110 dB to như thế nào?

Âm thanh 110 dB nghe như thế nào trong cuộc sống hàng ngày

Decibel (dB) đo mức áp suất âm thanh trên thang đo logarit. Thang đo logarit có nghĩa là các giá trị tăng lên bằng phép nhân thay vì phép cộng đơn giản. Cứ tăng 10 dB thì âm thanh đối với tai người nghe sẽ lớn gấp đôi và năng lượng âm thanh vật lý tăng gấp mười lần. Do đường cong theo hàm mũ này, 110 dB có cường độ lớn hơn rất nhiều so với các mức thấp hơn một chút. Nó mang năng lượng gấp mười lần mức 100 dB và gấp bốn lần mức 104 dB.

Trên trang web này, bất kỳ âm thanh nào đo được từ 100 dB trở lên đều thuộc vùng nguy hiểm. Ở mức 110 dB, âm thanh chói tai và có cường độ rất lớn. Các ví dụ điển hình bao gồm đứng ngay cạnh các dàn loa chính tại buổi hòa nhạc rock hoặc nghe tiếng còi ô tô vang lên chỉ cách một mét. Khi còi ô tô vang lên ở khoảng cách một mét, sự thay đổi áp suất không khí nhanh chóng khiến người ta giật mình theo phản xạ. Tại buổi hòa nhạc có khuếch đại âm thanh, âm thanh phát ra liên tục. Âm bass trầm rung chuyển cơ thể bạn trong khi các nốt treble cao tác động mạnh lên màng nhĩ.

Trò chuyện thông thường diễn ra ở mức từ 60 đến 70 dB. Dữ liệu từ CDC cho thấy khả năng mất thính lực thấp ngay cả khi tiếp xúc trong thời gian dài ở mức từ 70 dBA trở xuống. Khi tiếng ồn xung quanh đạt 110 dB, việc giao tiếp bình thường trở nên bất khả thi. Dấu hiệu cảnh báo âm lượng nguy hiểm là bạn phải hét lên mới được nghe thấy khi đứng cách người đối diện một sải tay. Ở mức 110 dB, ngay cả tiếng hét ở khoảng cách một sải tay cũng khó nghe thấy.

Cơ sở tính toán mức 110 dB và thời gian tiếp xúc an toàn

Viện Quốc gia về An toàn và Sức khỏe Nghề nghiệp (NIOSH) công bố các khuyến nghị tiếp xúc dựa trên cơ sở khoa học để bảo vệ thính giác con người. NIOSH đặt mức 85 decibel có trọng số A (dBA) làm ngưỡng tiêu chuẩn cho giới hạn 8 giờ mỗi ngày. Ký hiệu dBA chỉ trọng số A, một bộ lọc điện tử mô phỏng đáp ứng tần số của tai người bằng cách giảm mức đóng góp của các tần số thấp và cao. Ngược lại, trọng số dBC gần như phẳng và tính cả các âm bass mạnh. Tại các buổi hòa nhạc có loa siêu trầm công suất lớn, chỉ số dBC thường cao hơn nhiều so với chỉ số dBA.

NIOSH dựa trên tỷ lệ trao đổi 3 dB. Tỷ lệ trao đổi xác định mức tăng decibel nào đòi hỏi phải giảm một nửa thời gian tiếp xúc. Do việc tăng thêm 3 dB làm tăng gấp đôi năng lượng âm thanh, thời gian tiếp xúc an toàn sẽ giảm một nửa sau mỗi lần tăng 3 dB. Ở mức 85 dBA, thời gian tiếp xúc an toàn là 8 giờ. Ở mức 88 dBA, con số này giảm xuống còn 4 giờ. Ở mức 91 dBA, giảm xuống 2 giờ. Ở mức 94 dBA, thời gian an toàn là 1 giờ. Ở mức 97 dBA, thời gian an toàn còn 30 phút. Ở mức 100 dBA, thời gian an toàn là 15 phút. Ở mức 103 dBA, giảm xuống khoảng 7,5 phút. Ở mức 106 dBA, còn khoảng 4 phút. Ở mức 109 dBA, thời gian an toàn là khoảng 2 phút. Dựa trên tiến trình này, giới hạn tiếp xúc an toàn ở 110 dB chỉ khoảng 1,5 phút mỗi ngày. Đến mức 112 dBA, thời gian tiếp xúc an toàn giảm xuống còn khoảng 1 phút.

Tại Hoa Kỳ, Cơ quan Quản lý An toàn và Sức khỏe Nghề nghiệp (OSHA) đặt ra các quy định pháp lý tại nơi làm việc. OSHA cho phép mức 90 dBA trong 8 giờ với tỷ lệ trao đổi 5 dB, đồng thời đặt mức hành động là 85 dBA. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu sức khỏe nhấn mạnh rằng tai người không tuân theo những quy định nới lỏng tại nơi làm việc đó. Ở mức 110 dB, bạn dùng hết định mức tiếng ồn an toàn hàng ngày trong chưa đầy hai phút.

