《基础综合实习II》之
《环境监测》
实习报告
班级:环境科学09级
组员:
指导老师:
西南林业大学
20##年 7 月 1日
一、实习目的和意义:
1) 为了了解西南林业大学声环境质量现状,对西南林业大学的校园声环境质量进行了监测,得出各个监测点的声级值,并根据相关国家标准进行了分析与评价。
2) 掌握噪声监测方法。
3) 熟悉声级计的使用。
4) 练习对非稳态无规噪声监测数据的处理方法。
二、噪声基本简介
1、噪声的来源
现代城市中环境噪声有四种主要来源:
1)交通噪声:主要指的是机动车辆、飞机、火车和轮船等交通工具在运行时发出的噪声。这些噪声的噪声源是流动的,干扰范围大。
2)工业噪声:主要指工业生产劳动中产生的噪声。主要来自机器和高速运转设备。
3)建筑施工噪声:主要指建筑施工现场产生的噪声。在施工中要大量使用各种动力机械,要进行挖掘、打洞、搅拌,要频繁地运输材料和构件,从而产生大量噪声。
4)社会生活噪声:主要指人们在商业交易、体育比赛、游行集会、娱乐场所等各种社会活动中产生的喧闹声,以及收录机、电视机、洗衣机等各种家电的嘈杂声,这类噪声一般在80分贝以下。如洗衣机、缝纫机噪声为50--80分贝,电风扇的噪声为30~65分贝,空调机、电视机为70分贝。
2、噪声的特点与危害
随着工业生产、交通运输、城市建筑的发展,以及人口密度的增加,家庭设施(音响、空调、电视机等)的增多,环境噪声日益严重,它已成为污染人类社会环境的一大公害。噪声具有局部性、暂时性和多发性的特点。噪声不仅会影响听力,而且还对人的心血管系统、神经系统、内分泌系统产生不利影响,所以有人称噪声为“致人死命的慢性毒药”。噪声给人带来生理上和心理上的危害主要有以下几方面:
1)干扰休息和睡眠、影响工作效率
①干扰休息和睡眠。休息和睡眠是人们消除疲劳、恢复体力和维持健康的必要条件。但噪声使人不得安宁,难以休息和入睡。当人辗转不能入睡时,便会心态紧张,呼吸急促,脉搏跳动加剧,大脑兴奋不止,第二天就会感到疲倦,或四肢无力。从而影响到工作和学习,久而久之,就会得神经衰弱症,表现为失眠、耳鸣、疲劳。人进入睡眠之后,即使是40-50分贝较轻的噪声干扰,也会从熟睡状态变成半熟睡状态。人在熟睡状态时,大脑活动是缓慢而有规律的,能够得到充分的休息;而半熟睡状态时,大脑仍处于紧张、活跃的阶段,这就会使人得不到充分的休息和体力的恢复。
②使工作效率降低。研究发现,噪声超过85分贝,会使人感到心烦意乱,人们会感觉到吵闹,因而无法专心地工作,结果会导致工作效率降低。
2)损伤听觉、视觉器官
我们都有这样的经验,从飞机里下来或从锻压车间出来,耳朵总是嗡嗡作响,甚至听不清对方说话的声音,过一会儿才会恢复。这种现象叫做听觉疲劳,是人体听觉器官对外界环境的一种保护性反应。如果人长时间遭受强烈噪声作用,听力就会减弱,进而导致听觉器官的器质性损伤,造成听力下降。
①损害心血管。噪声是心血管疾病的危险因子,噪声会加速心脏衰老,增加心肌梗塞发病率。医学专家经人体和动物实验证明,长期接触噪声可使体内肾上腺分泌增加,从而使血压上升,在平均70分贝的噪声中长期生活的人,可使其心肌梗塞发病率增加30%左右,特别是夜间噪音会使发病率更高。调查发现,生活在高速公路旁的居民,心肌梗塞率增加了30%左右。调查1101名纺织女工,高血压发病率为 7.2%,其中接触强度达100 分贝噪声者,高血压发病率达15.2%。
②强的噪声可以引起耳部的不适,如耳鸣、耳痛、听力损伤。据测定,超过115 分贝的噪声还会造成耳聋。据临床医学统计,若在80分贝以上噪音环境中生活,造成耳聋者可达50%。医学专家研究认为,家庭噪音是造成儿童聋哑的病因之一。噪声对儿童身心健康危害更大。因儿童发育尚未成熟,各组织器官十分娇嫩和脆弱,不论是体内的胎儿还是刚出世的孩子,噪声均可损伤听觉器官,使听力减退或丧失。据统计,当今世界上有7000多万耳聋者,其中相当部分是由噪声所致。专家研究已经证明,家庭室内噪音是造成儿童聋哑的主要原因,若在85分贝以上噪声中生活,耳聋者可达5 %。
③噪声对视力的损害。人们只知道噪声影响听力,其实噪声还影响视力。试验表明:当噪声强度达到90分贝时,人的视觉细胞敏感性下降,识别弱光反应时间延长;噪声达到95分贝时,有40%的人瞳孔放大,视模糊;而噪声达到115 贝时,多数人的眼球对光亮度的适应都有不同程度的减弱。所以长时间处于噪声环境中的人很容易发生眼疲劳、眼痛、眼花和视物流泪等眼损伤现象。同时,噪声还会使色觉、视野发生异常。调查发现噪声对红、蓝、白三色视野缩小80%。
