Πόσο δυνατός είναι ένας ήχος 120 dB;

Πώς ακούγονται τα 120 dB στην καθημερινή ζωή;

Ένα επίπεδο 120 dB αντιπροσωπεύει σοβαρή ακουστική ισχύ. Σε συνηθισμένα περιβάλλοντα της κοινότητας, οι άνθρωποι σπάνια συναντούν τόσο έντονο ήχο, εκτός αν στέκονται ακριβώς δίπλα σε ένα όχημα έκτακτης ανάγκης ή βιώνουν ένα ακραίο καιρικό φαινόμενο. Όταν ένα ασθενοφόρο περνά με ταχύτητα σε ανοιχτό δρόμο με ενεργοποιημένη τη σειρήνα του, η ηχητική πίεση που φτάνει σε έναν περαστικό στο πεζοδρόμιο μπορεί να φτάσει τα 120 dB. Μια βροντή από κοντινό κεραυνό παράγει επίσης κορυφές γύρω στα 120 dB. Σε αντίθεση με τον κυλιόμενο βρόντο μιας μακρινής καταιγίδας, ένας κοντινός κεραυνός χτυπά με ξαφνική, εκκωφαντική δύναμη.

Η στάθμη ηχητικής πίεσης μετριέται σε λογαριθμική κλίμακα ντεσιμπέλ. Επειδή η κλίμακα είναι λογαριθμική και όχι γραμμική, η ακουστική ενέργεια πολλαπλασιάζεται γρήγορα καθώς αυξάνονται οι αριθμοί. Μια αύξηση κατά 10 dB αντιπροσωπεύει περίπου δεκαπλάσια ακουστική ενέργεια και ακούγεται περίπου διπλάσια σε ένταση στα ανθρώπινα αυτιά. Ένας ήχος στα 120 dB είναι περίπου διπλάσιος σε ένταση από έναν ήχο στα 110 dB και μεταφέρει δεκαπλάσια ενέργεια. Σε σύγκριση με μια συνηθισμένη φωνή συνομιλίας στα 60 dB, μια σειρήνα 120 dB μεταφέρει ένα εκατομμύριο φορές περισσότερη ακουστική ενέργεια. Μπορείτε να δείτε πώς συγκρίνεται αυτό σε όλο το φάσμα της ανθρώπινης ακοής στο διάγραμμα ντεσιμπέλ μας.

Το φυσικό όριο του πόνου και το ακουστικό τραύμα

Η ευαισθησία της ανθρώπινης ακοής έχει βιολογικά όρια. Τα ιατρικά και ακουστικά πρότυπα τοποθετούν το ανθρώπινο όριο πόνου μεταξύ 120 dB και 130 dB. Οι περισσότεροι καθημερινοί ήχοι προκαλούν ενόχληση λόγω της όχλησης ή της έντασής τους, αλλά τα ηχητικά κύματα στα 120 dB προκαλούν σωματική αντίδραση πόνου μέσα στον ακουστικό πόρο. Η ηχητική πίεση καταπονεί σωματικά το τύμπανο και τα μικροσκοπικά αισθητήρια τριχωτά κύτταρα μέσα στον κοχλία.

