Posted on 2017年3月16日
声波的分类:
听不到的次声波:小于20Hz的声波,次声波的波长往往很长,因此能绕开某些大型障碍物发生衍射。某些次声波能绕地球2至3周。某些频率的次声波由于和人体器官的振动频率相近甚至相同,容易和人体器官产生共振,对人体有很强的伤害性,危险时可致人死亡。
正常人耳能听到的声波:人耳朵能听到的声波大致在15-20KHz之间,并且正常随年龄的增长,上限会逐步下降。
听不到的超声波:大于20KHz的声波。
传说中的次声波和超声波“武器”
超声波武器:
据BBC英国报道,饱受青少年们骚扰的商店老板霍华德发明了一种叫“蚊子”(Mosquito)的超声波装置。它发出一种高频声波,让人的耳朵难受而不愿靠近声源或呆在声源附近。
随着年龄的增长,人们听到高频声波的能力自然衰退丧失,因此,“蚊子”机发出的声波只让小孩的耳朵不舒服,25岁以上的人则根本听不到,不折不扣的“反少年装置”。
英国便利店协会(Association of Convenience Stores)从安装了“蚊子”机的会员那里得到的反馈是:“用了都说好。”长期困扰店家的青少年在商店外拉帮结伙,捣乱滋事的现象大大减少。
次声波武器:
传说中,次声波武器大体可分为两类:神经型次声武器,和器官型次声武器。
“神经型”次声武器的次声频率和人脑阿尔法节律(8-12Hz)相同,所以次声波作用于人体时便要损伤人的大脑,引起共振,对人的心理和意识产生严重影响:轻者感觉不适,注意力下降,情绪不安,导致头昏、恶心;严重时使人神经错乱,癫狂不止,休克昏厥,丧失思维能力。致人死亡。
“器官型”次声武器的次声频率和人体内脏器官的固有频率(4-18Hz)相同,会引起人的五脏六腑产生强烈共振。轻者肌肉痉挛,全身颤抖,呼吸困难;重者血管破裂,内脏损伤,甚至迅速死亡。
据说,第一台次声波发生器是由法国科学家加夫雷奥在1972年发明的,它产生的次声波可以损害5km以外的人。发明者还得出结论:频率为7Hz的次声波可对人体造成致命的打击。据外刊报道,1986年法国国防部次声实验所进行实验时,由于疏忽致使次声波冲出实验室,导致16公里外的一个正在吃饭的20口之家和正在田间劳作的10口之家全部丧命。
有传闻称,美军在索马里和波黑战争期间,已经试用过某些音响或声音武器的样品。这些武器可以使人的内脏发生震动,把人震昏,使人感到恶心,甚至使肠子里的粪便液化,不断腹泻,从而失去战斗力。美国还曾把一个小型次声发生器带到剧院内,剧场气氛完全变了,充满迷惑不解和恐惧不安。
据说以下事件和次声波也有一定关系:
1890年, 一艘名叫“马尔波罗号”帆船在从新西兰驶往英国的途中,突然神秘地失踪了。 20年后,人们在火地岛海岸边发现了它。奇怪的是:船上的开都原封未动,完好如初。船长航海日记的字迹仍然依稀可辨;就连那些死已多年的船员,也都“各在其位”,保持着当年在岗时的“姿势”;
1948年初,一艘荷兰货船在通过马六甲海峡时,一场风暴过后,全船海员莫明其妙地死光;在匈牙利鲍拉得利山洞入口, 3名旅游者齐刷刷地突然倒地,停止了呼吸……
有人认为,晕车、晕船就是车、船在运行时伴生的次声波引起的。住在十几层高的楼房里的人,遇到大风天气,往往感到头晕、恶心,这也是因为大风使高楼摇晃产生次声波的缘故。更强的次声波还能使人耳聋、昏迷、精神失常甚至死亡。
日常生活中的超声波应用
日常生活中,利用超声波的功能,广泛用于超声波清洗仪,超声波驱蚊器,超声波加湿器,超声波探伤,超声波理疗等场合。
超声波危害的标准和研究现状
那么这些时候会对人体造成伤害,或存在一定的健康风险?是否会会使人烦躁、耳鸣、头痛、失眠、恶心、视觉模糊、吞咽困难、肝胃功能失调紊乱?
根据美国政府工业卫生学家会议据研究发现,长时间持续在超声波下,工人听力会受到负面影响。并且特定频率下的超声波会使人烦恼、不舒适。ACGHI, 2012。
2003年,OSHA投票通过了ACGIH的提高超声波阈限值 threshold level values (TLVs)的提议,对超声波在空气中和水中不同频率下限定了最高分贝值。对于长时间处于超声波影响范围内的,增加了声压值限值要求。例如20KHz下,最高不能超过75分贝。100KHz下不能超过110分贝。
而日本、瑞典、加拿大和国际辐射保护组织IRPA等标准机构,提出了超声波使用的保护性指导限值。
其中加拿大还将研究结果提交给WHO组织,希望能够在国际范围内推广。
而波兰则在标准PN-85/N-01321中对普通工人、孕妇和年轻人对不同频率的超声波的限值做了分别规定。
名词解释:
美国职业安全与健康管理局 Occupational Safety and Health Administration (OSHA)
美国政府工业卫生学家会议American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH)
其次,学界也对超声波的危害和标准做过一定研究,例如英国的研究机构南安普敦市大学声音和震动研究所,美国弗吉尼亚大学,波兰劳动保护中央研究机构,澳洲阿德莱德大学等学者对超声波的危害做了一定研究,但是缺乏更深入的病理学和生理学研究。
也就是说超声波和次声波的危害性,虽然目前有一定的标准和研究成果,可以用于参考评估,但是人体危害的量化调查研究,还有待进一步深入。
其次,对于国内和国际通用标准,以及法律法规上的强制性要求,还有待进一步完善。
另外,超声波驱蚊器的实际效果和功能,目前也缺乏指导性标准,对于商家的宣传,也缺乏一致性的评判标准。
标准的制定
对于超声波、次声波类产品在日常工作和生活场合的推广应用,如果有产品安全性和健康危害方面的疑虑,或真实的危害案例,应引起标准制定者、消费者保护机构等方面的关注、风险评估和标准制定工作。
其次,对于危害的量化研究,例如多少距离、多少分贝、多少频率会造成什么年龄、什么性别等特征的人群有哪些生理性、心理性和病理性影响,有待于学界进一步的研究成果。
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