پژوهشگران دانشگاه صنعتی امیرکبیر موفق به تولید پارچه‌های دوجداره‌ای با قابلیت جذب آلودگی‌های صوتی در محیط شدند.

به گزارش زیست آنلاین، محمد داودآبادی فراهانی، فارغ التحصیل دوره کارشناسی ارشد دانشکده مهندسی نساجی دانشگاه صنعتی امیرکبیر از محققان این طرح، وجود صداهای نامطلوب و ناهنجار را یکی از آلودگی‌های محیط ‌زیست نام برد و گفت: این آلودگی موجب سلب آسایش افراد می‌شود که برای رفع این گونه آلودگی‌ها روش‌های متفاوتی جهت کاهش آن توسط محققان ارائه شده است.  

وی استفاده از پارچه‌های طراحی و ساخته شده متناسب با اماکن را از جمله روش‌های مناسب به منظور کاهش آلودگی صوتی عنوان کرد و ادامه داد: بر این اساس در این تحقیق یک دسته از پارچه‌های دوجداره که بر روی ماشین‌های "حلقوی‌ تاری" تولید می‌شوند، به لحاظ میزان جذب صوت، مورد بررسی قرار گرفتند.  

فراهانی اضافه کرد: نتایج به دست آمده از این تحقیق تجربی نشان داد که می‌توان با ساختمان بافت مناسب و همچنین لایه‌گذاری متفاوت به کاهش آلودگی صوتی در فرکانس‌های متنوع دست یافت.  

 این محقق به جزئیات این طرح اشاره کرد و گفت: در این تحقیق نمونه‌هایی از پارچه دوجداره حلقوی تاری با طریق‌های مختلف قرار دادن نخ بین دو لایه پارچه در یکی از کارخانجات ایران تولید شدند و همچنین با تنظیم ماشین، ضخامت و وزن نمونه‌ها با تغییرات مورد نظر بافته شدند.  

وی انجام آزمایشات مربوط به جذب صوت بر روی نمونه‌ها تحت فرکانس‌های مختلف را از دیگر مراحل این تحقیق عنوان کرد و یادآور شد: از این پارچه‌ها می‌توان برای کاهش آلودگی صوتی در سالن‌هایی که فضای داخل آن با پارتیشن‌ها از هم جدا شده تا محل استقرار کارکنان قرار گیرد، می‌توان استفاده کرد.  

فراهانی استفاده برای تزیین دیوار ساختمان را که ضمن تزیین، آلودگی صوتی را کاهش می‌دهد، از دیگر کاربردهای این پارچه‌ها ذکر کرد و افزود: ساختمان بافت با بیشترین مقدار تخلخل حداکثر جذب صوت را دارد. ضمن آنکه تخلخل بیشتر، مصرف نخ را در تولید پارچه دوجداره حلقوی تاری کمتر می‌کند که از نظر اقتصادی مطلوب است.  

محقق این طرح با بیان اینکه ارتقای جذب صوت این پارچه مرحله بعد این تحقیق است، اظهار کرد: برای این منظور این پارچه با نانو الیاف پوشش داده خواهد شد.  

بر اساس اعلام دانشگاه امیرکبیر، این طرح با راهنمایی دکتر علی اصغر اصغریان جدی از اعضای هیات علمی دانشکده مهندسی نساجی دانشگاه صنعتی امیرکبیر و دکتر مصطفی جمشیدی اوانکی عضو هیات علمی دانشگاه گیلان انجام شد.

بیشتر بخوانید: موضوع آلودگی صوتی در تهران

اثرات آلودگی صوتی بر انسانبطور كلی می‌توان تاثیر آلودگی صوتی بر روی انسان را به چند قسمت زیر تقسیم‌بندی كرد:

الف- اثرات فیزیولوژیكی شامل كاهش قدرت شنوایی و اثرات بالینیب- تاثیر بر خوابج- اثرات روحی و روانید- اختلال در مكالمات.اثرات فیزیولوژیكیساده‌ترین و ملموس‌ترین عارضه‌ای كه صدای آزاردهنده ایجاد می‌كند، كاهش قدرت شنوایی است. یك گوش سالم ارتعاشاتی را می‌شنود كه فركانس آن بین ۲۰ تا ۲۰۰۰۰ هرتز باشد. ارتعاشاتی كه فركانس آنها از ۲۰۰۰۰ هرتز بالاتر باشد، ماوراء صوت۴ و كمتر از ۲۰ هرتز، مادون صوت۵ نامیده می‌شود.