Τα ηχόμετρα χρησιμοποιούν δίκτυα στάθμισης συχνοτήτων για να λαμβάνουν υπόψη τον τρόπο με τον οποίο οι άνθρωποι αντιλαμβάνονται διαφορετικούς τόνους. Μια μέτρηση σε dBA σταθμίζει τις συχνότητες ώστε να αντιστοιχούν στην ευαισθησία της ανθρώπινης ακοής, ενώ το dBC είναι σχεδόν επίπεδο και καταγράφει τις χαμηλές συχνότητες των μπάσων. Στα 120 dBA, η μηχανική δύναμη στο εσωτερικό αυτί είναι σοβαρή. Τα αισθητήρια τριχωτά κύτταρα μετατρέπουν τις φυσικές δονήσεις του ήχου σε ηλεκτρικά νευρικά σήματα. Τα ηχητικά κύματα στα 120 dB μπορούν να υπερδιατείνουν, να λυγίσουν ή να σκίσουν αυτά τα κύτταρα. Όταν καταστραφούν, τα τριχωτά κύτταρα δεν ξαναμεγαλώνουν. Τα Κέντρα Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων (CDC) σημειώνουν ότι η απώλεια ακοής είναι απίθανη από ήχους στα 70 dBA ή χαμηλότερα, ακόμη και για μεγάλες περιόδους, αλλά η παρατεταμένη ή επαναλαμβανόμενη έκθεση σε 85 dBA ή υψηλότερα μπορεί να προκαλέσει μόνιμη απώλεια ακοής. Στα 120 dB, η βλάβη δεν απαιτεί μήνες επαναλαμβανόμενης έκθεσης. Το ακουστικό τραύμα μπορεί να ξεκινήσει μέσα σε δευτερόλεπτα.

Τα άμεσα προειδοποιητικά σημάδια υπερέκθεσης σε ήχο περιλαμβάνουν σωματικό πόνο, έντονη αίσθηση πληρότητας στα αυτιά και κουδούνισμα γνωστό ως εμβοές. Ένα άλλο κοινό προειδοποιητικό σημάδι είναι η προσωρινή μετατόπιση του ουδού ακοής, κατά την οποία η ακοή σας ακούγεται θαμπή ή σαν να είναι τυλιγμένη σε βαμβάκι αφού σταματήσει ο θόρυβος. Εάν πρέπει να φωνάξετε για να σας ακούσει κάποιος που στέκεται σε απόσταση ενός χεριού, ο θόρυβος περιβάλλοντος είναι επικίνδυνα υψηλός.

Ασφαλή όρια έκθεσης: γιατί το NIOSH επιτρέπει μόνο 9 δευτερόλεπτα

Οι υγειονομικές υπηρεσίες υπολογίζουν τους ασφαλείς χρόνους έκθεσης με βάση τη συνολική ηχητική ενέργεια που φτάνει στο αυτί. Το Εθνικό Ινστιτούτο για την Ασφάλεια και την Υγεία στην Εργασία (NIOSH) συνιστά όριο επαγγελματικής έκθεσης 85 dBA για οκτάωρη βάρδια. Το NIOSH χρησιμοποιεί ρυθμό ανταλλαγής 3 dB. Αυτό σημαίνει ότι κάθε αύξηση κατά 3 dB διπλασιάζει την ακουστική ενέργεια και μειώνει στο μισό τον επιτρεπόμενο ασφαλή χρόνο έκθεσης.

Ακολουθώντας το πρότυπο του NIOSH, η διάρκεια ασφαλούς έκθεσης μειώνεται σταθερά καθώς αυξάνονται τα ντεσιμπέλ:

• 85 dBA: 8 ώρες
• 88 dBA: 4 ώρες
• 91 dBA: 2 ώρες
• 94 dBA: 1 ώρα
• 97 dBA: 30 λεπτά
• 100 dBA: 15 λεπτά
• 103 dBA: περίπου 7,5 λεπτά
• 106 dBA: περίπου 4 λεπτά
• 109 dBA: περίπου 2 λεπτά
• 112 dBA: περίπου 1 λεπτό

Συνεχίζοντας αυτόν τον υπολογισμό πάνω από τα 112 dBA, ο ασφαλής χρόνος μειώνεται σε περίπου 30 δευτερόλεπτα στα 115 dBA, περίπου 15 δευτερόλεπτα στα 118 dBA και περίπου 9 δευτερόλεπτα στα 120 dBA. Σε εννέα δευτερόλεπτα, τα αυτιά σας απορροφούν ολόκληρη τη συνιστώμενη ημερήσια δόση ακουστικής ενέργειας. Για σύγκριση, οι κανονισμοί για τους χώρους εργασίας που επιβάλλονται από τη Διοίκηση Ασφάλειας και Υγείας στην Εργασία (OSHA) θέτουν το νόμιμο επιτρεπόμενο όριο στα 90 dBA για οκτώ ώρες, με επίπεδο δράσης τα 85 dBA, χρησιμοποιώντας ρυθμό ανταλλαγής 5 dB. Ακόμη και σε ρυθμιστικά πλαίσια που επιτρέπουν υψηλότερα επίπεδα έκθεσης, τα 120 dB θεωρούνται ακραίος κίνδυνος. Για ξαφνικό παλμικό θόρυβο μικρής διάρκειας, το NIOSH και η OSHA δηλώνουν ότι η στάθμη ήχου δεν πρέπει ποτέ να υπερβαίνει τα 140 dB στην κορυφή.

