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1、·74·环境与健康杂志2008年1月第25卷第1期JEnvironHealth,January2008,Vol.25,No.1【综述】文章编号:1001-5914(2008)01-0074-03环境振动对人体健康的影响121张向东,高捷,闫维明摘要:随着科技的进步和社会经济的发展,振动充斥了人类的生存空间,人们暴露在环境振动中的时间与日剧增。振动已成为七大环境公害之一,给人体带来了各种不利的影响,也逐步引起了人们的高度重视。该文综述了影响人体振动的四个主要因素,针对人体泌尿、消化、神经、运动等多
2、个系统分析了环境振动对人体健康影响和危害,结合国际标准和国内规范讨论了人体对振动的感受以及控制标准。关键词:振动;健康效应;全身振动;评价标准中图分类号:R181.3文献标识码:AEffectsofEnvironmentalVibrationonHumanHealthZHANGXiang-dong,GAOJie,YANWei-ming.BeijingKeyLabofEarthquakeEngineeringandStructuralRetrofit,BeijingUniversityofTech
3、nology,Beijing100022,ChinaAbstract:Withthedevelopmentoftechnologyandeconomy,thewholelivingspacehasbeenfilledwithdifferentvibration,thechanceofexposuretovibrationforpeopleisontheincrease.Environmentalvibrationisoneofsevenmainpollutionsintheworld,peopl
4、e’shealthisthreatened.Themainfourfactorseffectedhumanbodyvibrationwereintroducedinthispaper,andtheadverseeffectsonthesystemswerediscussed,thecriterionofevaluatinghumanresponsetovibrationbasedoninternationalandnationalstandardswereanalyzed.Keywords:Vi
5、brationQHealtheffectsQWholebodyvibrationQCriterionofevaluation振动无所不在,从地脉动到激烈的爆炸,从地铁诱发的土层振动速度和加速度有更强的关联性。因此,研究环境振动产生的振动到地面交通引起的振动,再到飞机在空中飞行时的空气振影响时,用速度(图2)和加速度这两个物理量来描述是比较恰动,各种各样的振动无时无刻不在影响着人们的生活。人体对振当的,目前大多数国家采用加速度来分析[3]。动的感觉是通过感受器官接收的,如前庭器官、表皮中的末梢神经
6、、肌肉中的肌梭等,人体通过这些感受器官最灵敏地接受各种不同频率的振动。在承受振动时,人体心血管、消化、神经、泌尿及感知系统都受到影响,从而产生各种不良的生理反应。在所有病例报道中,以长期承受振动的驾驶员、森林伐木工人以及在特殊环境中工作的人员(如飞行员)等最为严重。笔者将从影响人体的振动因素、人体几大系统对环境振动的反应以及环境振动的控制标准三个方面概括论述环境振动对人体的影响。1影响人体的振动因素1.1振动频率在振动对人体的影响因素中,起主要作用的是振动的频率[1]。人体能够感知的振动频率范围
7、是1~1000Hz,其中对1~80Hz的振动特别敏感,这主要是人的各种器官的共振频率集中在这图1人体各部分固有频率[2]个范围内(图1),人对4~8Hz竖向振动以及1~2Hz的水平振动最为敏感。当身体各部分器官固有频率和外界传来的振动频率一致或接近时,就会引起器官的共振,此时对器官的影响和危害最大。1.2振动强度的影响当人体承受一定频率的振动时,振动的强度越大对人体机能的影响就越大。振动通常采用位移、速度、加速度来描述。环境振动的位移值相对较小,不易测量,而且人体对振动的感受与基金项目:国家自然
8、科学基金资助项目(50478042,50578046),北京市教委科技与研究生教育建设项目(4700001401509)图2各种振源速度振级与人体的反应关系图作者单位:1.北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室(北京100022);2.华北煤炭医学院附属医院儿科(河北唐山063000)由于人体不能对振动做出瞬时的反应,而是对一段时间内作者简介:张向东(1972-),男,博士研究生,主要从事环境振动与人体健康研究。的平均加速度做出反应,因此不能单纯地进行加速度时程的分环境与健康杂志2008