Sömnstörningar från flygbuller i en svensk kontext

Under hösten 2019 genomförde Institutet för Miljömedicin vid Karolinska Institutet på uppdrag av Naturvårdsverket en förstudie rörande sömnstörningar från flygbuller. Syftet med förstudien var att ta fram en utvecklad bakgrundsbeskrivning rörande sömnstörningar från flygbuller samt en synopsis och projektbeskrivning för en fortsatt utredning av frågan. Den fortsatta utredningen avsågs redogöra för kunskapsläget om risker för sömnstörningar från flygbuller i en svensk kontext, med svenska bullermått och med svenska förutsättningar rörande ljudisolering i byggnader, flygplatsers storlek och urbaniseringsgrad. Den föreliggande rapporten inleds med en allmän kunskapsöversikt av flygbullers inverkan på sömnen som till övervägande del baseras på resultat från förstudien. Därefter görs en översyn av möjligheterna att ta fram en metod att estimera LAmax utifrån kännedom om Lnight, samt det omvända förhållandet (se bilaga 1, Relationer mellan ljudmåtten LAmax och Lnight vid bullerexponering från flygtrafik vid svenska flygplatser). Detta är ett underuppdrag till huvudstudien som har genomförts av Ulf Tengzelius vid Aurskall Akustik och KTH. Vidare görs en analys av förhållanden runt svenska flygplatser avseende byggnadsbeståndets ljudstandard, flygplatsers storlek och urbaniseringsgrad. Uppdraget att analysera ljudstandarden i byggnadsbeståndet runt svenska flygplatser har genomförts av Christian Simmons, Simmons Akustik AB (se bilaga 2, Ljudisolering mot flygbuller - Bedömning av bostäder runt svenska flygplatser). Efter detta görs en detaljerad genomgång av de forskningsstudier som ligger till grund för WHO:s slutsatser om samband mellan flygbuller och sömnstörningar, inklusive risk för uppvaknanden och sömnstadieförändringar, påverkan på blodtryck och hjärtfrekvens, motilitet (kroppsrörelser) samt självrapporterad sömnstörning. Mer långtgående effekter av sömnstörningar på hjärt-kärlsystemet och metabol påverkan har bedömts ligga utanför ramen för detta uppdrag och berörs därför inte annat än i den allmänna kunskapsöversikten. I rapportens sista avsnitt beskrivs kunskapsläget om skillnader i hälsopåverkan mellan olika trafikslag som skulle kunna motivera en strängare hållning vad gäller flygbuller gentemot övriga trafikslag. Kunskapsöversikt Baserat på nuvarande kunskapsunderlag om flygbuller och sömn finns god evidens för att flygbuller påverkar sömnen, och därmed hälsan, på många olika sätt. Vad gäller omedelbara effekter ses ökningar i antalet uppvakningar och sömnstadieförändringar från maximalnivåer inomhus i sovrummet på 38 dB. Även för motilitet, dvs. kroppsrörelser, ses tydliga exponering-responssamband med start från cirka 32 dB LAS,max inomhus. Vad gäller effekter på blodtryck och hjärtfrekvens finns ingen tröskelnivå angiven i litteraturen men ökningar i blodtryck och hjärtfrekvens har setts från cirka 35 dB LAF,max. Till viss del kan man vänja sig vid ljud så att man inte vaknar lika lätt om man är van vid ljudmiljön, men de fysiologiska förändringarna, dvs. påverkan på stresshormoner, blodtryck och hjärtfrekvens, kvarstår även vid långvarig exponering. Det finns även tydliga samband mellan bullernivån från flygtrafik utomhus vid bostaden och andelen allvarligt sömnstörda till följd av flygbuller i befolkningen. Ca 11 procent anger att de är mycket sömnstörda vid en ljudnivå på 40 dB Lnight. Långvariga effekter av flygbuller på hjärt-kärlsystemet och metabola utfall har studerats i begränsad utsträckning men det finns studier som visar samband med t.ex. högt blodtryck, hjärtinfarkt och bukfetma. Det är oklart vilken medierande effekt bullerorsakad sömnpåverkan har på dessa samband. Slutsatser om möjligheterna att ta fram en metod för omräkning från Lnight till LAmax I internationella forskningsstudier används ofta EU-måtten Lden, eller dess grundkomponenter Lday, Levening och Lnight, för att kvantifiera bullerexponering från flygtrafik. I Sverige däremot är det vanligare att använda LAmax, vilket i många fall gör det svårt att översätta resultat från t.ex. andra europeiska studier till en svensk kontext. Omräkningar mellan LAmax och Lnight har många osäkerhetsfaktorer. Till att börja med är ljudnivåmått/indikatorer