3)对人体的生理影响
噪声是一种恶性刺激物,长期作用于人的中枢神经系统,可使大脑皮层的兴奋和抑制失调,条件反射异常,出现头晕、头痛、耳鸣、多梦、失眠、心慌、记忆力减退、注意力不集中等症状,严重者可产生精神错乱。这种症状,药物治疗疗效很差,但当脱离噪声环境时,症状就会明显好转。噪声可引起植物神经系统功能紊乱,表现在血压升高或降低,心率改变,心脏病加剧。噪声会使人唾液、胃液分泌减少,胃酸降低,胃蠕动减弱,食欲不振,引起胃溃疡。噪声对人的内分泌机能也会产生影响,如:导致女性性机能紊乱,月经失调,流产率增加等。噪声对儿童的智力发育也有不利影响,据调查,3岁前儿童生活在75分贝的噪声环境里,他们的心脑功能发育都会受到不同程度的损害,在噪声环境下生活的儿童,智力发育水平要比安静条件下的儿童低20%。噪声对人的心理影响主要是使人烦恼、激动、易怒,甚至失去理智。此外,噪声还对动物、建筑物有损害,在噪声下的植物也生长不好,有的甚至死亡。
三、监测点的选择:
将西南林业大学总平面布置图以网格状分布为10个点,网格的划分按照功能区分划法进行,布点在空间方位的基础上考虑了功能区的分划。测量点一般在网格的中心位置,如果中心位置不宜测量,则选择离中心位置最近的适宜测量的位置测量。
四、测量条件:
天气要求在无雨无雪的时间,声级计应保持传声器膜片清洁,风力在三级以上必须加风罩,五级以上大风应停止测量。手持声级计测量,传声器要求距离地面1.2m。
五、测量的时间和方法:
监测时间按照西南林业大学正常工作日的时间安排表将其分为昼间:早上8:00-12:00和下午14:00-18:00;夜间:晚上22:00-23:30。监测时间为20##年6月2日至3日、6月9日。测量时,声级计离地面高度为1.2m,并且远离任一其他反射物,数据记录方法采取直读法记录,即每隔5s随机读取一个瞬时A声级LPAi值,连续读取100个数据,同时调查测点附近记录主要的噪声来源。测量应在无雨雪、无雷电天气,风速5m/s以下时进行。将每个测点测得的100个瞬时A声级LPAi 数据进行统计,计算出各测点昼、夜的L10、L50、L90值,并且按照《声环境质量标准》(GB3096—2008)中的公式计算出Leq。
六、声级计使用方法:
(1)打开电池盖板,按电极正负正确放入电池,扣好电池盖板。
(2)拨“开关”按键到“开”位置、接通电源,检查电池电压,如显示屏显示电压充足,仪器即可用于测量,否则应更换电池。
(3)声级计离地面1.2m(或工作条件下人耳的位置),传声器指向被测声源,声级计应尽量远离人身,以减小人身对测量的影响。
(4)“快慢”按键处于“慢(SLOW)”位置,“A/C”开关置于“A”位置,“测量与设置”开关置于“测量”位置,同时松开“最大保持”键;“RNG”的选择范围默认为自动(AUTO)。
七、测定步骤:
(1)将学校(或某一地区)以网格状划分为10个点,测量点选在每个网格的中心,若中心的位置不宜测量,可移至旁边能够测量的位置。
(2)依次到各网点测量,时间从分为早中晚。
(3)读数方式用慢挡,每隔5秒读一个瞬时A声级,连续读取200个数据。读数时,要判断和记录附近主要噪声来源和天气条件。
八、数据记录与处理:
表1 校园噪声(篮球场)噪音监测数据 20##年6月2日
表2 校园噪声(篮球场)噪音监测数据 20##年6月2日
表3 校园噪声(篮球场)噪音监测数据 20##年6月2日
表4 校园噪声(篮球场)噪音监测数据 20##年6月2日
表5 校园噪声(篮球场)噪音监测数据 20##年6月2日
表6 校园噪声(篮球场)噪音监测数据 20##年6月2日
表7 校园噪声(篮球场)噪音监测数据 20##年6月2日
表8 校园噪声(篮球场)噪音监测数据 20##年6月3日
表9 校园噪声(篮球场)噪音监测数据 20##年6月3日
表10 校园噪声(篮球场)噪音监测数据 20##年6月3日
表11 校园噪声(篮球场)噪音监测数据 20##年6月3日
表12 校园噪声(篮球场)噪音监测数据 20##年6月3日
表13 校园噪声(篮球场)噪音监测数据 20##年6月3日
表14 校园噪声(篮球场)噪音监测数据 20##年6月3日
表15 校园噪声(篮球场)噪音监测数据 20##年6月9日
表16 校园噪声(篮球场)噪音监测数据 20##年6月9日
表17 校园噪声(篮球场)噪音监测数据 20##年6月9日
表18 校园噪声(篮球场)噪音监测数据 20##年6月9日