Buổi hòa nhạc rock, dàn loa và rủi ro đối với nhạc sĩ

Biểu diễn nhạc sống là một trong những tình huống phổ biến nhất khiến mọi người tiếp xúc với âm thanh 110 dB. Hệ thống âm thanh công cộng hiện đại được thiết kế để phủ âm thanh công suất lớn khắp các nhà thi đấu rộng lớn và nhà hát ngoài trời. Khi bạn đứng gần mép trước sân khấu, sát các dàn loa, mức âm thanh dễ dàng chạm mốc 110 dB.

Khán giả đi xem hòa nhạc thường ở lại những khu vực có âm lượng lớn này trong nhiều giờ. Không có thiết bị bảo vệ tai, người tham dự hấp thụ lượng năng lượng âm thanh cao gấp hàng trăm lần liều lượng hằng ngày được NIOSH đánh giá là an toàn. Năng lượng âm thanh khổng lồ này dội vào tai trong, làm cong và gây tổn thương các tế bào lông cực nhỏ bên trong ốc tai. Những tế bào lông này không thể tái tạo một khi đã bị phá hủy.

Các nhạc sĩ trên sân khấu phải đối mặt với mức độ tiếp xúc liên tục còn lớn hơn. Loa kiểm âm sân khấu, ampli guitar công suất lớn và trống acoustic góp phần tạo nên môi trường làm việc ồn ào. Một cú đánh mạnh vào trống snare hoặc ampli vặn to có thể đạt 110 dB ở cự ly gần. Các nhạc sĩ lưu diễn tập luyện và biểu diễn nhiều ngày mỗi tuần sẽ tích tụ tổn thương nghiêm trọng nếu không kiểm soát âm lượng trên sân khấu.

Sau khi rời khỏi một địa điểm có mức âm thanh 110 dB, nhiều người bị ù tai, tức là nghe thấy tiếng vo ve hoặc tiếng huýt sáo kéo dài trong tai. Một triệu chứng phổ biến khác là nghe âm thanh như bị bịt kín, trong y học gọi là hiện tượng dịch chuyển ngưỡng nghe tạm thời. Mặc dù độ nhạy thính giác có thể phục hồi một phần sau khi nghỉ ngơi ở nơi yên tĩnh, hiện tượng dịch chuyển ngưỡng lặp đi lặp lại có thể dẫn đến mất thính lực vĩnh viễn, không thể hồi phục.

Khoảng cách và nút bịt tai: cách giảm âm thanh 110 dB

Bảo vệ tai khỏi âm thanh 110 dB không đòi hỏi bạn phải rời khỏi buổi diễn. Bạn có thể kiểm soát mức độ tiếp xúc bằng cách giữ khoảng cách và sử dụng các rào cản âm thanh.

Mức âm thanh giảm theo quy luật dự đoán được khi bạn tăng khoảng cách với nguồn âm. Ở ngoài trời thoáng đãng, việc tăng gấp đôi khoảng cách với một nguồn âm nhỏ sẽ làm giảm mức âm thanh khoảng 6 dB. Ở trong nhà, các bề mặt cứng phản xạ sóng âm, do đó mức giảm sẽ nhỏ hơn đôi chút so với 6 dB. Tuy nhiên, lùi lại vẫn giúp giảm đáng kể cường độ âm thanh. Nếu loa phát ra 110 dB ở khoảng cách một mét, di chuyển ra xa hai mét ngoài trời sẽ giảm mức âm thanh xuống khoảng 104 dB. Lùi lại bốn mét sẽ giảm xuống khoảng 98 dB. Bạn có thể xem các mức âm lượng khác nhau được so sánh tại bảng decibel của chúng tôi hoặc xem các trang như âm thanh 100 dB lớn đến mức nào và âm thanh 105 dB lớn đến mức nào.

Thiết bị bảo vệ thính giác cá nhân mang lại khả năng bảo vệ hiệu quả nhất. Nút bịt tai vừa vặn thường giảm được từ 15 đến 30 dB âm thanh. Hãy nhớ rằng khả năng bảo vệ trong thực tế thường thấp hơn mức ghi trên nhãn sản phẩm, đặc biệt nếu nút bịt tai không được nhét đủ sâu hoặc không kín đúng cách.

Nút bịt tai bằng mút xốp tiêu chuẩn giảm các tần số cao nhiều hơn tần số thấp, điều này có thể khiến nhạc sống nghe bị đục. Nút bịt tai dành cho nhạc sĩ giải quyết vấn đề này bằng cách sử dụng các bộ lọc âm học chuyên dụng. Các bộ lọc này làm giảm đồng đều tất cả các tần số, giữ được độ trong trẻo của âm nhạc trong khi giảm âm lượng từ 15 đến 25 dB. Nếu bạn giảm 110 dB đi 20 dB, âm thanh đến màng nhĩ sẽ còn 90 dB. Ở mức 90 dB, thời gian tiếp xúc cho phép theo NIOSH tăng từ 1,5 phút lên hơn hai giờ. Nếu bạn giảm được 30 dB, âm thanh sẽ còn 80 dB. Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) lưu ý rằng người lớn có thể nghe âm thanh 80 dB an toàn tới 40 giờ mỗi tuần.

