소음

소음(noise, 騷音)은 음파의 주파수, 강약의 변화가 규칙적이지 못한 난잡한 소리를 가리키며 이의 사운드웨이브는 준 랜덤 사운드웨이브(Quasi-random sound wave)이다. 소음은 사람들에게 심리적으로나 생리적으로 불편과 시끄러움 또는 번거로움을 가져다주며 사람들의 상담 또는 조용히 진행하는 사고, 업무추진과 휴식에 영향을 준다. 통상적으로 데시벨(dB)을 단위로 소음의 강도를 나타내며 신호잡음비(S/N: signal noise ratio)로 소음이 음파에 미치는 영향을 평가한다.

소음은 항공기, 자동차, 공장, 공사현장, 일상생활에서 발생한다. 소음은 환경오염중의 하나이며 각 나라에는 대응하는 법규로 소음에 관한 규제를 실행하고 있다.

특징

• 소음에 관한 느낌은 사람들의 개별적인 감각과 습관에 따라 서로 틀리는 주관적인 느낌이다. 한 사람이 좋다고 느껴지는 소리가 다른 사람한테는 소음으로 여겨질 수 있다.
• 일반적으로 소음은 부분적으로 영향을 미치며 공기중에서 전파될 때 감쇠가 빨리 진행된다. 단, 어떤 경우에 영향을 미치는 범위가 넓을 때도 있다.
• 소음은 환경속에 잔여 소음을 남기지 않는다. 소리를 중단하면 소음도 사라진다.

영향

소음은 인체에 생리적, 심리적 영향을 미치며 작업능률 등에도 영향을 미친다.

소음에 대한 생리적 반응은 단기적인 영향과 장기적인 영향으로 분류할 수 있으며 단기적인 영향은 소음을 느끼는 순간의 짧게 지속되는 반응을 가리키고 장기적인 영향은 수시로 이상의 기간을 지속하는 반응을 가리킨다.

단기적 영향으로는 갑작스러운 소음에 대한 방어 본능으로 일어나며 소음이 반복됨에 따라 심작 박동수의 감소 경향과 주로 피부 근방에서 나타나는 말초혈관의 수축현상이 있다. 호흡속도가 감소되면서 호흡의 크기가 증가되고 소화기 계통에도 문제가 발생하는 영향도 있다.

장기적인 영향은 주로 내분비선의 호르몬 방출에서 발생한다. 혈관내에 과다하게 호르몬이 존재하는 경우에 신체의 다른 부위로 전달되어 여러 가지 장애를 일으키며 직접적인 영향으로는 동맥 장애와 스트레스가 있다.

소음의 심리적 영향은 주로 대화 장애와 수면 장애 및 단순한 짜증과 불쾌감 등 정신적 측면과 관련된다. 정서불안과 스트레스의 증가로 생리적 장애를 유발할 수 있기에 소음의 심리적 장애는 생리적 영향과 밀접히 관련된다.

소음의 귀찮은 정도는 음압도의 크기와 소음의 지속시간에 따르며 소음 수준이 인체에 미치는 영향은 아래와 같다.

• 100dB - 단시간 노출시 일시적인 난청
• 90dB - 장시간 노출 시 영구적 난청, 소변량 증가 및 무력감
• 80dB - 혈관수축반응 집단행동 발생, 양수막 조기파열 현상, 심장병, 순환기 질병의 출현 빈도 증가
• 70dB - 말초혈관 수축반응이 발생하며 이 수준이 일반적인 민원의 대상으로 된다. 정신 집중력 저하, 부신피질(생명유지를 위한 내분비계), 호르몬 감소, 청력 손실
• 60dB - 저음으로 인한 위생적(건강보전)한계, 조용한 곳에 비해 수면시간이 2배 정도 길어진다.
• 50dB - 호흡, 맥박수의 증가, 고음으로 인한 위생적 한계
• 40dB - 수면깊이가 낮아지거나 거의 영향이 없다
• 30dB - 쾌적함

소음의 직접적인 영향으로는 1) 소음성 난청으로 장시간 노출되거나 일시적으로 큰 소음에 노출되면서 귀의 감각부가 무디어져 일상 대화를 잘 알아 듣지 못한다. 일반적으로는 난청 방지 조치로서 작업장내 소음 수준을 90dB 이하, 일반 환경중에는 75dB 이하로 규제하고 있다. 2) 청취 방해로서 듣고자 하는 소리와 소음이 동시에 존재할 때 이들이 대뇌의 지각부를 동시에 자극하여 명쾌하게 듣지 못하게 한다. 따라서 대화, 전화, TV, 라디오 청취 및 수업 등에 장해를 주며 소음의 크기가 60dB를 초과하면 영향이 심화된다. 3) 정신적 영향으로 학습 방해, 수면 방해, 작업능률 저하를 일으키며 소음의 크기가 60dB를 초과할 때 산수계산 능력이 저하되고 어학분야의 이해율이 떨어진다. 소음의 크기가 35dB 미만일 때 수면에 거의 지장이 없으며 초과하면 상대적으로 깊은 잠을 이룰수 없어 수면시간이 길어져야 한다. 작업능률 측면에서 소음 수준이 85dB를 초과하면 작업 능률이 저하된다. 4) 정서 및 생활에 관한 영향으로는 소음에 노출되어 불쾌감, 분노, 놀람 등의 정서방해, 식욕 및 성욕 부진 등의 생활 방해를 유발한다. 5) 생리적인 영향으로는 호흡기, 순환기, 소화기 등에 영향을 미쳐 호흡의 촉진, 맥박수의 증가, 혈압 상승, 위액분비의 감소, 위장운동 억제 등 자율신경계에 장애가 나타난다. 임신율 저하, 사산율 증가, 유아의 출산체중 감소 등의 임신 및 발육에 영향을 미치며 내분비계에 영향을 미쳐 각종 호르몬의 정상분비에 영향을 준다.

