes stimulē, aktivizē, vidēja un liela nomāc, kavē un var pilnībā nomākt funkcijas.

Tātad, kad cilvēks tiek pakļauts zemas intensitātes kontaktu ultraskaņai (līdz 1,5 W / cm 2), vielmaiņas procesi organismā tiek paātrināti, audi tiek nedaudz uzsildīti, tiek veikta mikromasāža. Morfoloģiskās izmaiņas šūnu iekšienē nenotiek.

Vidējas intensitātes (1,5 ÷ 3,0 W / cm 2) ultraskaņa mainīga skaņas spiediena palielināšanās dēļ izraisa atgriezeniskas apspiešanas reakcijas, īpaši nervu audus.

7. tabula. Ultraskaņas higiēniskā klasifikācija

Augstas intensitātes kontaktu ultraskaņa (3,0÷10,0 W/cm 2 ) izraisa neatgriezeniskas inhibīcijas reakcijas, kas pārvēršas pilnīgas šūnu iznīcināšanas procesā.

Impulsa režīmā radītās ultraskaņas vibrācijas uz cilvēku iedarbojas mazāk izteikti, maigāk nekā pastāvīgas vibrācijas. Impulsa ultraskaņas darbības maigums ir saistīts ar darbības fizikāli ķīmisko efektu pārsvaru pār termisko un mehānisko.

Ultraskaņas iedarbība uz cilvēka ķermeni izraisa izmaiņas gandrīz visos audos, orgānos un sistēmās: centrālajos un perifērajos. nervu sistēma, sirds un asinsvadu, endokrīnās sistēmas, dzirdes un vestibulārie analizatori utt.

Ar sistemātisku intensīvas zemfrekvences ultraskaņas ietekmi visraksturīgākā ir veģetovaskulārās distonijas un astēniskā sindroma klātbūtne.

Augstas frekvences ultraskaņa izraisa, pirmkārt, neirovaskulārā, neiromuskulārā aparāta bojājumus, kaulu struktūras izmaiņas osteoporozes, osteosklerozes un citu deģeneratīvas-distrofiskas dabas izmaiņu veidā.

Personas, kuras ilgstoši apkalpo ultraskaņas blokus, cieš arī no galvassāpēm, reiboņiem, vispārēja nespēka, sāpēm sirdī un atmiņas traucējumiem.

Kopš 1989.gada par arodslimību ir atzīta un arodslimību sarakstā iekļauta roku veģetatīvi-sensorā polineiropātija, kas attīstās kontaktu ultraskaņas ietekmē.

Ultraskaņa- elastīgas vibrācijas ar frekvencēm virs cilvēka dzirdes diapazona (20 kHz), kas izplatās kā vilnis gāzēs, šķidrumos un cietās vielās vai veido stāvviļņus ierobežotās šo mediju zonās.

Ultraskaņas avoti- visa veida Ultraskaņas tehnoloģiskās iekārtas, ultraskaņas ierīces un iekārtas rūpnieciskiem un medicīniskiem nolūkiem.

Normalizēti kontaktu ultraskaņas parametri saskaņā ar CH 9-87 PE 98 ir skaņas spiediena līmeņi vienas trešdaļas oktāvas joslās ar vidējo ģeometrisko frekvenci 12,5; 16,0; 20,0; 25,0; 31,5; 40,0; 50,0; 63,0; 80,0; 100,0 kHz

Ultraskaņas kaitīgā ietekme uz cilvēka ķermeni izpaužas nervu sistēmas funkcionālos traucējumos, asinsspiediena, sastāva un īpašību izmaiņās. Darbinieki sūdzas par galvassāpēm, nogurumu un dzirdes jutības zudumu.

