Иоффе А. О., Гаврилова О. И. Исследование уровня шума на территории города Петрозаводска // Принципы экологии. 2021. № 4. С. 49–56. DOI: 10.15393/j1.art.2021.9242

Выпуск № 4

Оригинальные исследования

pdf-версия статьи

504.06

Исследование уровня шума на территории города Петрозаводска

Введение

В крупных городах с развитой системой промышленности и транспортной инфраструктурой население подвергается воздействию разнообразных антропогенных факторов, которые существенно изменяют окружающую среду и оказывают отрицательное влияние на здоровье населения. Шум является одним из наиболее агрессивных видов загрязненности городских территорий, государственных учреждений и жилых домов (Макашев, Петров, 2008; Карагодина и др., 1983; Архангельский, Кирилов, 2012; Лунц, 1974). Во многих городах России составлены шумовые карты, отражающие характер воздействия акустических полей на население.

Создание шумовой карты города – способ борьбы с повышенным уровнем шумового загрязнения  городов. С помощью карты можно оценить состояние шумового режима улиц. Поэтому составление таких карт, способствующих грамотному проектированию зеленых насаждений и перераспределению транспортных потоков, является актуальной задачей на сегодняшний день (Архангельский, Кирилов, 2012; Суворов, Шкаринов, 1979; Беликов, 2012; Гордеев, Кулагин, 2014; Зурабова, 2011; Приборы..., 2015; Лагутина и др., 2019).

Уровень шума в 20–30 дБ практически безвреден для человека. Это естественный шумовой фон, без которого невозможна человеческая жизнь. Уровень шума в ночное время (с 22 до 7 ч утра) не должен превышать 35 дБ (СН 2.2.4/2.1.8 562–96..., 2021; ГОСТ Р 53187–2008..., 2009; Подольский, 1996; Карагодина, 1979). Превышение этих значений может привести к появлению психосоматических заболеваний (Макашев, Петров, 2008; ГОСТ 12.1.003–83..., 2002; Лунц, 1974; Лыков и др., 2019; Погонышева и др., 2015). 

Материалы

Измерение шума проводилось на территории города Петрозаводска (Республика Карелия, РФ). Для исследования была выбрана основная часть города (за исключением отдаленных районов – Сулажгора, Пятый поселок, Соломенное) (рис. 1). Площадь исследуемой территории составляет 4.98 км.

 Данная территория включает большое количество оживленных магистралей: пр. Ленина, пр. А. Невского, ул. Чапаева, ул. Красноармейская, ул. Кирова и др. Значительное количество светофоров в центральной части города является одной из причин повышенного уровня шума (в момент старта уровень шума в 3–10 раз выше, чем уровень шума равномерно работающей машины). Уплотнительная застройка центральной части города также является причиной повышенного шумового уровня (шум работающих строительных машин, уменьшение количества зеленых насаждений с целью увеличения площадей, предназначенных для жилого строительства).

 

Рис. 1. Место проведения исследования

Fig. 1. Study area 

Методы

Измерение проводилось прибором «Шумомер ШУМ-1М30», предназначенным для измерения уровней стационарных неимпульсных звуков (шумов) относительно порогового значения в лабораторных и производственных условиях (Приборы и методы…, 2015).

Измерение проводилось в режиме А, который применяется для проведения измерений в окружающей среде, на рабочем месте. Измерение уровня шума осуществлялось летом и осенью (после опадения листвы), а также при отсутствии атмосферных осадков и сильного ветра. Уровень шума измеряли в точках, удаленных на 5 м от автотранспортной магистрали. Для точности каждого результата длительность вычисления составляла не менее 5 мин. Микрофон шумомера направляли в сторону источника шума на расстоянии полуметра от наблюдателя. Для получения максимального значения уровня шума были проведены расчеты количества автотранспортных средств в течение дня (в трех временных промежутках). Пиковое значение количества машин пришлось на промежуток с 12:00 до 15:00 во всех исследуемых точках (расчет проводился с постобработкой видеозаписей). Максимальное значение автомобильного потока наблюдалось на пр. А. Невского и составило 606 автотранспортных средств в час, в т. ч. 45 грузовых автотранспортных средств.

