ध्वनि प्रदूषण, अवांछित या अत्यधिक ध्वनि स्तर मानव स्वास्थ्य और पर्यावरण की गुणवत्ता पर हानिकारक प्रभाव डाल सकते हैं। यह आमतौर पर कई औद्योगिक सुविधाओं और कुछ अन्य कार्यस्थलों में होता है। साथ ही सड़क, रेल और हवाई यातायात और बाहरी गतिविधियों से जुड़े ध्वनि प्रदूषण।
माप और जोर की धारणा
ध्वनि तरंगें वायु के अणुओं के कंपन हैं जो ध्वनि स्रोत से कान तक ले जाते हैं। इसे आमतौर पर तरंग की प्रबलता (आयाम) और पिच (आवृत्ति) के संदर्भ में वर्णित किया जाता है। ध्वनि दबाव स्तर, या एसपीएल, को डेसिबल (डीबी) नामक लॉगरिदमिक इकाइयों में मापा जाता है। सामान्य मानव कान 0 dB (सुनवाई की दहलीज) से 140 dB तक के स्वर का पता लगा सकता है। वहीं, 120 डीबी से 140 डीबी तक की आवाज दर्द का कारण बनती है।
लाइब्रेरी में ध्वनि स्तर क्या है, उदाहरण के लिए? यह लगभग 35 डीबी है, जबकि चलती बस या मेट्रो ट्रेन के अंदर यह लगभग 85 है। निर्माण कार्यभवन स्रोत पर 105 डीबी एसपीएल तक उत्पन्न कर सकते हैं। विषय से दूरी के साथ एसपीएल घटता जाता है।
जिस गति से ध्वनि ऊर्जा का संचार होता है उसे तीव्रता कहते हैं, जो SPL के वर्ग के समानुपाती होता है। डेसिबल पैमाने की लघुगणकीय प्रकृति के कारण, 10-बिंदु की वृद्धि ध्वनि की तीव्रता में 10 गुना वृद्धि का प्रतिनिधित्व करती है। 20 पर, यह 100 गुना अधिक प्रसारित करता है। और 30dB तीव्रता में 1000x वृद्धि का प्रतिनिधित्व करता है।
दूसरी ओर, जब तनाव दोगुना हो जाता है, तो ध्वनि का आयतन स्तर केवल 3 अंक बढ़ जाता है। उदाहरण के लिए, यदि कोई निर्माण ड्रिल 90 dB का शोर उत्पन्न करता है, तो साथ-साथ कार्य करने वाले दो समान उपकरण 93 dB उत्पन्न करेंगे। और जब एसपीएल में 15 से अधिक बिंदुओं से भिन्न दो ध्वनियों को मिला दिया जाता है, तो तेज ध्वनि से कमजोर स्वर नकाबपोश (या डूब जाते हैं) हो जाते हैं। उदाहरण के लिए, यदि बुलडोजर के बगल में 95 पर एक निर्माण स्थल पर एक ड्रिल 80 डीबी पर चल रही है, तो इन दोनों स्रोतों का संयुक्त दबाव स्तर 95 के रूप में मापा जाएगा। कंप्रेसर से कम तीव्र स्वर ध्यान देने योग्य नहीं होगा।
ध्वनि तरंग की आवृत्ति चक्र प्रति सेकंड में व्यक्त की जाती है, लेकिन हर्ट्ज़ का अधिक उपयोग किया जाता है (1 cps=1 Hz)। मानव टाम्पैनिक झिल्ली एक बड़ी गतिशील रेंज वाला एक अत्यधिक संवेदनशील अंग है, जो 20 हर्ट्ज (कम पिच) से लेकर लगभग 20,000 हर्ट्ज (उच्च पिच) तक की आवृत्तियों पर ध्वनियों का पता लगाने में सक्षम है। सामान्य बातचीत में मानव आवाज की तानवाला 250 हर्ट्ज से 2000 हर्ट्ज तक आवृत्तियों पर होती है।
सटीक ध्वनि स्तर माप और वैज्ञानिक विवरण इसके बारे में अधिकांश व्यक्तिपरक मानवीय धारणाओं और राय से अलग है।शोर के प्रति व्यक्तिगत मानवीय प्रतिक्रियाएं पिच और जोर दोनों पर निर्भर करती हैं। सामान्य सुनने वाले लोग आमतौर पर समान आयाम की कम आवृत्ति वाली ध्वनियों की तुलना में उच्च आवृत्ति वाली ध्वनियों को अधिक तीव्र समझते हैं। इस कारण से, इलेक्ट्रॉनिक शोर मीटर पिच के साथ कथित जोर में परिवर्तन को ध्यान में रखते हैं।