Galvenie dokumenti, kas regulē drošību, strādājot ar ultraskaņu, ir GOST 12.1.001-89 SSBT “Ultraskaņa. Vispārīgās drošības prasības” un GOST 12.2.051-80 SSBT „Tehnoloģiskās ultraskaņas iekārtas. Drošības prasības”, kā arī SI 9-87 RB 98 “Ultraskaņa, ko pārraida pa gaisu. Maksimāli pieļaujamie līmeņi darba vietās", SI 9-88 RB 98 "Ultraskaņa, ko pārraida kontaktā. Maksimāli pieļaujamie līmeņi darba vietās".

Personas tiešs kontakts ar ultraskaņas avota darba virsmu un saskares vidi ultraskaņas ierosināšanas laikā tajā ir aizliegts. Ieteicams izmantot tālvadības pulti; bloķētāji, kas nodrošina automātisku izslēgšanos skaņas izolācijas ierīču atvēršanas gadījumā. Augstas frekvences ultraskaņa praktiski neizplatās gaisā un var ietekmēt darbiniekus galvenokārt tad, kad ultraskaņas avots saskaras ar ķermeņa atvērto virsmu.

Gluži pretēji, zemas frekvences ultraskaņai ir vispārēja ietekme uz darbiniekiem pa gaisu un lokāli, jo rokas saskaras ar sagatavēm, kurās tiek ierosinātas ultraskaņas vibrācijas.

Ultraskaņas vibrācijas tieši pie to veidošanās avota izplatās virzienā, bet jau nelielā attālumā no avota (25-50 cm) pārvēršas koncentriskos viļņos, piepildot visu darba telpu ar ultraskaņu un augstfrekvences troksni.

Ultraskaņai ir būtiska ietekme uz cilvēka ķermeni. Kā jau minēts, ultraskaņa var izplatīties visās vidēs: gāzveida, šķidrā un cietā veidā. Tāpēc cilvēka organismā tas ietekmē ne tikai reālos orgānus un audus, bet arī šūnas un citus šķidrumus. Izplatoties šķidrā vidē, ultraskaņa izraisa šī šķidruma kavitāciju, t.i. mazāko tukšo burbuļu veidošanās tajā, kas piepildīti ar šī šķidruma un tajā izšķīdušo vielu tvaikiem, un to saspiešana (sabrukšana). Šo procesu pavada trokšņa veidošanās.

Strādājot ar jaudīgām ultraskaņas iekārtām, operatori sūdzas par galvassāpēm, kas, kā likums, pazūd, pārtraucot darbu; ātrs nogurums; nakts miega traucējumi; neatvairāmas miegainības sajūta dienas laikā; neskaidra redze, spiediena sajūta uz acs āboli; slikta apetīte; pastāvīga sausuma sajūta mutē un mēles stīvums; sāpes vēderā utt.

infraskaņa- akustisko vibrāciju laukums frekvenču diapazonā zem 20 Hz. Ražošanas apstākļos infraskaņa, kā likums, tiek apvienota ar zemas frekvences troksni, dažos gadījumos - ar zemas frekvences vibrāciju. Gaisā infraskaņa ir maz absorbēta un tāpēc var izplatīties lielos attālumos.

Daudzas dabas parādības (zemestrīces, vulkānu izvirdumi, jūras vētras) pavada infraskaņas vibrāciju emisija.

Rūpnieciskos apstākļos infraskaņa veidojas galvenokārt zema ātruma lielgabarīta mašīnu un mehānismu (kompresori, dīzeļdzinēji, elektrolokomotīves, ventilatori, turbīnas, reaktīvie dzinēji u.c.) darbības laikā, kas veic rotācijas vai abpusējās kustības ar cikla atkārtojumu. mazāk nekā 20 reizes sekundē (mehāniskās izcelsmes infraskaņa).

Aerodinamiskas izcelsmes infraskaņa rodas turbulentu procesu laikā gāzes vai šķidruma plūsmās.

Saskaņā ar SanPiN 2.2.412.1.8.10-35-2002 pastāvīgas infraskaņas normalizētie parametri ir skaņas spiediena līmeņi oktāvu frekvenču joslās ar ģeometriskām vidējām frekvencēm 2, 4, 8, 16 Hz.

