Рассматриваются вопросы шумового влияния на здоровье человека в особенности на обслуживающий персонал поездов. В рамках исследования были проведены измерения уровня шума в пассажирских поездах по маршруту Улан-Батор — Сухэ-Батор и Сухэ-Батор — Улан-Батор для оценки возможного воздействия шума на здоровье проводников. Результаты измерений показывают, что суточная доза воздействия шума, установленная стандартом MNS6768:2019, превышена на 144 %, а уровень воздействия превышает 8.9 дБА, что указывает на необходимость внедрения мер по профилактике потери слуха, вызванной шумом.
Ключевые слова: шум, здоровье рабочих, железная дорога.
Железные дороги являются относительно экономически эффективным, экологически чистым и не создающим дорожных заторов видом транспорта. Однако железнодорожный транспорт оказывает негативное воздействие на окружающую среду, включая шум, вибрацию, загрязнение воздуха и изоляцию среды обитания [1].
Современные исследования воздействия железнодорожного шума развиваются по трем основным направлениям, включая потерю слуха у железнодорожников, влияние железнодорожного шума на население и воздействие железнодорожного шума на здоровье рабочего персонала. Доказано, что шум усиливает стресс, подавляет иммунную систему, ухудшает психологическое здоровье и оказывает влияние на сердечно-сосудистые заболевания и долгосрочное здоровье [2].
Исследование, проведенное в 2017 году Кардиффским Университетом в Великобритании среди более 1000 железнодорожников, показало, что более 40 % железнодорожников регулярно подвергаются воздействию шума. Контролируя источники шума, можно предотвратить усталость на работе, неудовлетворенность работой, стресс, нарушения опорно-двигательного аппарата, профессиональные заболевания, нарушение баланса между работой и личной жизнью, общую тревожность и депрессию [3].
Постоянное воздействие шума уровнем 85–90 дБА, особенно в промышленных условиях, может привести к повреждению слуха. Это прямое негативное воздействие шума на здоровье человека. Исследование, проведенное в Великобритании в период с апреля 2009 года по март 2010 года, показало, что в железнодорожном секторе из-за профессиональных заболеваний было потеряно 3.52 миллиона рабочих часов [4].
Для эксплуатации, модернизации и обслуживания систем железнодорожной сети требуются разнообразные рабочие ресурсы. Работники железнодорожного транспорта работают в таких областях, как управление, администрирование, эксплуатация, движение (железнодорожники, поездные бригады), эксплуатация и техническое обслуживание путей (сигнальщики, путевые инженеры), техническое обслуживание поездов и инженерное дело. Исследование показало, что многие проблемы в области охраны труда и техники безопасности, с которыми сталкиваются работники пассажирского транспорта в Великобритании, аналогичны тем, с которыми сталкиваются работники тяжелой промышленности [5].
Статистика Евростата /Европейская комиссия статистики/ показывает, что, хотя количество несчастных случаев на железнодорожном транспорте постепенно снижается из года в год, такие психо-социальные проблемы, как выгорание, стресс, депрессия и тревожность, становятся все более распространенными [6].
Однако в 2016 году Национальный институт гигиены труда в Осло (Норвегия) провел долгосрочное исследование слуха железнодорожников на основе данных наблюдений за 1991–2014 годы и обнаружил, что уровни воздействия шума на рабочих местах машинистов поездов, рабочих по обслуживанию вагонов и рабочих по ремонту путей недостаточно высок, чтобы вызвать значительную потерю слуха [7].
Тот факт, что уровень шума от поездов, используемых в странах Европейского Союза, на 7–10 дБА ниже, чем уровень шума российской железнодорожной транспортной системы [8] и современные, трудозащитные приспособления могли повлиять на этот результат. Исследование, проведенное Балтийским Государственным Техническим Университетом в России в 2005–2013 годах, позволило измерить и определить уровень шума в зависимости от категории источников железнодорожного шума, типа и возраста вагонов и скорости поезда [8]. Возраст поездов, которые в настоящее время используются АО «Улан-Баторская железная дорога» в единственной железнодорожной системе Монголии, высок, а поезда 1980–1985 годов выпуска в основном используются в местном регионе, что указывает на необходимость обновления парка.
Рис. 1. Возраст пассажирских поездов АО «Улан-Баторская железная дорога», 2024
На рисунке 2 представлены [9] количества обращения за помощью медицинских услуг среди сотрудников пассажирских вагонных депо Монголии, находившихся на обследовании и лечении в железнодорожной больнице общего профиля в 2022–2023 годах. Здесь мы видим, что среди всех обслуживающих персоналов пассажерсих поездов преобладают заболевания почек, опорно-двигательного аппарата, сердечно-сосудистой системы, нервной системы. Масштабы воздействия шума за пределами производственной сферы остаются прежними, что создает потенциальный механизм развития хронических заболеваний, вызванных шумом на рабочем месте. Данные о заболеваемости среды проводников в Монголии соответствовало с результатами предедующих исследования о воздествиях шума на здоровье рабочих железнодорожних систем, проведенные в других странах [3]. Это соответствие вызвало наш интерес к этому вопросу.