मीटर में फ़्रीक्वेंसी फ़िल्टर मानव कान की संवेदनशीलता और विभिन्न ध्वनियों की सापेक्ष ज़ोर के साथ रीडिंग का मिलान करने का काम करते हैं। तथाकथित ए-भारित फ़िल्टर, उदाहरण के लिए, आमतौर पर आसपास के समुदाय का निदान करने के लिए उपयोग किया जाता है। इस फ़िल्टर से किए गए SPL माप A-भारित डेसीबल या dBA में व्यक्त किए जाते हैं।
ज्यादातर लोग एसपीएल में 6-10 डीबीए की वृद्धि को दोगुना "जोरदार" मानते हैं और उसका वर्णन करते हैं। एक अन्य प्रणाली, सी-वेटेड (डीबीएस) स्केल, कभी-कभी शूटिंग जैसे प्रभाव शोर स्तरों के लिए उपयोग किया जाता है और कम आवृत्ति घटकों के साथ ध्वनियों की कथित ज़ोर के लिए डीबीए से अधिक सटीक होता है।
शोर के स्तर समय के साथ बदलते हैं, इसलिए माप डेटा को समग्र ध्वनि स्तरों को व्यक्त करने के लिए औसत के रूप में प्रस्तुत किया जाता है। इसे करने बहुत सारे तरीके हैं। उदाहरण के लिए, दोहराए गए ध्वनि स्तर माप की एक श्रृंखला को एल 90=75 डीबीए के रूप में रिपोर्ट किया जा सकता है, जिसका अर्थ है कि मान 90 प्रतिशत समय के लिए 75 डीबीए के बराबर या उससे अधिक थे।
एक अन्य इकाई जिसे ध्वनि समतुल्य डिग्री (L eq) कहा जाता है, का उपयोग ब्याज की किसी भी अवधि में औसत SPL को व्यक्त करने के लिए किया जा सकता है, जैसे कि आठ घंटे का कार्यदिवस।(L eq एक लघुगणकीय मान है, अंकगणितीय मान नहीं है, इसलिए ज़ोर की घटनाएँ कुल परिणाम पर हावी होती हैं।)
डे-नाइट नॉइज़ वैल्यू (DNL या Ldn) नामक ध्वनि स्तर की एक इकाई इस तथ्य को ध्यान में रखती है कि लोग रात में टोन के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं। तो, 10-dBA को सुबह 10 बजे से सुबह 7 बजे के बीच मापे गए SPL मानों में जोड़ा जाता है। उदाहरण के लिए, डीएनएल माप विमान के शोर के समग्र जोखिम का वर्णन करने में बहुत उपयोगी होते हैं।
प्रभाव के साथ काम करना
शोर सिर्फ एक उपद्रव से बढ़कर है। कुछ स्तरों और एक्सपोज़र की अवधि में, यह आंतरिक कान में ईयरड्रम और संवेदनशील बालों की कोशिकाओं को शारीरिक नुकसान पहुंचा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप अस्थायी या स्थायी सुनवाई हानि हो सकती है।
यह आमतौर पर 80 डीबीए से नीचे के एसपीएल में नहीं होता है (आठ घंटे के प्रभाव स्तर को 85 से नीचे रखा जाता है)। लेकिन अधिकांश लोगों को बार-बार 105 डीबीए से अधिक के संपर्क में आने से कुछ हद तक स्थायी सुनवाई हानि होगी। इसके अलावा, शोर के अत्यधिक संपर्क से रक्तचाप और हृदय गति भी बढ़ सकती है, चिड़चिड़ापन, चिंता और मानसिक थकान हो सकती है, और नींद, विश्राम और अंतरंगता में बाधा उत्पन्न हो सकती है।
ध्वनि प्रदूषण नियंत्रण