表19 校园噪声(篮球场)噪音监测数据 20##年6月9日
表20 校园噪声(篮球场)噪音监测数据 20##年6月9日
表21 校园噪声(篮球场)噪音监测数据 20##年6月9日
分析与评价:
(1) 参阅相关噪声标准如下:
国家标准GB 3096-2008 《声环境质量标准》(见表1)声环境功能区分类:按区域的使用功能特点和环境质量要求,声环境功能区分为以下五种类型:
0 类声环境功能区:指康复疗养区等特别需要安静的区域。
1 类声环境功能区:指以居民住宅、医疗卫生、文化教育、科研设计、行政办公为主要功能,需要保持安静的区域。
2 类声环境功能区:指以商业金融、集市贸易为主要功能,或者居住、商业、工业混杂,需要维护住宅安静的区域。
3 类声环境功能区:指以工业生产、仓储物流为主要功能,需要防止工业噪声对周围环境产生严重影响的区域。
4 类声环境功能区:指交通干线两侧一定距离之内,需要防止交通噪声对周围环境产生严重影响的区域,包括 4a 类和 4b 类两种类型。4a 类为高速公路、一级公路、二级公路、城市快速路、城市主干路、城市次干路、城市轨道交通(地面段)、内河航道两侧区域;4b 类为铁路干线两侧区域。
表1 城市各类区域环境噪声标准值 单位:dB
表2 我国环境噪声允许范围及一天不同时间对基数的修正值 单位:dB
表3 不同地区对基数的修正值 单位:dB
表4 室内噪声受室外噪声影响的修正值 单位:dB
(2)评价校园环境噪声:
由声环境功能分区标准可以得知,校园是属于1类声环境功能区。1 类声环境功能区是指以居民住宅、医疗卫生、文化教育、科研设计、行政办公为主要功能,需要保持安静的区域。再由国家标准GB 3096-2008 《声环境质量标准》可以查出:校园中昼间环境噪声标准值为55dB,而夜间为45dB。
而根据我们在各时间段所测得噪声数据,并在Excel中进行数据处理和计算,得出了各时间段的Leq值,然后以时间为横轴,Leq值为纵轴获得了如下柱状图:
由此图可以看出:篮球场噪声值基本处于50dB~65dB之间。由于下午同学们在篮球场的活动比较多,所以可以观察到下午的噪声值较高,6月2号和9号均在60 dB左右。而清早和夜晚由于光线亮度等问题致使同学们不宜活动,所以早上8点和晚上10点的噪声值最低,仅在50 dB左右。另外,可以观察到,6月3号由于整天都是阴天,噪声值普遍较低,因此噪声情况在一定程度上与天气情况也有关系。
根据表2我国环境噪声允许范围及一天不同时间对基数的修正值,和表4室内噪声受室外噪声影响的修正值,适宜室内同学们脑力劳动和睡眠的噪声范围在修正前只能在45dB以下,而篮球场上的噪声值远大于该值,说明篮球场附近宿舍同学们的学习和生活已经受到明显的影响。
九、校园噪声防治对策:
为了创造更安静的校园环境,仅针对校园篮球场的噪声防治措施,可以从以下几个方面着手:(1)安排合理的篮球场开放时间,尽量不要在夜晚睡眠期间、考试期间或其他需要特别安静的时间在篮球场举办各项活动 (2)扩大篮球场周边的绿化面积,靠植物来消声 (3)在初期进行校园整体规划时,就应当安排宿舍和教室尽量远离人群活动频繁、宜产生噪声的地区,如篮球场等。
十、实习小结:
众所周知,生产实习是学生大学学习很重要的实践环节,实习是每一个大学生的必修课,它不仅让我们学到了很多在课堂上根本就学不到的知识,还使我们开阔了视野,增长了见识,为我们以后更好把所学的知识运用到实际工作中打下坚实的基础。通过生产实习使我更深入地接触专业知识,进一步了解环境保护工作的实际,了解环境治理过程中存在的问题和理论和实际相冲突的难点问题,并通过撰写实习报告,使我学会综合应用所学知识,提高分析和解决专业问题的能力。
本次实习主要围绕声音环境的监测,经过篮球场现场测量和后期数据处理,我们的实验结果基本还是达到了要求。只是在数据处理的过程中还需要更细心一些,更仔细一些,这些都需要在今后的学习实践中更努力的去完善。
参考文献:
[1] 奚旦立,孙裕生,刘秀英编,《环境监测》,北京:高等教育出版社,1995
[2] 何燧源主编,《环境污染物分析监测》,北京:化学工业出版社,2001
[3] 张世森主编,《环境监测技术》,北京:高等教育出版社,1992
[4] 吴邦灿,费龙编著,《现代环境监测技术》,北京:中国环境科学出版社,1999
[5] 国家环境保护总局编,《空气和废气监测分析方法》,北京:中国环境科学出版社,2003
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