Gesundheitliche Auswirkungen von Fluglärm

Transkript

1 Interdisziplinärer Forschungsverbund Lärm und Gesundheit - Bluthochdruck - PD Dr.-Ing. Christian Maschke -1-

2 Akustische Grundlagen -2-

3 Geräusch & Lärm Bruehl&Kjaer Der Mensch braucht den Gegensatz zwischen Geräuschen und Stille. Geräusche die stören, belästigen oder die Gesundheit gefährden werden als Lärm bezeichnet. Lärm ist unerwünschter Schall -3-

4 Schallpegel im Immissionsschutz Momentaner Schalldruckpegel Maximalpegel Maximaler Schalldruckpegel Äquivalenter Dauerschallpegel (L Aeq ) -4-

5 Physiologische Grundlagen -5-

6 Aktivierung durch Geräusche 1=Innenohr, 2=Hörkerne, 3=Oliven, 4=Vierhügelregion, 5=Kniekörper, 6=Hörrinde -6-

7 Verkehrsgeräusche Lärm ist aber nicht einfach ein physikalischer Reiz, sondern ein individuelles emotionales Erlebnis, mit entsprechenden emotionellen Stressreaktionen. Dabei sind Phänomene wie Gewöhnung, Sensibilisierung, Hilflosigkeit, Konditionierung und Erschöpfung zu beachten. -7-

8 Vereinfachtes Wirkungsschema Schallexposition (Schallpegel) hoch moderat Direkte Wirkung Indirekte Wirkung Babisch 2002 Aurale Effekte werden hier nicht behandelt Hörverlust Störung von Aktivitäten, Schlaf, Kommunikation Kognitive und emotionale Reaktion Lärmbelästigung Akute Reaktionen: experimentelle Studien Stressindikatoren Physiologische Streßreaktionen (unspezifisch) - Autonomes Nervensystem (Sympathikus) - Endokrines System (Hypophyse, Nebenniere) Risikofaktoren Chronische Effekte: epidemiologische Studien Blutdruck Fettstoffwechsel Blutviskosität Herztätigkeit Blutzuckerspiegel Blutgerinnung Krankheit Herz-Kreislauf-Risiko Hypertonie Arteriosklerose Herzinfarkt -8-

9 Epidemiologische Studien zum Herz-Kreislauf System -9-

10 Ergebnisse älterer internationaler Studien Ältere Verkehrslärmstudien CS95-misr* Berl92-mysa Berl92-mysr Ger94-mfysr Ger94-mfpsr Tyr92-mfysr Tyr92-mfpsr CS95-mior* Speed95-mior* Caer95-mior* Berl94/2-myor* Berl94/1-myor* Speed93-meor Speed93-myor Speed93-mpor Caer93-meor Caer93-myor Caer93-mpor Tyr92-mfyor Tyr92-mfpor Berl92-myor Gron89-mfioa Gron89-mfior Erf83-mfyor* Bonn81-mfyor Doet79-feor Doet79-fpor Amst77/2-fvoa Amst77/2-mvoa Amst77/1-feoa Amst77/1-meoa Amst77/1-fhoa Amst77/1-mhoa Amst77/1-fpoa Amst77/1-mpoa Relatives Risiko (+/- 95%-Konfidenzintervall) Verkehrslärmstudie? Legende: Geschlecht: f Frauen, m Männer; Lärmmessung: o objektive (Schallpegel), dunkler Balken; s subjektiv (Belästigung), heller Balken; Lärmart: a Fluglärm; r Straßenverkehrslärm; ischämische Herzkrankheit: e EKG-ischämische Zeichen, h Herzbeschwerden, i ischämische Herzkrankheiten, p Angina pectoris, v kardiovaskuläre Beschwerden allgemein, y Herzinfarkt; Studientyp: Prävalenzstudien; * = Kohorten oder Fall-Kontroll-Studien [Babisch 2000] -10-