इसलिए कार्यस्थल और समाज में अत्यंत मौन रहना महत्वपूर्ण है। ध्वनि प्रदूषण के नकारात्मक प्रभावों को कम करने में स्थानीय, क्षेत्रीय और राष्ट्रीय स्तर पर अपनाए गए ध्वनि नियम और कानून प्रभावी हो सकते हैं।
पर्यावरण औरइंडस्ट्रियल ह्यूम को व्यावसायिक सुरक्षा और स्वास्थ्य कानून और इसके खिलाफ कानून के तहत नियंत्रित किया जाता है। इन नियमों के तहत, व्यावसायिक सुरक्षा और स्वास्थ्य प्रशासन ने ध्वनि जोखिम की तीव्रता और इस तीव्रता की अनुमति की अवधि पर सीमा लगाने के लिए औद्योगिक शोर के लिए मानदंड स्थापित किए।
यदि कोई व्यक्ति दिन के दौरान अलग-अलग समय पर शोर के विभिन्न स्तरों के संपर्क में आता है, तो शोर का कुल जोखिम या खुराक (डी) अनुपात से प्राप्त होता है,
जहाँ C वास्तविक समय है और T किसी भी स्तर पर अनुमत समय है। इस फॉर्मूले का उपयोग करते हुए, सबसे अधिक संभव दैनिक शोर की खुराक 1 होगी, और इससे ऊपर का कोई भी जोखिम अस्वीकार्य होगा।
अधिकतम ध्वनि स्तर
आंतरिक शोर के मानदंड को विशिष्टताओं के तीन सेटों में संक्षेपित किया गया है जो विभिन्न विशिष्ट स्थितियों में लोगों के एक बड़े नमूने से व्यक्तिपरक निर्णय एकत्र करके प्राप्त किए गए थे। ये नॉइज़ क्राइटेरिया (NC) और प्रेफ़र्ड टोन कर्व्स (PNC) में विकसित हुए हैं, जो पर्यावरण में पेश किए गए स्तर पर सीमा निर्धारित करते हैं। 1957 में विकसित NC कर्व्स का उद्देश्य पूरे ऑडियो स्पेक्ट्रम में ऑक्टेव बैंड में अधिकतम स्वीकार्य ध्वनि स्तर को निर्दिष्ट करके एक आरामदायक कामकाजी या रहने का वातावरण प्रदान करना है।
11 वक्रों का एक पूरा सेट स्थितियों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए शोर मानदंड को परिभाषित करता है। 1971 में विकसित पीएनसी ग्राफिक्स, कम आवृत्ति वाले हम और उच्च आवृत्ति वाले हिस की सीमा जोड़ते हैं। इसलिए, उन्हें पसंद किया जाता हैपुराने नेकां मानक। वक्रों पर संक्षेप में, ये मानदंड विभिन्न विचारों के लिए शोर स्तरों के लिए डिज़ाइन लक्ष्य प्रदान करते हैं। नौकरी या आवास विनिर्देश का हिस्सा संबंधित पीएनसी वक्र है। इस घटना में कि स्तर पीएनसी सीमा से अधिक है, मानकों के अनुपालन के लिए आवश्यकतानुसार ध्वनि-अवशोषित सामग्री को पर्यावरण में पेश किया जा सकता है।
कम शोर स्तर को अतिरिक्त शोषक सामग्री जैसे भारी ड्रेपरियों या इनडोर टाइलों से दूर किया जा सकता है। जहां कम स्तर की पहचान योग्य शोर विचलित करने वाला हो सकता है, या जहां आस-पास के कार्यालयों और स्वागत क्षेत्रों में बातचीत की गोपनीयता महत्वपूर्ण हो सकती है, अवांछित ध्वनियों को छुपाया जा सकता है। सफेद शोर का एक छोटा स्रोत, जैसे कि स्थिर हवा, एक कमरे में रखा जाता है, आस-पास के कार्यालयों से बातचीत को बिना किसी घातक ध्वनि स्तर के आस-पास काम करने वाले लोगों के कानों तक पहुंचा सकता है।