Рис. 2. Данные о заболеваемости среды проводников за 2022–2023
Целью является определение влияния уровня шума от железнодорожного транспорта на здоровье обслуживающего персонала (проводника). В рамках этой цели поставлены следующие задачи: определить уровня шума от железных дорог внутри пассажирских вагонах поездов, рассчитать дозы воздействия работников железнодорожного транспорта при измеренных уровнях шума.
Метод и материалы исследования
В рамках исследования были проведены 4 разовых измерения шума в поездах по маршруту Улан-Батор — Сухэ-Батор и Сухэ-Батор — Улан-Батор (рис.3) для определения эквивалентного уровня шума, под воздействием которого находятся железнодорожник, особенности обслуживающего персонала (проводников).
Первая полевая работа: 29 марта 2024 г.
Измерение 1–1: от станции Улан-Батор до станции Сухэ-Батор
Измерение 1–2: от станции Сухэ-Батор до станции Улан-Батор
Вторая полевая работа: 6 апреля 2024 г.
Измерение 2–1: От станции Улан-Батор до станции Сухэ-Батор
Измерение 2–2: от станции Сухэ-Батор до станции Улан-Батор
Рис. 3. Маршрут пассажирских поездов от Сухэ-Батора до Улан-Батора
Полевые измерения проводились с помощью прибора Casella CEL 63X (рис.4). Шумомер Casella CEL 63X соответствует стандартам IEC 61672/60651 и ANSI S1.4. Перед каждым измерением проводилась калибровка с помощью калибратора Casella CEL-120/2 для контроля погрешностей измерений и калибровки по 94А. Продолжительность каждого полевого измерения составила примерно 9 часов 15 минут, от первой станции поезда Улан-Батор до конечной станции Сухэ-Батор.
Рис. 4. Casella CEL 63X
Прибор Casella CEL 63X был установлен в рабочей (отдыхающей) комнате проводника в соответствии со стандартом MNS 6768:2019 по охране труда и гигиене, измерению воздействия шума на рабочем месте, предельно допустимым уровням и общим требованиям к защите органов слуха работников. Стандарт определяет, что при измерении экстремально высоких и низких частот микрофон прибора должен располагаться на расстоянии не менее 0.5 м от уровня ушей во время сидячей работы.
Результаты исследования были выражены в эквивалентных уровнях шума, для их расчета использовалась следующая формула [16].
Li — средний уровень звукового давления в районе
N — количество точек, измеренных в интервале T внутренней среды Laeq -равномерный уровень непрерывного звукового давления
Leq — эквивалентный постоянный уровень звука
Leq — среднее значение дифференциальной звуковой энергии, излучаемой за период испытаний. Это то же самое, что и постоянный уровень звука. Результаты исследования были выражены в терминах уровней и доз воздействия шума [24] и использовалась следующая формула.
Т
Ежедневная доза воздействия
Уровень ежедневного воздействия шума
Согласно стандарту «Измерение воздействия шума на рабочем месте, предельно допустимые уровни и общие требования к средствам защиты органов слуха работников» MNS 6768:2019, если доза воздействия превышает 100 процентов, то считается, что ежедневное воздействие шума превышает предельно допустимый уровень. Уровень воздействия, при котором срабатывает предупреждающий уровень для начала принятия мер по предотвращению потери слуха, вызванной шумом, составляет 80 дБА [10]. Для определения суточной дозы воздействия и уровня воздействия шума на работников железнодорожного транспорта в соответствии со стандартом по измерению воздействия шума «Охрана труда и техника безопасности на рабочем месте» MNS 6768:2019, предельно допустимыми уровнями и общими требованиями к средствам защиты органов слуха работников доза воздействия и уровень воздействия определялись путем разделения данных только за период поездки или в период, когда работники железнодорожного транспорта подвергались воздействию шума.
Результат исследования
Уровень шума в пассажирских вагонах поездов. Измерения уровня шума проводились 4 раза 29–30 Марта и 6–7 Апреля 2024 года. Поезд отправиляется со станции Улан-Батор в 10:35 утра и прибывает на станцию Сухэ-Батор в 19:50 вечера. Через час после прибытия отправляется обратно в Улан-батор в 20:55 вечера. Также после прибытия в Улан-батор через 4 часа начинается новое путешествие по этому маршруту. Один рейс проводника продолжается 4 дня в АО «Улан-Баторская железная дорога». На таблице 1 представлены данные о маршрутах и поездах в которых измерялся уровень шума.