در شكل ۳ همانگونه كه مشاهده می‌شود قدرت شنوایی انسان با فركانس تغییر می‌كند و دستگاه‌های اندازه‌گیری طوری طراحی شده‌اند كه بتوانند فیلتر مناسب را جهت انطباق اندازه‌گیری با سیستم شنوایی انسان داشته باشند. این فیلتر بنام شبكه وزنی۶A شناخته شده و بدین ترتیب ترازهای صدای منطبق با گوش انسان را بصورت dB(A) نمایش می‌دهند.

گوش انسان در فركانس‌های پایین آستانه شنوایی بالایی دارد. یعنی برای شنیدن یك صدا توسط یك گوش سالم در فركانس HZ ۶۰ باید تراز صدا بالای dB(A) ۵۰ و در فركانس HZ ۱۰۰۰ بالای dB(A) ۰ باشد. سیستم شنوایی انسان بقدری پیچیده است كه برای شناخت تاثیر صوت بر آن باید ابتدا فیزیولوژی گوش و نحوه شنیدن را مورد بررسی قرار داد.

فیزیولوژی گوش انسانگوش انسان از سه قسمت گوش درونی، میانی و خارجی تشكیل شده است كه هر كدام از این قسمت‌ها وظایف مهمی را بر عهده دارند. طبق شكل ۴ لاله گوش وظیفه متمركز كردن صدای دریافتی را دارد. این قسمت طول موج‌های بزرگتر را پراكنده و طول موج‌های كوتاهتر را به داخل مجرای گوش منعكس می‌‌كند و بعد از آن كانال شنوایی طول موج‌های صدای دریافتی را به گوش میانی منتقل می‌كند. برخورد این طول موج‌ها به پرده صماخ، باعث ارتعاش این پرده می‌شود. پشت پرده صماخ سه اهرم استخوانی قرار دارد. نام سه اهرم عبارتند از: Malleus , stapedius , Incus. استخوان‌های كوچك، پرده صماخ را به دریچه بیضوی شكل گوش داخلی متصل می‌سازند. به‌دنبال ارتعاش پرده صماخ، استخوان گوش میانی به حركت درآمده، نهایتا موجب حركت صفحه استخوان ركابی روی دریچه بیضوی می‌شود. ارتعاش از این طریق به گوش داخلی كه حلزونی شكل است راه می‌یابد و مایع داخلی گوش را مرتعش می‌‌كند.

بخش حلزونی گوش از سلول‌های مویی كوچكی تشكیل شده است كه این سلول‌ها از طریق لرزش وظیفه انتقال صدا را به عصب‌های حسی بر عهده دارند. با به حركت در آمدن این موها سلول‌های عصبی مربوط به این موها نیز تحریك می‌شوند و در نتیجه باعث تحریك فیبرهای عصبی می‌گردند. این تحریكات به مغز می‌رسند و مغز این تحریكات را تحلیل می‌كند و در نهایت شما صدا را می‌شنوید.

بیشتر بخوانید: منبع اصلی آلودگی صوتی و هوا، موتورسیکلت‌ها هستند

كاهش قدرت شنواییشنوایی نرمال به سلامتی سه قسمت تشكیل دهنده گوش بستگی دارد و نحوه آسیب به دستگاه شنوایی از سه طریق ممكن است: هدایتی، حسی و عصبی.

كاهش شنوایی هدایتی زمانی اتفاق می‌افتد كه قسمت خارجی یا میانی گوش صدمه ببیند. صدمه به گوش میانی از طریق عفونت یا التهاب در استخوان گوش میانی یا ایجاد یك سوراخ در این ناحیه بوجود می‌آید. كاهش شنوایی ممكن است بدلیل كاهش انتقال اصوات بوسیله پرده صماخ باشد و این شكل از آسیب دیدگی را می‌توان توسط عمل جراحی درمان كرد.

كاهش حسی در اثر صدمه به بخش داخلی (بخش حلزونی) صورت می‌گیرد و كاهش عصبی بوسیله صدمه به نرون‌های عصبی اتفاق می‌افتد و در واقع حساسیت سلول‌های شنوایی كاهش می‌یابد كه به فركانس اصوات دریافتی بستگی دارد. كاهش حسی و عصبی از نوع تغییرات ماندگار و بازگشت ناپذیر می‌باشند. این تغییرات ماندگار می‌توانند ناشی از قرارگیری در معرض یك صدای بسیار بلند در مدت زمان كوتاه نظیر انفجار یا قرارگیری در معرض صدای آرامتر در مدت زمان طولانی‌تر باشد. در واقع رابطه‌ای میان فشار صوت و مدت زمان قرار گرفتن در معرض صدا وجود دارد. هر چقدر كه این زمان افزایش یابد قدرت شنوایی نیز كاهش می‌یابد. پس از ایجاد سر و صدای آزار دهنده و مضر، دستگاه شنوایی به چهار طریق زیر واكنش نشان می‌دهد:

- تطبیق: در اثر سر و صدای آزار دهنده و مضر دستگاه شنوایی خود را با وضعیت جدید وفق می‌دهد تا از آسیب مصون بماند.