Построение карты выполнялось при помощи программного обеспечения SOUNDPLAN с последующей обработкой в Adobe Photoshop.

Результаты

В процессе исследования было выполнено 3274 измерения. Для каждой точки из серии измерений выделялись максимальное и минимальное значения уровня шума. В летний период минимальное значение уровня шума 25 дБА наблюдалось в парках и скверах. Это связано с наличием зеленых насаждений, их многоярусной посадкой и возможностью выполнять роль шумозащитных экранов. Максимальное значение 52 дБА наблюдалось на ул. Ровио, что связано с неравномерными посадками вдоль автомобильной дороги без признаков ярусности. В осенний (безлиственный) период минимальное значение уровня шума зафиксировано на уровне 30 дБА на ул. Лизы Чайкиной. Максимальное значение 59 дБА наблюдалось на Лососинском шоссе (полное отсутствие зеленых насаждений). Максимальные значения в большинстве случаев приурочены к местам задержки транспортного потока (пешеходный переход, светофор). Также уровень шума повышен в местах, где создано неграмотное озеленение (однорядная разреженная посадка) или оно вовсе отсутствует. Распределения уровней шума в зависимости от интенсивности представлены на рис. 2 и 3.

В осенний (безлиственный) период преобладают значения уровня шума в промежутке от 38 до 42 дБА (29.4 %), в летний период – от 30 до 34 дБА (29.5 %), что связано со способностью зеленых насаждений уменьшать уровень шума.

 

Рис. 2. Соотношение максимальных значений уровня шума осенью (без листьев)

Fig. 2. The ratio of the maximum values of the noise level in autumn (without leaves)

Рис. 3. Соотношение максимальных значений уровня шума летом

Fig. 3.  The ratio of the maximum values of the noise level in summer

Обсуждение

Шумовые карты города наглядно показывают проблемные зоны, позволяют определить источники шумового загрязнения и его причины. По результатам исследования составлены шумовые карты, которые отражают уровни шумового загрязнения городской среды в летний (рис. 4) и осенний (рис. 5) периоды. Территории с критическим уровнем шума требуют быстрого реагирования, создания эстетически красивых многорядных зеленых насаждений вдоль улиц города. Ассортимент древесных пород позволяет создать многогранные композиции и по максимуму отказаться от  размещения шумозащитных экранов, т. к. архитектура города не позволяет их повсеместное использование. 

 

Рис. 4. Шумовая карта г. Петрозаводска в летний период 

Fig. 4. Noise map of Petrozavodsk city in the summer

Рис. 5. Шумовая карта г. Петрозаводска в осенний период 

Fig. 5. Noise map of Petrozavodsk city in the autumn

Заключение

Шум – один из видов экологического загрязнения, источник дискомфорта для жителей города, провокатор различных заболеваний. Поэтому борьба с негативным шумом – важнейшее мероприятие в крупных городах и селах. Различные методы борьбы с шумовым загрязнением позволяют существенно снизить его негативное воздействие.

Исследование шумового загрязнение г. Петрозаводска показало, что в целом уровень шума в городе в рамках нормы. Наиболее шумные участки наблюдаются в местах скопления автомашин, а также в места, в которых отсутствует озеленение.  В летний период минимальное значение уровня шума 25 дБ наблюдалось в парках и скверах. Это связано с наличием зеленых насаждений. Максимальное значение 52 дБ зафиксировано на крупной магистрали города – ул. Ровио. В осенний (безлиственный) период минимальное значение уровня шума зафиксировано 30 дБ на ул. Лизы Чайкиной. Максимальное значение 59 дБ наблюдалось на Лососинском шоссе.

Для улучшение экологической ситуации рекомендуется создание грамотного озеленения наиболее проблемных зон, а также перераспределение автомобильных потоков.

Библиография