Отрицательное воздействие шума на слуховые аппараты человека и животных доказано. Первоначально при воздействии шума свыше предельно допустимого уровня (ПДУ) человек утомляется, у него обостряется слух на высоких частотах, появляется раздражительность, после чего он привыкает и у него начинает падать слух. Длительное воздействие шума свыше ПДУ (свыше 70 ДбА) приводит его к глухоте. Особенно шумы самолета отрицательно воздействуют на обслуживающий персонал аэродромов, работающих при интенсивности шума порядка 2 ПДУ. Медицинские исследования показали, что при интенсивности шума 135…140 дБ начинают вибрировать мягкие ткани носа и горла, возникают вибрации в костях черепа и зубах. В диапазоне интенсивности звука 140…160 дБ начинает вибрировать грудная клетка, мышцы рук и ног. При уровне шума 160 дБ и более происходит разрыв барабанных перепонок.

Следует отметить, что шумы воздействуют на слуховой аппарат через центральную и вегетативную системы человека. Одновременно шумы отрицательно воздействуют посредством тех же систем на его сердечную деятельность, желудок, а значит, являются причиной многих заболеваний.

Основными параметрами звука являются высота, частота и громкость. На основе этих параметров разработано 5 основных акустических критериев оценки воздействия авиационных шумов:

1. максимальный уровень шума с учетом психофизиологической реакции человека: уровень звука L_А (дБА), уровень воспринимаемого шума PNL или PNLT, а также их модификации: эффективный уровень шума, характеризующий действие шума на местности при единичном пролете с учетом продолжительности шума, EPNL, или эффективный уровень звука L_АЕ, дБА;
   

1. суммарное воздействие шума, учитывающее не только максимальные уровни шума при каждом пролете, но и число пролетов за определенный период времени;
   
2. площадь ограничения контуром шума на земной поверхности с заданным максимальным уровнем или критерий суммарного воздействия;
   
3. количество населения, подверженного заметному раздражающему воздействию авиационного шума;
   
4. комплексные или комбинированные критерии, перечисленные выше.
   

Рис.1. Основные направления неблагоприятного воздействия авиационного шума

Первый критерий учитывается при сертификационных испытаниях самолета по шуму. При оценке акустических характеристик самолетов необходимо учитывать стандарты ИКАО и ГОСТ: соответственно EPNL и L_A.

На формирование шумов на приаэродромных территориях в цикле “взлет-посадка” влияют атмосферное давление, температура и влажность воздуха, выпадение осадков, направление и скорость ветра, состояние взлетной полосы, окружающий ландшафт.

Плотность воздуха в большей степени зависит от состояния погоды и атмосферного давления. Неравномерностью состава воздуха и его плотности обусловлена неравномерность распространения звука в окружающей среде, поэтому расчетные значения шумов могут значительно отличаться от замеренных. На распространение звука влияет скорость ветра. Так как скорость ветра растет с высотой, то и скорость звука меняется по высоте. Фронт звуковой волны в этом случае искривляется вогнутостью к земле, поэтому сверху происходит их взаимодействие с ландшафтом. Частично они поглощаются, а оставшийся фронт звуковых волн, огибая препятствия и отражаясь от них, отклоняется вверх. При совпадении частот звуковых волн деформированного фронта и вновь образовавшего при взлете воздушного судна возможны резонансные явления, значительно увеличивающие уровень шума над приаэродромными территориями. На искривление фронта звуковых волн влияет также температура воздуха, значительно меняющаяся с увеличением высоты.