Εργαζόμενοι έκτακτης ανάγκης και έκθεση σε σειρήνες στην εργασία

Οι εργαζόμενοι έκτακτης ανάγκης αντιμετωπίζουν συνεχείς κινδύνους από ήχους 120 dB. Οι διασώστες, οι πυροσβέστες και οι αστυνομικοί πρέπει να εργάζονται κοντά σε σειρήνες οχημάτων που έχουν σχεδιαστεί ώστε ο ήχος τους να διαπερνά την πυκνή κυκλοφορία, τη βαριά ηχομόνωση των οχημάτων και τον θόρυβο του αστικού περιβάλλοντος. Μια ηλεκτρονική σειρήνα ή μηχανική αερόκορνα τοποθετημένη στη μάσκα ή την οροφή ενός οχήματος έκτακτης ανάγκης παράγει εύκολα 120 dB σε μικρή απόσταση.

Όταν οι πρώτοι ανταποκριτές βγαίνουν από τα οχήματά τους στο οδόστρωμα ενώ οι σειρήνες παραμένουν ενεργές, βρίσκονται απευθείας μέσα στο πεδίο ήχου υψηλής ενέργειας. Τα αστικά φαράγγια, που σχηματίζονται από ψηλά κτίρια από σκυρόδεμα και γυαλί, εμποδίζουν τον ήχο να διασκορπιστεί ελεύθερα. Τα ηχητικά κύματα ανακλώνται στις προσόψεις των κτιρίων, διατηρώντας υψηλή ηχητική πίεση στο επίπεδο του εδάφους. Μια μεμονωμένη αποστολή έκτακτης ανάγκης με πολλαπλούς ήχους σειρήνας μπορεί να οδηγήσει έναν εργαζόμενο να ξεπεράσει το ημερήσιο όριο των 9 δευτερολέπτων του NIOSH πριν καν συμπληρωθεί η μισή βάρδιά του. Μετά από χρόνια υπηρεσίας, οι επαναλαμβανόμενες σύντομες εκθέσεις οδηγούν σε σωρευτική επαγγελματική απώλεια ακοής και χρόνιες εμβοές. Μπορείτε να παρακολουθείτε τις μεταβολές στα επίπεδα θορύβου κατά τις καθημερινές σας δραστηριότητες χρησιμοποιώντας το διαδικτυακό ηχόμετρο μας ή ελέγχοντας τις τάσεις συνεχούς έκθεσης μέσω του Μετρητή θορύβου.

Απόσταση και ακουστική φυσική στα 120 ντεσιμπέλ

Τα ηχητικά κύματα χάνουν ένταση καθώς διαδίδονται στον αέρα. Σε ανοιχτό εξωτερικό περιβάλλον, ο ήχος ακολουθεί τον νόμο του αντιστρόφου τετραγώνου: ο διπλασιασμός της απόστασης από μια σημειακή πηγή ήχου μειώνει τη στάθμη κατά περίπου 6 dB. Εάν μια σειρήνα παράγει 120 dB σε απόσταση λίγων ποδιών, η μετακίνηση σε διπλάσια απόσταση μειώνει τη στάθμη στα 114 dB. Ο διπλασιασμός της απόστασης ξανά τη μειώνει στα 108 dB, ενώ ένας ακόμη διπλασιασμός τη μειώνει στα 102 dB. Μπορείτε να διαβάσετε πώς συμπεριφέρονται τα χαμηλότερα επικίνδυνα επίπεδα στον οδηγό μας για το πόσο δυνατά είναι τα 115 dB.