Điện thoại thông minh có thể đo chính xác 110 dB không?

Nhiều người tham dự kiểm tra âm lượng tại địa điểm bằng ứng dụng di động. Bạn có thể sử dụng máy đo trên trang chủ chạy trên trình duyệt hoặc theo dõi các mẫu âm thanh theo thời gian bằng Máy đo tiếng ồn. Mặc dù các công cụ trên điện thoại thông minh rất tiện lợi, việc đo 110 dB bằng thiết bị di động đặt ra những thách thức thực sự về phần cứng.

Điện thoại thông minh được thiết kế để ghi lại giọng nói bình thường, chứ không phải tiếng ồn công nghiệp lớn hoặc âm thanh từ dàn loa tại buổi hòa nhạc. Micro điện thoại thông minh có mức ồn nền bên trong từ 25 đến 35 dB, nghĩa là chúng không thể đo được môi trường yên tĩnh hơn mức đó. Ở mức âm lượng cao, micro điện thoại di động chạm ngưỡng tối đa của phần cứng trong khoảng từ 95 đến 110 dB. Âm thanh ở mức 110 dB có thể làm quá tải màng micro và bộ tiền khuếch đại, dẫn đến kết quả đo không chính xác.

Trong các thử nghiệm do NIOSH thực hiện, những ứng dụng điện thoại thông minh tốt nhất trên thiết bị iOS đo được mức âm thanh chênh khoảng 2 dBA so với các máy đo tham chiếu trong khoảng từ 65 đến 95 dBA. Trên 95 dBA, độ chính xác giảm. Nhiều thiết bị Android cho kết quả thấp hơn khi mức âm thanh vượt 90 dB vì các nhà sản xuất cấu hình giới hạn độ khuếch đại tích hợp khác nhau trên hàng trăm mẫu máy. Nếu một điện thoại thông minh chưa hiệu chuẩn hiển thị 100 dB khi đặt cạnh loa, mức âm thanh thực tế có thể là 105 dB hoặc 110 dB.

Để có dữ liệu đáng tin cậy nhất từ công cụ di động, hãy sử dụng Leq thay vì các chỉ số tức thời. Leq là viết tắt của mức âm thanh liên tục tương đương. Chỉ số này tính toán năng lượng âm thanh trung bình trong một khoảng thời gian. Ghi lại Leq trong khoảng từ 30 đến 60 giây sẽ cho kết quả đánh giá đáng tin cậy hơn nhiều so với việc xem số đo trong tích tắc.

So sánh 110 dB với các hướng dẫn sức khỏe và ngưỡng đau

Đặt mức 110 dB trong bối cảnh các chuẩn mực tiếng ồn khác cho thấy vì sao cần thận trọng. Ngưỡng đau thể chất của con người dao động trong khoảng từ 120 đến 130 dB. Âm thanh ở mức 110 dB thường không gây đau nhói. Việc không cảm thấy đau cấp tính thường khiến mọi người có cảm giác an toàn giả tạo. Tổn thương thính giác không nhất thiết phải gây đau; năng lượng âm thanh cao gây tổn thương tế bào một cách âm thầm và nhanh chóng.

Các cơ quan quản lý đặt ra giới hạn nghiêm ngặt đối với tiếng ồn đột ngột. NIOSH và OSHA quy định rằng tiếng ồn xung động đỉnh không bao giờ được vượt quá 140 dB đỉnh. Âm thanh liên tục ở mức 110 dB thấp hơn nhiều so với giới hạn tuyệt đối đó, nhưng việc tiếp xúc kéo dài làm suy yếu các cấu trúc thính giác do năng lượng tích lũy. Khi hai nguồn âm thanh có cùng mức âm thanh hoạt động đồng thời, chúng cộng thêm khoảng 3 dB. Nếu một dàn loa tạo ra 107 dB, việc thêm dàn loa thứ hai giống hệt sẽ đưa mức tổng hợp lên 110 dB, làm tăng gấp đôi năng lượng âm thanh đến tai bạn.

Các tiêu chuẩn về sức khỏe môi trường do WHO thiết lập hướng tới các mức âm thanh yên tĩnh hơn nhiều để bảo vệ sức khỏe con người. WHO khuyến nghị giữ mức ồn trung bình trong phòng ngủ dưới 30 dBA vào ban đêm, với mức ồn của từng sự kiện riêng lẻ dưới 45 dBA. Hướng dẫn năm 2018 của WHO khuyến nghị giữ tiếng ồn giao thông đường bộ dưới 53 dB Lden và dưới 45 dB Lnight. Do decibel là thang đo logarit, 110 dB mang năng lượng âm thanh gấp một trăm nghìn lần so với cuộc trò chuyện ở mức 60 dB và gấp mười triệu lần so với căn phòng yên tĩnh ở mức 40 dB.