- تغییر موقت آستانه شنوایی: این مرحله بعد از مرحله تطبیق است و در صورت ادامه‌دار شدن سر و صدا، خستگی و كری موقت ایجاد می‌شود. در واقع عده‌ای خستگی را مربوط به تغییرات مكانیكی، الكتریكی و شیمیایی سلول‌های شنوایی و اطراف آنها می‌دانند. در كری موقت قسمت‌هایی از بخش حلزونی به‌ویژه بخش‌های مربوط به فركانس‌های ۴۰۰۰ تا ۶۰۰۰ هرتز دچار تورم می‌شوند.

- تغییر دایمی آستانه شنوایی: در اثر قرار گرفتن مستمر در معرض سر و صدا، اثرات شنوایی عمیق‌تر شده و دایمی می‌شوند.

- تغییر آستانه شنوایی غیر قابل برگشت: سلول‌های مویی شنوایی آسیب دیده و تغییر غیر قابل برگشت آستانه شنوایی را موجب می‌شود.

اثرات بالینیاز دیگر اثرات نامطلوب سر و صدا، ناراحتی عصبی، خارش، انعقاد رگ‌های خونی، سكته قلبی، فشار خون بالا، سردرد، كج خلقی، سوء هاضمه، زخم معده، بی‌نظمی بیوشیمیایی و سایر عوارض را می‌توان نام برد. در صورتی‌كه شدت اینگونه اصوات از۹۰ دسیبل تجاوز نماید، تعادل انسان برهم می‌خورد. اصوات مادون صوت در انسان خستگی مفرط و بعضا‌ بیهوشی و تهوع ایجاد می‌نمایند كه در زیر بطور خلاصه شرح داده شده است.

صدای مداوم باعث افزایش هورمون‌های كلسترول و كورتیزول خون می‌شود. كلسترول موجب افزایش ضربان قلب و هورمون كورتیزول موجب افزایش استرس و اضطراب می‌شود. در واقع صدای بلند باعث افزایش فشار خون و ترشح هورمون‌های استرس می‌شود. در نتیجه در اثر صدای ناگهانی و بلند فشار خون به‌ویژه فشارداخل جمجمه بالا رفته ترشحات بزاق كم شده و دهان خشك می‌گردد. همچنین ترشحات معده كم شده و معده دچار انقباضات دردناكی می‌شود. حركات دودی شكل روده‌ها نیز دچار ركود می‌شود. در عین حال سر و صدا ممكن است با فشار فیزیولوژیك خود، بیماری‌ها را تشدید كند. در واقع سوت كشیدن گوش ناشی از سر و صدای زیاد و شدید است و نشانه واكنش فیزیولوژیك بدن در برابر صدا و هشداری است كه نشان می‌دهد صدا بر آستانه شنوایی اثر نامطلوب دارد. كاهش قدرت یادگیری و تمركز در حین انجام كار از دیگر اثرات مستقیم سر و صدا می‌باشد.



تاثیر بر خوابظاهرا قدرت سازگاری افراد در خواب و بیداری با هم متفاوت است. در خواب آستانه شنوایی پایین است، به عبارت دیگر جنبه تخریبی فیزیولوژیكی سر و صدا بیشتر است. سر و صدا ممكن است اثر و ارزش شفابخش خواب را از بین ببرد. صوت اگر ضعیف باشد به هنگام خواب امواج مغزی را تغییر می‌دهد.

افراد از اثراتی كه صوت بر بدنشان در حین خواب می‌گذارد بی‌اطلاع هستند ولیكن صوت می‌تواند باعث قطع خواب و بیدار شدن آنها شود، آنها معمولا‌ فراموش می‌كنند كه چند بار در اثر سر و صدا از خواب بیدار شده‌اند و یا نسبت به آن بی‌توجهند.

اثرات روحی و روانیآثار روانی سر و صدا رابطه مستقیمی با شدت صوت ندارد. گاهی ممكن است كوچكترین صدا موجب شدیدترین عكس‌العمل شده و یا بلندترین صدا در ذهن آدمی اثر نداشته باشد. آثار روانی سر و صدا بر حسب شخص، موقعیت، زمان و حالات روانی متفاوت بوده و به هیچ وجه قابل اندازه‌گیری نیست.

