Seberapa keras 120 dB?

Seperti apa suara 120 dB dalam kehidupan sehari-hari?

Tingkat 120 dB menunjukkan daya akustik yang sangat besar. Di lingkungan masyarakat sehari-hari, orang jarang terpapar suara seintens ini kecuali berdiri tepat di samping kendaraan darurat atau mengalami peristiwa cuaca ekstrem. Ketika ambulans melaju kencang di jalan terbuka dengan sirene menyala, tekanan suara yang mencapai pejalan kaki di trotoar dapat mencapai 120 dB. Sambaran petir dari kilatan yang sangat dekat juga menghasilkan puncak suara sekitar 120 dB. Tidak seperti gemuruh petir yang bergulung dari kejauhan, sambaran dekat menghantam dengan kekuatan mendadak dan menggelegar.

Tingkat tekanan suara diukur menggunakan skala desibel logaritmik. Karena skalanya logaritmik, bukan linear, energi akustik meningkat pesat seiring naiknya angka. Peningkatan 10 dB mewakili sekitar sepuluh kali energi suara dan terdengar kira-kira dua kali lebih keras bagi telinga manusia. Suara 120 dB kira-kira dua kali lebih keras daripada suara 110 dB dan membawa energi sepuluh kali lebih besar. Dibandingkan dengan suara percakapan biasa pada 60 dB, sirene 120 dB membawa energi akustik satu juta kali lebih besar. Anda dapat melihat perbandingannya di seluruh rentang pendengaran manusia pada tabel desibel kami.

Ambang batas rasa sakit fisik dan trauma akustik

Sensitivitas pendengaran manusia memiliki batas biologis. Standar medis dan akustik menetapkan ambang batas rasa sakit manusia antara 120 dB dan 130 dB. Sebagian besar suara sehari-hari menyebabkan ketidaknyamanan karena mengganggu atau terlalu keras, tetapi gelombang suara pada 120 dB memicu respons rasa sakit fisik di dalam saluran telinga. Tekanan suara secara fisik membebani gendang telinga dan sel-sel rambut sensorik kecil di dalam koklea.

Pengukur tingkat suara menggunakan jaringan pembobotan frekuensi untuk memperhitungkan cara orang merasakan nada yang berbeda. Pengukuran dalam dBA membobot frekuensi agar sesuai dengan sensitivitas pendengaran manusia, sedangkan dBC hampir datar dan mencakup frekuensi bass rendah. Pada 120 dBA, gaya mekanis pada telinga bagian dalam sangat besar. Sel-sel rambut sensorik mengubah getaran suara menjadi sinyal saraf listrik. Gelombang suara pada 120 dB dapat meregangkan, membengkokkan, atau merobek sel-sel ini secara berlebihan. Jika rusak, sel-sel rambut tidak akan tumbuh kembali. Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit (CDC) mencatat bahwa kehilangan pendengaran kecil kemungkinannya terjadi akibat suara pada atau di bawah 70 dBA, bahkan dalam jangka waktu lama, tetapi paparan yang lama atau berulang pada atau di atas 85 dBA dapat menyebabkan kehilangan pendengaran permanen. Pada 120 dB, kerusakan tidak memerlukan paparan berulang selama berbulan-bulan. Trauma akustik dapat dimulai dalam hitungan detik.

Tanda-tanda langsung paparan suara berlebihan meliputi rasa sakit fisik, rasa penuh yang kuat di telinga, dan sensasi berdenging yang dikenal sebagai tinitus. Tanda peringatan umum lainnya adalah pergeseran ambang pendengaran sementara, ketika pendengaran terasa teredam atau seperti tertutup kapas setelah kebisingan berhenti. Jika Anda harus berteriak agar didengar oleh seseorang yang berdiri sejauh satu rentang lengan, kebisingan di sekitar Anda sangat tinggi dan berbahaya.

Batas paparan aman: alasan NIOSH hanya mengizinkan 9 detik

Lembaga kesehatan menghitung waktu paparan aman berdasarkan total energi suara yang masuk ke telinga. Institut Nasional untuk Keselamatan dan Kesehatan Kerja (NIOSH) merekomendasikan batas paparan kerja sebesar 85 dBA untuk giliran kerja delapan jam. NIOSH menggunakan tingkat pertukaran 3 dB. Artinya, setiap peningkatan 3 dB menggandakan energi suara dan mengurangi separuh waktu paparan aman yang diizinkan.