계측

소음은 음파의 진폭과 주파수로 측정한다. 진폭은 음파의 세기를 나타낸다. 데시벨로 나타내는 음파의 에너지는 음파의 라우드니스(loudness) logarithmic scale 또는 강도를 표시한다. 데시벨은 로그자(logarithmic scale)로 나타내며 다른 한 면으로 피치는 소리의 주파수를 나타내며 헤르츠(hertz)로 표시한다.

공기중의 소리를 측정하는 주요 기기로는 지시 소음계(Sound Level Meter)가 있다. 이 외에도 소음을 측정하는 여러 기기들이 있으며 이 중에서 노이즈 도시메타(Noise Dosimeters)는 직장환경의 계측에 사용되고 노이즈 모니터(noise monitors)는 환경소음과 소음공해(noise pollution)의 계측에 사용되며 최근에는 스마트폰 기반의 지시 소음계 앱으로 오락과 커뮤니티 소음에 관한 크라우드소스를 추진하고 지도(map) 작업을 추진한다.

A-가중(A-weighting)은 소리 스펙트럼에 적용되어 사람들이 각 주파수에서 들을 수 있는 소리를 나타낸다. 음압은 dBA로 표시하며 0 dBA는 사람들이 들을 수 있는 가장 부드러운 수준이다. 정상적으로 대화하는 소리는 65 dBA 수준이며 록 콘서트(rock concert)는 120 dBA까지 가능하다.

규제

특정된 지역이나 특수한 직장은 지속적으로 높은 레벨의 소음에 노출될 수 있는 위험이 더 높을 수 있으며 부정적인 건강 결과의 예방으로 규제들이 나온다. 소음 규제에는 국가, 주, 또는 지방 및 지자체급 정부에서 수립한 음파 전송 관련 법규와 지침이 포함되며 법과 표준에서 주거지역, 자연경승지, 학교와 같은 특정 토지 용도의 최대 권장 소음 수준이 설정된다. 이러한 표준은 통상적으로 가중 필터를 사용하여 측정을 관리하며 가장 많이 A-가중을 사용한다.

미국

1972년에 미국에서는 소음 통제법(Noise Control Act)을 제정하여 미국 전반에서 소음이 사람의 건강을 위협하지 않게 하는 건강한 삶의 환경 조성을 촉진하였다. 정책의 주요 목표는 1) 소음 제어 분야의 합동 연구 시스템 구축하고 2) 상품을 대상으로 소음 방출 연방 표준을 구축하며 3) 소음 방출과 감소에 관한 공중의식을 촉진하는데 있었다.

1978년에 제정한 조용한 커뮤니티법(Quiet Communities Act of 1978)은 주와 현지 레벨에서 소음 통제 프로그램을 촉진하고 소음 통제에 관한 연구 프로그램을 발전시켰다. 두 법규는 모두 환경보호국에 권한을 위임하여 소음이 미치는 영향을 연구하고 소음 통제에 관한 규제를 평가할 수 있도록 하였다.

국가 직업안전과 건강 연구소(NIOSH: National Institute for Occupational Safety and Health)는 작업장의 소음 노출에 관해 권장사항을 제출하였으며 1972년에 직장환경 노출에 따른 영구 청력상실 위험을 줄이고자 직업적인 소음 노출에 관한 권장 표준을 공표하고 1998년에 개정하였다. 권장표준은 권장 직장 소음 한계치를 85dB, 8시간으로 설정하였으며 3dB 교환율을 적용하였다.(소음 레벨이 3dB 올라갈 때마다 노출시간은 반으로 줄여야 한다. 즉 88dB의 경우에는 4시간, 91dB의 경우에는 2시간, 94dB의 경우에는 1시간 등)

하지만 1973년에 직업안전과 건강 관리국(OSHA: Occupational Safety and Health Administration)은 8시간, 평균 90dB 요구사항을 유지하였다. 이듬해에 OSHA는 고용주들에게 청력 보존 프로그램(hearing conservation program)을 작업자들에 제공할 것을 요구하였으며 이는 작업일 8시간, 평균 85dBA를 요구사항으로 하였다.

유럽

EU에서는 유럽환경청(EEA, European Environment Agency)이 소음 통제를 총괄하며 환경소음지침(END: Environmental Noise Directive)은 소음 노출 레벨을 정하고 환경 소음 관련 정보에 관한 공중 엑세스를 늘리며 환경 소음을 줄인다는 목적으로 설정되었다. 이 외, 해양전략기본지침(MSFD: Marine Strategy Framework Directive)에 따르면 EU에서는 수중 소음(underwater noise)도 오염원으로 취급받는다. MSFD는 EU의 멤버들이 양호환경상태(Good Environmental Status)에 도달하거나 유지하기를 요구하였으며 이는 수중 소음을 포함한 에너지 도입이 해양 환경에 악영향을 미치지 않는 수준이다.

참고자료

• "Noise", Wikipedia

같이 보기

• 머플러

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