इस प्रकार के उपकरण का उपयोग अक्सर डॉक्टरों और अन्य पेशेवरों के कार्यालयों में किया जाता है। शोर में कमी का एक अन्य तरीका श्रवण रक्षक का उपयोग है, जो कानों पर उसी तरह पहना जाता है जैसे कि ईयरमफ। व्यावसायिक रूप से उपलब्ध रक्षकों का उपयोग करके, टोन में कमी को आम तौर पर 100 Hz पर 10 dB से 30 dB से अधिक आवृत्तियों के लिए 1,000 हर्ट्ज से ऊपर की सीमा में प्राप्त किया जा सकता है।
ध्वनि स्तर का पता लगाएं
मानव आराम के लिए बाहरी शोर सीमाएं भी महत्वपूर्ण हैं। यदि भवन न्यूनतम मानकों को पूरा करता है तो भवन का निर्माण बाहरी ध्वनियों से कुछ सुरक्षा प्रदान करेगाशोर का स्तर स्वीकार्य सीमा के भीतर है।
ये सीमाएं आमतौर पर दिन की कुछ निश्चित अवधि के लिए निर्दिष्ट की जाती हैं, जैसे दिन के उजाले के समय, शाम को और रात में सोते समय। रात में तापमान के उलट होने के कारण वातावरण में अपवर्तन के कारण, अपेक्षाकृत दूर के राजमार्ग, हवाई अड्डे या रेलवे से अपेक्षाकृत तेज आवाजें निकल सकती हैं।
शोर नियंत्रण के दिलचस्प तरीकों में से एक राजमार्ग के साथ शोर अवरोधों का निर्माण है, जो इसे आस-पास के आवासीय क्षेत्रों से अलग करता है। ऐसी संरचनाओं की प्रभावशीलता कम आवृत्तियों पर ध्वनि के विवर्तन द्वारा सीमित होती है, जो सड़कों पर प्रबल होती है और बड़े वाहनों में निहित होती है। प्रभावी होने के लिए, उन्हें शोर के स्रोत या पर्यवेक्षक के जितना संभव हो उतना करीब होना चाहिए, जिससे ध्वनि के लिए पर्यवेक्षक तक पहुंचने के लिए आवश्यक विवर्तन को अधिकतम किया जा सके। इस प्रकार के अवरोध के लिए एक और आवश्यकता यह है कि महत्वपूर्ण शोर में कमी प्राप्त करने के लिए इसे ध्वनि स्तरों की संख्या को भी सीमित करना चाहिए।
परिभाषा और उदाहरण
डेसीबल (dB) का उपयोग ध्वनि के स्तर को मापने के लिए किया जाता है, लेकिन इसका उपयोग इलेक्ट्रॉनिक्स, सिग्नल और संचार में भी व्यापक रूप से किया जाता है। डीबी - स्पर्शरेखा का वर्णन करने का लघुगणकीय तरीका। अनुपात खुद को शक्ति, ध्वनि दबाव, वोल्टेज या तीव्रता, या कई अन्य चीजों के रूप में प्रकट कर सकता है। बाद में हम dB को फोन और साउंड (लाउडनेस के संबंध में) से जोड़ते हैं। लेकिन पहले, लघुगणकीय व्यंजकों का अंदाजा लगाने के लिए, आइए कुछ संख्याओं को देखें।
उदाहरण के लिए, हम मान सकते हैं कि दो स्पीकर हैं,जिनमें से पहला पी 1 की शक्ति के साथ ध्वनि बजाता है, और दूसरा पी 2 की शक्ति के साथ एक ही स्वर का एक बड़ा संस्करण है, लेकिन बाकी सब कुछ (कितनी दूर, आवृत्ति) वही रहता है।
उनके बीच डेसिबल अंतर को परिभाषित किया गया है
10 लॉग (पी 2 / पी 1) डीबी जहां लॉग बेस 10 के लिए है।
यदि दूसरा पहले की तुलना में दोगुनी ऊर्जा उत्पन्न करता है, तो अंतर dB में है
10 लॉग (पी 2 / पी 1)=10 लॉग 2=3 डीबी,
जैसा कि ग्राफ में दिखाया गया है कि प्लॉट 10 लॉग (P 2 / P 1) बनाम P 2/ पी 1। उदाहरण जारी रखने के लिए, यदि दूसरे में पहले की शक्ति का 10 गुना है, तो dB में अंतर होगा:
10 लॉग (पी 2 / पी 1)=10 लॉग 10=10 डीबी।
अगर सेकंड में एक ही ताकत एक लाख गुना होती, तो dB का अंतर होता
10 लॉग (पी 2 / पी 1)=10 लॉग 1 000 000=60 डीबी।
यह उदाहरण डेसिबल स्केल की एक विशेषता दिखाता है जो ध्वनि पर चर्चा करते समय उपयोगी होता है। वे मामूली आकार की संख्याओं का उपयोग करके बहुत बड़े संबंधों का वर्णन कर सकते हैं। लेकिन आपको ध्यान देने की जरूरत है कि डेसिबल अनुपात का प्रतिनिधित्व करता है। यानी यह नहीं कहा जाएगा कि कोई भी स्पीकर कितनी शक्ति का उत्सर्जन करता है, केवल अंतर से। और परिभाषा में कारक 10 पर भी ध्यान दें, जो डेसिबल में डेसी के लिए खड़ा है।
ध्वनिक दबाव और डीबी
आवृत्ति को आमतौर पर माइक्रोफ़ोन से मापा जाता है और वे दबाव के अनुपात में (लगभग) प्रतिक्रिया करते हैं, s. अब दूसरे पर ध्वनि तरंग की शक्तिसमान शर्तों के तहत सिर के वर्ग के बराबर है। इसी तरह, एक रोकनेवाला में विद्युत शक्ति वोल्टेज गुणा की तरह जाती है। वर्ग का लघुगणक केवल 2 लॉग x है, इसलिए जब दबाव को डेसिबल में परिवर्तित किया जाता है, तो 2 का एक कारक पेश किया जाता है। इसलिए, पी 1 और पी 2 के साथ ध्वनियों के दो स्तरों के बीच ध्वनिक दबाव की डिग्री में अंतर है:
20 लॉग (पी 2 / पी 1) डीबी=10 लॉग (पी 22 / पी 1 2) डीबी=10 लॉग (पी 2/ पी 1) डीबी.
जब ध्वनि शक्ति आधी हो जाती है तो क्या होता है?
2 का लघुगणक 0.3 है, इसलिए 1/2 0.3 है। इस प्रकार, यदि शक्ति 2 गुना कम हो जाती है, तो ध्वनि स्तर 3 डीबी कम हो जाएगा। और अगर आप इस ऑपरेशन को दोबारा करते हैं, तो ध्वनिकी एक और 3 डीबी कम हो जाएगी।
डेसिबल साइज
आप ऊपर देख सकते हैं कि पावर को आधा करने से रूट 2 पर दबाव और ध्वनि स्तर 3 dB कम हो जाता है।
पहला नमूना सफेद शोर (सभी श्रव्य आवृत्तियों का मिश्रण) है। दूसरा नमूना 2 के वर्गमूल के कारक द्वारा कम वोल्टेज के साथ एक ही स्वर है। इसका पारस्परिक लगभग 0.7 है, इसलिए 3 डीबी वोल्टेज में कमी या 70% तक के दबाव से मेल खाती है। हरी रेखा नोजल को समय के कार्य के रूप में दिखाती है। लाल एक निरंतर घातीय गिरावट की रूपरेखा तैयार करता है। ध्यान दें कि हर दूसरे नमूने के लिए वोल्टेज 50% गिर जाता है।
जॉन टैन और जॉर्ज हत्सिदिमित्रिस द्वारा ध्वनि फ़ाइलें और फ्लैश एनिमेशन।
एक डेसिबल कितना बड़ा होता है?
बीनिम्नलिखित श्रृंखला में, क्रमागत नमूनों में केवल एक बिंदु की कमी होती है।
क्या होगा यदि अंतर एक डेसिबल से कम है?
दशमलव स्थानों में ध्वनि स्तर विरले ही दिए जाते हैं। इसका कारण यह है कि जो 1 डीबी से कम अंतर रखते हैं उन्हें भेद करना मुश्किल होता है।
और आप यह भी देख सकते हैं कि अंतिम उदाहरण पहले की तुलना में शांत है, लेकिन लगातार जोड़े के बीच अंतर देखना मुश्किल है। 10लॉग 10 (1.07)=0.3। इसलिए, ध्वनि स्तर को 0.3 डीबी तक बढ़ाने के लिए, आपको शक्ति को 7% या वोल्टेज को 3.5% तक बढ़ाने की आवश्यकता है।