Sesuai standar NIOSH, durasi paparan aman terus menurun seiring meningkatnya desibel:

• 85 dBA: 8 jam
• 88 dBA: 4 jam
• 91 dBA: 2 jam
• 94 dBA: 1 jam
• 97 dBA: 30 menit
• 100 dBA: 15 menit
• 103 dBA: sekitar 7,5 menit
• 106 dBA: sekitar 4 menit
• 109 dBA: sekitar 2 menit
• 112 dBA: sekitar 1 menit

Jika perhitungan ini dilanjutkan melampaui 112 dBA, waktu aman berkurang menjadi sekitar 30 detik pada 115 dBA, sekitar 15 detik pada 118 dBA, dan sekitar 9 detik pada 120 dBA. Dalam sembilan detik, telinga Anda menyerap seluruh jatah harian energi akustik yang direkomendasikan. Sebagai perbandingan, peraturan tempat kerja yang diberlakukan oleh Administrasi Keselamatan dan Kesehatan Kerja (OSHA) menetapkan batas hukum sebesar 90 dBA selama delapan jam, dengan tingkat tindakan pada 85 dBA dan tingkat pertukaran 5 dB. Bahkan dalam kerangka peraturan dengan batas yang lebih longgar, 120 dB dianggap sebagai bahaya ekstrem. Untuk kebisingan impuls mendadak berdurasi singkat, NIOSH dan OSHA menyatakan bahwa tingkat suara tidak boleh melebihi puncak 140 dB.

Pekerja darurat dan paparan sirene saat bekerja

Pekerja darurat menghadapi risiko terus-menerus dari suara 120 dB. Paramedis, petugas pemadam kebakaran, dan petugas polisi harus bekerja di dekat sirene kendaraan yang dirancang untuk menembus kebisingan lalu lintas padat, insulasi kendaraan yang tebal, dan kebisingan latar perkotaan. Sirene elektronik atau klakson udara mekanis yang dipasang di gril atau atap kendaraan darurat dapat dengan mudah menghasilkan 120 dB dalam jarak dekat.

Ketika petugas pertolongan pertama keluar dari kendaraan ke jalan sementara sirene masih menyala, mereka berada langsung di medan suara berenergi tinggi. Ngarai perkotaan yang terbentuk oleh gedung-gedung tinggi dari beton dan kaca mencegah suara menyebar dengan bebas. Gelombang suara memantul dari fasad bangunan, sehingga tingkat tekanan suara tetap tinggi di permukaan tanah. Satu kali tugas darurat dengan beberapa bunyi sirene dapat membuat pekerja melampaui batas harian NIOSH selama 9 detik sebelum giliran kerjanya mencapai pertengahan. Selama bertahun-tahun bertugas, paparan singkat yang berulang menyebabkan gangguan pendengaran akibat kerja yang terakumulasi dan tinitus kronis. Anda dapat melacak perubahan lingkungan kebisingan selama aktivitas sehari-hari dengan menjalankan pengukur suara online kami atau memeriksa tren paparan terus-menerus melalui Pengukur Kebisingan.

Jarak dan fisika akustik pada 120 desibel

Gelombang suara kehilangan intensitas saat menyebar melalui udara. Di lingkungan luar ruangan yang terbuka, suara mengikuti hukum kuadrat terbalik: menggandakan jarak dari sumber suara kecil menurunkan tingkat suara sekitar 6 dB. Jika sirene menghasilkan 120 dB pada jarak beberapa kaki, menggandakan jarak akan menurunkan tingkat suara menjadi 114 dB. Menggandakan jarak lagi menurunkannya menjadi 108 dB, dan menggandakannya sekali lagi menguranginya menjadi 102 dB. Anda dapat membaca tentang perilaku tingkat kebisingan berbahaya yang lebih rendah dalam panduan kami tentang seberapa keras suara 115 dB.

Di dalam ruangan, aturan pengurangan 6 dB tidak berlaku dengan baik. Permukaan keras seperti dinding, lantai ubin, dan langit-langit memantulkan energi suara kembali ke dalam ruangan, alih-alih membiarkannya keluar. Ini menciptakan medan suara bergema, tempat tingkat kebisingan mereda jauh lebih lambat seiring bertambahnya jarak daripada di luar ruangan. Di garasi parkir atau terowongan beton, sirene 120 dB mempertahankan tingkat berbahaya di area yang jauh lebih luas.