تاثیر بر روی نوزادان (جنین)به نظر می‌رسد سر و صدا بر روی جنین تاثیر می‌گذارد. در واقع در اثر استرس، رگ‌های رحم كه مسوول تهیه مواد غذایی و اكسیژن برای نوزاد (جنین) هستند منقبض می‌شوند. فشار و استرس در مادران باردار باعث ایجاد خطراتی در جنین می‌شود. مهمترین دوران آبستنی در ۱۴ تا ۱۶ روز اول جنینی است. در این دوره سیستم عصبی مركزی و عضوهای حیاتی جنین شكل می‌گیرند. تحقیقات در ژاپن نشان داده است كه مكان‌های پر سر و صدا نظیر فرودگاه سبب كاهش وزن در نوزادان شده است و همچنین علاوه بر كاهش وزن، شیوع امراضی نظیر شكاف در لب یا سقف دهان و ناهنجاری‌هایی در پشت بدن نیز در نوزادان ممكن است مربوط به این مساله باشد.

 اختلال در مكالماتسر و صدا بر روی صحبت كردن افراد نیز تاثیر می‌گذارد. جدول ۱ فاصله بین شنونده و كسی كه صحبت می‌كند را در دو تراز مختلف صدای زمینه نشان می‌دهد. در صورتی‌كه صدای زمینه افزایش یابد دو نفر باید به هم نزدیك شوند و یا بلندتر صحبت كنند و در غیر اینصورت قابلیت فهم كاهش می‌یابد.

 اثر سر و صدا بر روی گیاهان و حیواناتسر و صدا رشد گیاهان را بطور قابل ملاحظه‌ای كاهش می‌دهد. رشد گیاهان گلخانه‌ای نیز تحت تاثیر صدای موسیقی افزایش می‌یابد. در حیوانات سر و صدا سبب مهاجرت بی‌موقع حیات وحش و پرندگان، خونریزی‌های گوش، سقط جنین، بی‌اشتهایی، كاهش شیر در حیوانات شیرده و كوتاه شدن طول عمر آنها می‌شود.

بررسی‌ها نشان داده است كه حیوانات در نزدیكی فرودگاه‌ها و پیست‌های موتورسواری اكثرا دچار خونریزی داخل گوش می‌شوند. آزمایشاتی كه بر روی تعدادی میمون انجام شد نشان داده است كه وقتی این میمون‌ها به مدت ۲۴ ساعت و برای چند ماه در معرض سر و صدا قرار گرفته‌اند، دچار فشار خون شده‌اند و تناوب این صدا موجب افزایش ضربان قلب آنها شده است. با پیشرفت صنایع جدید به‌ویژه هواپیماهای سریع‌السیر، امواج فوق شنوایی اهمیت زیادی پیدا كرده‌اند. این امواج بخوبی می‌توانند باكتری‌ها و تك سلولی‌ها را كشته و حتی ظرف چند دقیقه باعث مرگ قورباغه‌ها شوند و قادرند وارد مایع سلولی انسان شده و صدماتی به آن وارد آورند. در حیوانات پشم‌دار امواج فوق شنوایی كه شدت آنها بیش از ۱۵۰ دسی‌بل است، جذب بدن حیوان شده و موجب افزایش حرارت بدن و مرگ حیواناتی به بزرگی موش و خرگوش می‌گردد.

بیشتر بخوانید: آلودگی صوتی در کدام مناطق تهران بیشتر است؟

  روش‌های طرق كاهش مشكلات ناشی از صدمات شنواییجهت رفع مشكلات ناشی از آلودگی صوتی می‌توان با تركیب و آمیزش سه عامل زیر اقدام كرد:

الف- تغییر یا كاهش صدای خروجی از منبع:كاهش ضربات یا نیروی برخوردی
بالانس كردن قسمت‌های چرخنده
ایزوله كردن عناصر نوسان كننده در كف
بكار بردن مواد میراكننده ارتعاش
كاهش سرعت ماشین‌ها، سرعت سیالات و تعلیق فشار در آنها
كاهش اصطكاك
كاهش صدا در نواحی تولید كننده و منعكس كننده
انتخاب ماشین‌های كم سر و صدا.

ب- تغییر مسیر صدا جهت كاهش تراز صوتی دریافت شده توسط گیرنده:جدا كردن منبع صوت و دریافت كننده تا حد امكان
استفاده از سدها یا موانع منحرف كننده
استفاده از صداخفه‌كن‌ها یا میراكننده‌ها
استفاده از حصارها
استفاده از مواد جاذب صدا
استفاده از مسیرهای آكوستیكی.

ج- محدود كردن زمان دریافت صدا توسط گیرنده و یا حفاظت فردی در برابر صدابرای محافظت فردی، گوش را از طریق پوشش‌هایی بر روی گوش یا خنثی كننده‌های اصوات، حفاظت می‌كنند. پوشش‌های گوش از مواد مختلفی مثل پلاستیك‌های نرم منعطف، موم، كاغذ، پشم شیشه، كتان و مخلوطی از آنها ساخته می‌شوند. محافظ‌های صدا خفه‌كن، تنها گوش خارجی را محافظت می‌‌كنند.