Kopējais skaņas spiediena līmenis ir vērtība, ko mēra, kad skaņas līmeņa mērītājā ir ieslēgta frekvences reakcija “lineāra” (no 2 Hz) vai tiek aprēķināta, enerģijas summējot skaņas spiediena līmeņus oktāvu frekvenču joslās bez koriģējošām korekcijām; mēra dB (decibelos) un apzīmē dB Lin.

Infraskaņas tālvadība darba vietās, diferencēts par dažāda veida darbi, kā arī pieļaujamie infraskaņas līmeņi dzīvojamās un sabiedriskās ēkās un dzīvojamo māju apbūves teritorijā ir noteikti saskaņā ar pielikumu. 1 uz SanPiN 2.2.412.1.8.10-35-2002.

Infraskaņa negatīvi ietekmē visu cilvēka ķermeni, tai skaitā dzirdes orgānu, pazeminot dzirdes jutību visās frekvencēs.

Infraskaņas vibrāciju ilgtermiņa ietekme uz cilvēka ķermeni tiek uztverta kā izmantot stresu un izraisa nogurumu, galvassāpes, vestibulāros traucējumus, miega traucējumus, garīgi traucējumi, centrālās nervu sistēmas disfunkcija utt.

Zemas frekvences vibrācijas ar infraskaņas spiediena līmeni, kas pārsniedz 150 dB, cilvēkiem ir pilnīgi nepanesamas.

Kompresori ir raksturīgākais un izplatītākais zemas akustiskās vibrācijas avots. Tiek atzīmēts, ka kompresoru veikalu troksnis ir zemfrekvences ar infraskaņas pārsvaru, un operatoru kabīnēs infraskaņa kļūst izteiktāka, jo tiek vājināti augstākas frekvences trokšņi.

Infraskaņas vibrāciju avoti ir arī jaudīgas ventilācijas sistēmas un gaisa kondicionēšanas sistēmas. To skaņas spiediena maksimālais līmenis attiecīgi sasniedz 106 dB pie 20 Hz, 98 dB pie 4 Hz, 85 dB pie 2 un 8 Hz.

Frekvenču diapazonā 16-30 Hz dzirdes analizatora infraskaņas vibrāciju uztveres slieksnis ir 80-120 dBA, bet sāpju slieksnis ir 130-140 dBA.

Infraskaņas ietekme uz cilvēku tiek uztverta kā fiziska slodze: tiek traucēta telpiskā orientācija, jūras slimība, gremošanas traucējumi, redzes traucējumi, reibonis, mainās perifērā asinsrite. Ekspozīcijas pakāpe ir atkarīga no frekvenču diapazona, skaņas spiediena līmeņa un iedarbības ilguma. Svārstības ar frekvenci 7 Hz traucē koncentrēties un rada noguruma sajūtu, galvassāpes un slikta dūša. Visbīstamākās svārstības ar frekvenci 8 Hz. Tie var izraisīt asinsrites sistēmas rezonanses fenomenu, izraisot sirds muskuļa pārslodzi, sirdslēkmi vai pat dažu asinsvadu plīsumus. Zemas intensitātes infraskaņa var izraisīt pastiprinātu nervozitāti, izraisīt depresiju.

Ultraskaņas iekārtas un tehnoloģijas tiek plaši izmantotas dažādās cilvēka darbības nozarēs ar mērķi aktīvi ietekmēt vielas (lodēšana, metināšana, alvošana, mehāniskā apstrāde, detaļu attaukošana u.c.); Vielas un materiālu fizikālo un mehānisko īpašību struktūras analīze un kontrole (defektoskopija); radaru un datoru signālu apstrādei un pārraidīšanai; medicīnā dažādu slimību diagnostikai un ārstēšanai, izmantojot skaņas attēlveidošanu, bioloģisko audu griešanu un savienošanu, instrumentu, roku sterilizāciju u.c.