Aturan dasar lainnya tentang desibel berlaku untuk beberapa sumber suara. Karena desibel bersifat logaritmik, dua tingkat suara tidak dapat digabungkan dengan penjumlahan sederhana. Ketika dua sumber suara identik beroperasi bersamaan, tingkat suara keseluruhan bertambah sekitar 3 dB. Jika dua kendaraan darurat membunyikan sirene 120 dB dalam jarak dekat, tingkat suara gabungan tidak mencapai 240 dB. Sebaliknya, tingkat totalnya mencapai 123 dB. Kenaikan 3 dB tersebut mewakili dua kali energi akustik, sehingga waktu paparan aman menurut NIOSH berkurang dari sekitar 9 detik menjadi kurang dari 5 detik. Untuk menjelajahi tingkat yang lebih tinggi, lihat uraian kami tentang seberapa keras suara 125 dB.

Batas pengukuran ponsel pintar dibandingkan dengan pengukur tingkat suara terkalibrasi

Banyak orang mencoba mengukur suara keras menggunakan aplikasi ponsel pintar, tetapi ponsel konsumen memiliki keterbatasan perangkat keras yang serius saat mendekati 120 dB. Mikrofon bawaan ponsel pintar dirancang terutama untuk merekam percakapan manusia dan suara lingkungan yang tenang. Mikrofon ponsel pintar pada umumnya memiliki tingkat kebisingan dasar internal antara 25 dB dan 35 dB. Pada tingkat suara tinggi, perangkat keras mikrofon dan konverter analog-ke-digital mencapai batas elektronik antara 95 dB dan 110 dB.

Ketika suara mencapai 120 dB, tekanan akustik membebani diafragma mikrofon ponsel pintar secara berlebihan. Hal ini menyebabkan pemotongan sinyal elektronik, yaitu ketika puncak gelombang suara menjadi datar. Aplikasi mungkin macet, menampilkan kesalahan, atau terus menunjukkan pembacaan datar antara 95 dB dan 110 dB meskipun tingkat suara sebenarnya meningkat. Pengujian NIOSH menunjukkan bahwa aplikasi ponsel pintar terbaik di iPhone Apple dapat mengukur dengan selisih sekitar 2 dBA dari pengukur referensi terkalibrasi dalam rentang moderat 65 dBA hingga 95 dBA. Namun, banyak perangkat Android menunjukkan pembacaan yang jauh lebih rendah di atas 90 dB karena beragamnya perangkat keras dan kontrol penguatan otomatis.

Untuk mengukur 120 dB secara akurat, para profesional keselamatan mengandalkan pengukur tingkat suara Tipe 1 atau Tipe 2 terkalibrasi yang dilengkapi kapsul mikrofon berkemampuan tingkat suara tinggi khusus. Saat mengukur kebisingan yang berfluktuasi atau mendadak, mengukur tingkat suara kontinu ekuivalen (Leq) selama 30 hingga 60 detik memberikan penilaian paparan kebisingan yang jauh lebih akurat daripada mengamati satu lonjakan pembacaan puncak di layar.

Perlindungan pendengaran dan tindakan pencegahan terhadap 120 dB

Saat menghadapi tingkat suara 120 dB, tindakan perlindungan segera diperlukan untuk mencegah trauma akustik. Perlindungan tercepat adalah menjauh. Berbalik dan menjaga jarak dari sumber kebisingan memanfaatkan penurunan 6 dB setiap kali jarak digandakan, sehingga Anda cepat menjauh dari ambang batas rasa sakit.

Jika paparan kebisingan tinggi tidak dapat dihindari, pelindung pendengaran pribadi harus dikenakan. Sumbat telinga yang terpasang dengan baik sering kali mengurangi suara sebesar 15 dB hingga 30 dB pada rentang frekuensi percakapan dan frekuensi tinggi. Jika sumbat telinga yang dipasang dengan benar memberikan pengurangan kebisingan sebesar 25 dB, sirene 120 dB turun menjadi 95 dB di gendang telinga. Meskipun 95 dB masih keras, durasi paparan aman menurut pedoman NIOSH meningkat dari sekitar 9 detik menjadi kira-kira satu jam. Dalam praktiknya, perlindungan yang diperoleh biasanya lebih rendah daripada yang tertera pada label kemasan produsen karena pemasangan yang tidak tepat, ukuran yang longgar, atau segel yang rusak.

Bagi pekerja yang beraktivitas di lingkungan dengan tingkat kebisingan ekstrem, perlindungan ganda menawarkan tingkat keselamatan tertinggi. Memakai penutup telinga di atas sumbat telinga yang terpasang dengan baik menambah peredaman, sehingga membantu mengurangi kebisingan frekuensi rendah yang intens dan puncak tekanan tinggi. Lingkungan apa pun yang menyebabkan sakit telinga, menimbulkan denging terus-menerus, atau membuat pendengaran teredam memerlukan pengurangan kebisingan segera untuk melindungi kesehatan telinga dalam jangka panjang.