Σε εσωτερικούς χώρους, ο κανόνας μείωσης των 6 dB δεν ισχύει το ίδιο καλά. Οι σκληρές επιφάνειες, όπως οι τοίχοι, τα πλακάκια και οι οροφές, ανακλούν την ακουστική ενέργεια πίσω στο δωμάτιο αντί να την αφήνουν να διαφύγει. Έτσι δημιουργείται ένα αντηχητικό ηχητικό πεδίο, όπου τα επίπεδα θορύβου μειώνονται πολύ πιο αργά με την απόσταση απ’ ό,τι σε εξωτερικό χώρο. Σε ένα γκαράζ στάθμευσης ή σε μια σήραγγα από σκυρόδεμα, μια σειρήνα 120 dB διατηρεί επικίνδυνα επίπεδα σε πολύ ευρύτερη περιοχή.

Ένας άλλος θεμελιώδης κανόνας των ντεσιμπέλ αφορά τις πολλαπλές πηγές ήχου. Επειδή τα ντεσιμπέλ είναι λογαριθμικά, δεν μπορείτε να συνδυάσετε δύο επίπεδα ήχου με απλή πρόσθεση. Όταν δύο πανομοιότυπες πηγές ήχου λειτουργούν ταυτόχρονα, προσθέτουν περίπου 3 dB στη συνολική στάθμη ήχου. Εάν δύο οχήματα έκτακτης ανάγκης ηχούν σειρήνες 120 dB σε κοντινή απόσταση, η συνδυασμένη στάθμη ήχου δεν φτάνει τα 240 dB. Αντίθετα, η συνολική στάθμη φτάνει τα 123 dB. Αυτή η αύξηση κατά 3 dB αντιπροσωπεύει διπλάσια ακουστική ενέργεια και μειώνει τον ασφαλή χρόνο έκθεσης κατά NIOSH από περίπου 9 δευτερόλεπτα σε λιγότερο από 5 δευτερόλεπτα. Για να εξερευνήσετε υψηλότερα επίπεδα, δείτε την ανάλυσή μας για το πόσο δυνατά είναι τα 125 dB.

Όρια μέτρησης smartphone σε σύγκριση με βαθμονομημένα ηχόμετρα

Πολλοί άνθρωποι επιχειρούν να μετρήσουν δυνατούς θορύβους χρησιμοποιώντας εφαρμογές smartphone, αλλά τα κινητά τηλέφωνα καταναλωτών αντιμετωπίζουν σοβαρούς περιορισμούς υλικού κοντά στα 120 dB. Τα ενσωματωμένα μικρόφωνα smartphone έχουν σχεδιαστεί κυρίως για την εγγραφή ανθρώπινης ομιλίας και ήσυχων ήχων περιβάλλοντος. Ένα τυπικό μικρόφωνο smartphone έχει εσωτερικό κατώφλι θορύβου μεταξύ 25 dB και 35 dB. Στο ανώτατο όριο, το υλικό του μικροφώνου και ο μετατροπέας αναλογικού σήματος σε ψηφιακό φτάνουν σε ένα ηλεκτρονικό όριο μεταξύ 95 dB και 110 dB.