11 Richtwerte in den Jahren 1999/2000 Im Jahr 1999 wurde vom Umweltbundesamt vertreten, dass das relative Risiko für ischämische Herzkrankheiten für Personen aus Wohngebieten mit Beurteilungspegeln ab 65 db(a) tagsüber erhöht sein kann, und zwar in einer Größenordnung von Prozent. Andererseits wurde die Meinung vertreten, dass sich unterhalb der Schwelle für Gehörschäden? (Gehörschadensgrenze) die Annahme einer ursächlichen Beziehung (Kausalität) verbietet. -11-

12 Kausalität In der Praxis haben sich die folgenden Bedingungen für die Annahme eines kausalen Zusammenhangs bewährt: Biologische Plausibilität zeitlicher Zusammenhang (die Ursache geht der Wirkung voraus) Stärke der Assoziation Dosis-Wirkungs-Beziehung Ausschluss von Verzerrungen? Beobachtung der Effekte in verschiedenen Populationen und mit unterschiedlichen Methoden. -12-

13 Aircraft Noise and Incidence of Hypertension (2007) - Ergebnisse der Stockholm-Studie Charlotta Eriksson, Mats Rosenlund, Göran Pershagen, Agneta Hilding, Claes-Göran Östenson, Gösta Bluhm -13-

14 Stockholm-Studie Eriksson et al. untersuchten 2037 Männer in der empfindlichen Altersgruppe von Jahren über einen Zeitraum von 10 Jahren (Neuerkrankungen). Die 24h-Dauerschallpegel (FBN) wurden mit Hilfe eines Geo- Information-Systems (GIS-Technik) adressgenau ermittelt. Der Hypertoniebefund wurde durch wiederholte ärztliche Untersuchungen, einschließlich Blutdruckmessungen erhoben und durch Befragungen über kardiovaskuläre Behandlungen (Hausarzt) sowie Risikofaktoren ergänzt. -14-

15 Stockholm-Studie Hypertonierisiko adjustiert* Lärmbelastung N # HT %HT RR 95 % CI 24h-Dauerschallpegel (FBN) per 5 db % 1,10 1,01-1,19 <50 db(a) ,7 % 1 50 db(a) ,1 % 1,19 1,03-1,37 *)Adjustiert für Alter und Body-Mass-Index N #) Personen mit vollständigen Angaben zur Schallbelastung und den Kontrollvariablen ) Die Beziehung gilt ab FBN 50dB(A) Zusammenhang zwischen der Fluglärmbelastung und der Anzahl neu an Hypertonie erkrankter Personen (HT) im Untersuchungszeitraum von 10 Jahren (nach [Bluhm et al. 2006]). -15-

16 Relatives Risiko und 95%-Konfidenzintervall bei einer Erhöhung der PM10-Konzentration um 10 µg/m3 Gesundheitliche Auswirkungen Beispiel: Feinstaub Geschätzte Erhöhung des Risikos (pro 10 µg/m 3 PM10) Mortalität insgesamt 1,006 (1,004-1,008) Mortalität bei Atemwegserkrankung 1,013 (1,005-1,02) Mortalität bei Herzkreislauferkrankungen 1,009 (1,005-1,003) Krankenhauseinweisung wegen Atemwegserkrankung, Alter 65+ Einnahme von Medikamenten, Kinder von 5-15 Jahren mit chronischen Symptomen 1,007 (1,002-1,013) 1,005 (0,981 1,029) (ns) Für den Feinstaubgrenzwert von 40 µg/m3 PM10 (im Jahresmittel) ergibt sich z. B. für die Gesamtmortalität ein Relatives Risiko von 1,

17 Kausalität In der Praxis haben sich die folgenden Bedingungen für die Annahme eines kausalen Zusammenhangs bewährt: Biologische Plausibilität zeitlicher Zusammenhang (die Ursache geht der Wirkung voraus) Stärke der Assoziation Dosis-Wirkungs-Beziehung Ausschluss von Verzerrungen? Beobachtung der Effekte in verschiedenen Populationen und mit unterschiedlichen Methoden. -17-

18 Hypertension in a population exposed to aircraft noise - Ergebnisse der Rosenlundstudie Rosenlund, M. Berglind, N. Pershagen, G. Järup, L. Bluhm, G -18-