Таблица 1
Данные о маршруте и поезда в которых измерялся уровень шума
Дата и Время |
Маршрут |
Время в пути |
Кол. вагонов в составе |
Место в составе |
Возраст поезда | |
Отпр. |
Прибыт. | |||||
29 Марта 10:35–19:50 |
Улан-Батор |
Сухэ-Батор |
9 час 15 минут |
9 |
В конце поезда |
1985 |
29 Марта 20:55–06:16 |
Сухэ-Батор |
Сухэ-Батор |
9 час |
9 |
После локомотива |
1985 |
6 Апреля 10:35–19:50 |
Улан-Батор |
Сухэ-Батор |
9 час 15 минут |
11 |
В конце поезда |
1984 |
6 Апреля 20:55–06:16 |
Сухэ-Батор |
Сухэ-Батор |
9 час |
11 |
После локомотива |
1984 |
Результаты измерений показали, что эквивалентный уровень шума (Leq) составили 62.8 дБА (рис. 5.а), 65.8 дБ А (рис. 5.б), 70.5 дБА (рис. 6.а) и 68.8 дБА (рис.6.б) в течение всего времени, независимо от того, находился ли поезд в движении или нет.
а)
б)
Рис. 5. Измерения уровня шума в пассажирском вагоне в течении первого путешествия 29 Марта. Примечание: Красная рамка — уровень шума, измеренный, когда поезд стоял на станции
а)
б)
Рис. 6. Измерения уровня шума в пассажирском вагоне в течении второго путешествия — 6 Апреля. Примечание: Красная рамка — уровень шума, измеренный, когда поезд стоял на станции
Суточная доза воздействия шума. Для определения суточной дозы и уровня воздействия шума на железнодорожного работника уровень шума, создаваемый при движении поезда, отделяется от общего уровня Leq путем определения времени в пути между каждой станцией и измеренного уровня шума (рис. 7).
Рис. 7. Шумовые колебания во время движения поезда (УБ-СБ)
Расчет показывает, что в течении первого рейса доза воздействия составила 60 процентов, а уровень воздействия — 82.8 дБА. А в течении второго рейса составила суточная доза — 244 %, а уровень воздействия — 88.9 дБА. Суточная доза воздействия, установленная стандартом MNS6768:2019, не была превышена за первое путешествие, была превышена на 144 % за второе. А уровень воздействия превышена на 2.8 дБА и 8.9 дБА соответственно.
Вывод
Суточная доза воздействия шума на работников железнодорожного транспорта превышает предельно допустимый уровень, установленный стандартом MNS 6768:2019, что свидетельствует о необходимости внедрения мер по профилактике потери слуха, вызванной шумом. Также такое постоянное воздействие шума вне рабочего места представляет собой потенциальный механизм развития хронических заболеваний, вызванных шумом на рабочем месте. На уровень шума от железнодорожного транспорта существенное влияние оказывает техническое состояние вагонов и локомотива поездов. Возраст используемых вагонов в транспорте в Монголии в данное время достаточно высок (выпущены в 1980–1985 годах), что ухудшает эти условия, что усиливает нужду их обновления и исследования в этой сфере.
Литература:
- Morillas, J. M. B.; Gozalo, G.R.; González, D.M.; Moraga, P.A.; Vílchez-Gómez, R. Noise Pollution and Urban Planning. Curr Pollut Rep 2018, 4, 208–219, doi:10.1007/s40726–018–0095–7.
- Smith, A. P. Noise and Health: Why We Need More Research. Institute of Noise Control Engineering 2010.
- Smith, A.P.; Smith, H. N. Effects of Noise on the Well-Being of Railway Staff;
- Office of Rail Regulation ‘ORR Overview of Work Related Ill Health in the GB Rail Industry in 2010; 2011;
- Eurostat Statistics Explained Archive, Vol.4 — Agriculture, Environment, Energy and Transport Statistics; 2012;
- Marczak M. & Hassard J. Psychosocial Issues for Rail Workers. 2015.
- Lie, A.; Skogstad, M.; Johnsen, T.S.; Engdahl, B.; Tambs, K. Noise-Induced Hearing Loss in a Longitudinal Study of Norwegian Railway Workers. BMJ Open 2016, 6, e011923, doi:10.1136/bmjopen-2016–011923.
- Куклин Д.А Оценка и Снижение Шума Железнодорожного Транспорта. Санкт-Петербург 2014.
- Статистика заболеваемости; Статистический отдел Железнодорожной поликлиники, Улан-Батор, 2023;
- Национальный стандарт MNS 6768:2019, Охрана труда и техника безопасности; Монгольское Агентство по стандарту и метрологии, Улан-Батор, 2019