Όταν ένας ήχος φτάνει τα 120 dB, η ακουστική πίεση υπερφορτώνει το διάφραγμα του μικροφώνου του smartphone. Αυτό προκαλεί ηλεκτρονικό ψαλιδισμό, κατά τον οποίο οι κορυφές του ηχητικού κύματος ισοπεδώνονται. Η εφαρμογή μπορεί να παγώσει, να εμφανίσει σφάλμα ή να συνεχίσει να δείχνει σταθερή ένδειξη μεταξύ 95 dB και 110 dB, ακόμη και καθώς αυξάνονται τα πραγματικά επίπεδα ήχου. Δοκιμές του NIOSH έδειξαν ότι οι καλύτερες εφαρμογές smartphone στα Apple iPhone μπορούν να μετρήσουν με απόκλιση περίπου 2 dBA από ένα βαθμονομημένο ηχόμετρο αναφοράς σε μέτριο εύρος από 65 dBA έως 95 dBA. Ωστόσο, πολλές συσκευές Android δίνουν σημαντικά χαμηλότερες ενδείξεις πάνω από τα 90 dB λόγω του κατακερματισμού του υλικού και του αυτόματου ελέγχου απολαβής.

Για την ακριβή μέτρηση των 120 dB, οι επαγγελματίες ασφάλειας βασίζονται σε βαθμονομημένα ηχόμετρα Τύπου 1 ή Τύπου 2, εξοπλισμένα με εξειδικευμένες κάψουλες μικροφώνου υψηλής ευαισθησίας. Κατά τη μέτρηση κυμαινόμενου ή ξαφνικού θορύβου, ο υπολογισμός μιας ισοδύναμης συνεχούς στάθμης ήχου (Leq) για 30 έως 60 δευτερόλεπτα δίνει πολύ ακριβέστερη εκτίμηση της έκθεσης στον θόρυβο από την παρακολούθηση μιας μεμονωμένης ένδειξης κορυφής που αλλάζει στην οθόνη.

Προστασία ακοής και αμυντικές ενέργειες κατά των 120 dB

Όταν εκτίθεστε σε στάθμες ήχου 120 dB, απαιτείται άμεση προστατευτική δράση για την πρόληψη ακουστικού τραύματος. Η ταχύτερη προστασία είναι να αυξήσετε την απόστασή σας. Γυρίζοντας την πλάτη και απομακρυνόμενοι από την πηγή θορύβου, αξιοποιείτε τη μείωση των 6 dB για κάθε διπλασιασμό της απόστασης και απομακρύνεστε γρήγορα από το όριο του πόνου.

Όταν η έκθεση σε υψηλό θόρυβο είναι αναπόφευκτη, πρέπει να φοράτε μέσα ατομικής προστασίας της ακοής. Οι ωτοασπίδες που εφαρμόζουν καλά συχνά μειώνουν τον ήχο κατά 15 dB έως 30 dB στις συχνότητες της ομιλίας και στις υψηλές συχνότητες. Εάν μια σωστά τοποθετημένη ωτοασπίδα παρέχει μείωση θορύβου κατά 25 dB, μια σειρήνα 120 dB μειώνεται στα 95 dB στο τύμπανο του αυτιού. Παρότι τα 95 dB παραμένουν δυνατά, η ασφαλής διάρκεια έκθεσης αυξάνεται από περίπου 9 δευτερόλεπτα σε περίπου μία ώρα, σύμφωνα με τις οδηγίες του NIOSH. Στην πράξη, η προστασία στην πραγματική ζωή είναι συνήθως χαμηλότερη από εκείνη που αναγράφεται στη συσκευασία του κατασκευαστή, λόγω λανθασμένης τοποθέτησης, ακατάλληλου μεγέθους ή κακής στεγανοποίησης.

Για τους εργαζόμενους που δραστηριοποιούνται σε περιβάλλοντα με ακραία επίπεδα θορύβου, η διπλή προστασία προσφέρει το μεγαλύτερο περιθώριο ασφάλειας. Η χρήση ωτοασπίδων μαζί με προστατευτικά ακουστικά πάνω από αυτές προσφέρει επιπλέον εξασθένηση, συμβάλλοντας στη μείωση του έντονου θορύβου χαμηλών συχνοτήτων και των κορυφών υψηλής ηχητικής πίεσης. Κάθε περιβάλλον που προκαλεί πόνο στα αυτιά, επίμονο κουδούνισμα ή θαμπή ακοή απαιτεί άμεση μείωση του θορύβου για την προστασία της μακροπρόθεσμης υγείας της ακοής.