19 Rosenlund Studie Die Rosenlund-Studie wurde 1997 in der Umgebung des Stockholmer Flughafens Orlanda an 2959 Teilnehmer durchgeführt. Das Alter der Probanden lag zwischen 19 und 80 Jahren, etwa 55 % der Teilnehmer waren Frauen. Nur 5% aller Hypertoniefälle wohnten weniger als 10 Jahre unter der angegebenen Adresse. Die 24-h Dauerschallpegel (FBN) wurden mit Hilfe von 5 db breiten Fluglärmkonturen adressgenau bestimmt. Ausgewertet wurde die Häufigkeit (erfragter) ärztlicher Hypertoniediagnosen. -19-

20 Dosis-Wirkungsbeziehung Kontrolliert für: Alter, Geschlecht, Rauchgewohnheiten, Ausbildung, körperliche Betätigung (physical activity), Ernährungsweise (diet) und Wohngebietsart -20-

21 Kausalität In der Praxis haben sich die folgenden Bedingungen für die Annahme eines kausalen Zusammenhangs bewährt: Biologische Plausibilität zeitlicher Zusammenhang (die Ursache geht der Wirkung voraus) Stärke der Assoziation Dosis-Wirkungs-Beziehung Ausschluss von Verzerrungen? Beobachtung der Effekte in verschiedenen Populationen und mit unterschiedlichen Methoden. -21-

22 Increased prevalence of hypertension in a population exposed to aircraft noise - Ergebnisse der HYENA-Studie Lars Jarup, Wolfgang Babisch, Danny Houthuijs, Göran Pershagen, KleaKatsouyanni, Ennio Cadum, Marie-Louise Dudley, Pauline Savigny, Ingeburg Seiffert, Wim Swart, Oscar Breugelmans, Gösta Bluhm, Jenny Selander, Alexandros Haralabidis, Konstantina Dimakopoulou, Panayota Sourtzi, Manolis Velonakis,Federica Vigna-Taglianti -22-

23 HYENA-Studie Jarup et al. untersuchten die im Umfeld von 6 europäischen Flughäfen 4861 Erwachsenen im Alter von 45 bis 70 Jahren. Die Dauerschallpegel wurden getrennt für Tag und Nacht mit einer Genauigkeit von 1dB (5dB UK für Straßenverkehr), und einer Auflösung von 250 x 250m für Fluglärm bzw. 10 x 10m für Straßenverkehrslärm berechnet. Der Hypertoniebefund wurde durch dreifach wiederholte automatische Blutdruckmessungen bei den Probanden erhoben und durch Befragungen über kardiovaskuläre Behandlungen ergänzt. -23-

24 Hypertonierisiko Odds ratios (OR) of hypertension in relation to aircraft noise (5dB categories), LAeq,16h (left) and Lnight (right) separately included in the model. Adjusted for country, age, gender, BMI, alcohol intake, education and exercise. -24-

25 Kausalität In der Praxis haben sich die folgenden Bedingungen für die Annahme eines kausalen Zusammenhangs bewährt: Biologische Plausibilität zeitlicher Zusammenhang (die Ursache geht der Wirkung voraus) Stärke der Assoziation Dosis-Wirkungs-Beziehung Ausschluss von Verzerrungen Beobachtung der Effekte in verschiedenen Populationen und mit unterschiedlichen Methoden -25-

26 Weitere Studien 1. Alle 8 nach 1999 publizierten (Teil)Studien hinsichtlich der Dauerschallbelastung durch Fluglärm und dem Hypertonerisiko zeigen klare Dosis-Wirkungsbeziehungen, das heißt je mehr Lärm desto häufiger tritt Hypertonie auf. 2. Dies trifft auch auf die 5 (Teil)Studien zur Verordnung/Verkauf von Antihypertensiva zu von 5 (Teil)Studien zum Blutdruck zeigen ebenfalls eine positive Beziehung zum Dauerschallpegel. Die beiden negativen (Teil)Studien sind von ungeeigneter Studienqualität. -26-

27 Zusammenführung der Ergebnisse Die unterschiedlichen Ergebnisse können nicht direkt auf die Gesamtbevölkerung übertragen werden. So untersuchte Eriksson z. B. nur Männer, Greiser einen sehr empfindlichen Nachtbereich. Es wurden sowohl Tages- als auch 24h Dauerschallpegel herangezogen u.s.w.. Nicht alle Unterschiede lassen sich sinnvoll verrechnen, so das im Rahmen der unterschiedlichen Ergebnisse gutachterliche Setzungen für die Allgemeinbevölkerung vorgenommen werden müssen. -27-

28 Folgerungen Zur weitgehenden Vermeidung von Gesundheitsschäden dürfen Dauerschallpegel in Wohngebieten von 60 db(a) außen am Tage und Nachtpegel von 50 db(a) außen nicht überschritten werden. Empfindliche Gruppen (Ältere und chronisch Kranke) können schon unterhalb des von Durchschnittsmenschen tolerierten Pegels betroffen sein. Ein prophylaktischer Wert von außen 55 db(a) tags und 45 db(a) nachts ist daher aus ärztlicher Sicht anzustreben. Bei 55 db(a) am Tage ist zudem von etwa 25 % hochgradig belästigten Anwohnern auszugehen. -28-

29 Schutz durch baulichen Schallschutz -29-

30 Baulicher Schallschutz Obwohl Schallschutzmaßnahmen an der Quelle Vorrang vor baulichem Schallschutz erhalten sollten, wird in absehbarer Zeit nicht auf baulichen Schallschutz verzichtet werden können. Baulicher Schallschutz kann den Schlaf, die Konzentration sowie Entspannung im Innenraum verbessern. -30-

31 Baulicher Schallschutz (nachts) 400 Verordnung von Antihypertensiva bei Männern Nächtlicher Straßenverkehrslärm (22-6 Uhr): 50 db(a) / Kein Schienenlärm Sozialhilfe-Häufigkeit: 4.4% / Altenheim-Plätze 9.2%o / Interaktionsterm Sozialhilfe*Fluglärm DDD/Versicherungsjahr Fluglärm nachts (3-5 Uhr) Lärmschutz-Möglichkeit - / + Kein Fluglärm 45 db(a) - 45 db(a) + 50 db(a) - 50 db(a) + 55 db(a) - 55 db(a) < Altersgruppe -31-

32 Baulicher Schallschutz (nachts) 400 DDD/Versicherungsjahr Verordnung von Antihypertensiva bei Frauen Nächtlicher Straßenverkehrslärm (22-6 Uhr): 50 db(a) / Kein Schienenlärm Sozialhilfe-Häufigkeit: 4.4% / Altenheim-Plätze 9.2%o / Interaktionsterm Sozialhilfe*Fluglärm Fluglärm nachts (3-5 Uhr) Lärmschutz-Möglichkeit - / + Kein Fluglärm 45 db(a) - 45 db(a) + 50 db(a) - 50 db(a) + 55 db(a) - 55 db(a) < Altersgruppe -32-

33 Baulicher Schallschutz 1. Nach der Köln/Bonn Studie von Greiser, mit Hilfe der Krankenkassendaten von insgesamt Versicherten jeden Alters, ist durch baulichen Schallschutz eine deutliche Verringerung des Gesundheitsrisikos (Verordnung von Antihypertensiva) zu verzeichnen. 2. Das Gesundheitsrisiko wird jedoch nicht vollständig beseitigt. Es verbleibt ein mit der Fluglärmbelastung ansteigendes Restrisiko. -33-

34 Baulicher Schallschutz 1. Mit baulichem Schallschutz kann die lärmbedingte Belästigung jedoch nicht vollständig beseitigt werden. Gesundes Wohnen erfordert eine angemessene Nutzung auch des Wohnumfeldes. 2. Durch eine hohe Schalldämmung der Außenhülle treten die Geräusche innerhalb des Wohnhauses jedoch stärker in Erscheinung. 3. Aus präventivmedizinischer Sicht sollten für Mehrfamilienhäuser erhöhte Anforderungen an die Schalldämmung zwischen Wohnungen gestellt werden. -34-