som dessa framtagna i syfte att representera olika aspekter av ljudmiljön och därmed inte direkt jämförbara utan snarare etablerade för att tillsammans kunna ge mer heltäckande information av bullerhändelser. Slutsatsen från denna undersökning är att det finns en möjlighet att anta ett samband mellan LAmax och Lnight utifrån antaganden om faktorer såsom 1) avstånd mellan mottagare och flygplan, 2) flygplanstyper, 3) antal överflygningar och dess fördelning över dygnet, samt 4) LAmax och LAE-bullerdata för ingående flygplanstyper. Dock infinner sig svårigheter att tolka och nyttja den här typen av estimat då vi inte har att göra med ett 1:1-samband mellan Lnight och LAmax utan istället tvingas införa ett flervariabel-beroende. Resultaten från denna rapport bör utvärderas och ställas mot den tänkta användningen och vad en implementering av metoden skulle kunna ge. Ljudstandard i bostadsbeståndet, flygplatsers storlek och urbaniseringsgrad i Sverige Underutredningen av ljudstandard i bostadsbeståndet runt svenska flygplatser i den föreliggande undersökningen gör gällande att den A-vägda ljudnivåskillnaden (ΔLA,C4) mellan frifältsnivåer utomhus och medelljudnivåer inomhus bör ligga i intervallet 30–35 dBA, det vill säga minst 5 dBA högre än vad som ofta antas som schablonvärde i internationella bullerkartläggningar (25 dBA). I en mindre andel av husen, där tätnings- och glasningslister runt fönster inte underhållits eller där andra bulleråtgärder inte har vidtagits, kan värdet ligga 5–8 dB lägre. Swedavias åtgärdsprogram har dock lett till att de flesta bostadshus nära de större flygplatserna har inte maximalnivåer över 45 dBA inomhus. Det bör påpekas att dessa beräkningar innehåller osäkerheter avseende relevans för hälsoeffekter. Till exempel sågs i en nyligen genomförd undersökning i Stockholms län (baserad på Miljöhälsoenkät 2015) ingen tendens till att folk i Sverige störs mindre av flygbuller vid en viss fasadbullernivå än i studier från andra länder (Eriksson m. fl. 2020). Majoriteten av de svenska flygplatserna där det bedrivs linjefart och/eller chartertrafik (statliga, kommunala och privata) har färre än 20 000 flygrörelser per år, vilket i ett internationellt sammanhang får betraktas som mindre flygplats. Störst är Stockholm-Arlanda flygplats med ca 230 000 flygrörelser årligen, följt av Göteborg-Landvetter (ca 70 000 flygrörelser), Stockholm-Bromma (ca 56 000 flygrörelser) och Malmö flygplats (ca 38 000 flygrörelser). Medelvärdet för svenska flygplatser var år 2019 ca 17 000 flygrörelser (notera: Innan Corona-pandemin). Vad gäller urbaniseringsgrad är befolkningstätheten överlägset högst runt Bromma flygplats med 5 203 invånare per km2 . Bromma saknar dock i princip flygtrafik nattetid vilket begränsar inverkan på sömnproblem, även om det kan förekomma störningar i form av försvårad insomning och förtidigt uppvaknande kopplat till överflygningar under morgon och kväll och från ambulansflyg nattetid. Bland övriga flygplatser där det bedrivs någon form av nattrafik är befolkningstätheten låg (mellan 19 och 149 invånare/ km2 ). Medelvärdet i kommuner runt svenska flygplatser var 184 invånare/km2 ). Slutsatser om hur de internationella forskningsresultaten ska tolkas i en svensk kontext Utifrån ovanstående förutsättningar kan man dra följande slutsatser om sambandens giltighet i en svensk kontext: Sambandet mellan flygbuller och uppvaknanden/sömnstadieförändringar baseras på ljudnivån inomhus och påverkas således inte av bostädernas ljudstandard, annat än att man vid uppskattningar om risker bör utgå ifrån ljudnivåer som förekommer i det svenska bostadsbeståndet. I Sverige tillämpas riktvärdet 70 dB LAmax utomhus för flygbuller. Med rådande byggnadsstandard där en fasadreduktion på ~25–35 dB förväntas, beroende på om bostaden underhållits och bulleråtgärdats eller ej, motsvarar det en ljudnivå på 35–45 dB LAmax inomhus. Detta ger en sannolikheten att vakna eller övergå i ytlig sömn mellan 0,1 och 1,8 procent (tabell 1) (Basner och McGuire 2018, Basner m. fl. 2006). Författarna till studien poängterar dock att dessa sannolikheter kan vara underskattade då analysen baseras på i huvudsak friska personer utan någon form av underliggande sömnproblem. Flygplatsen Köln-Bonn, där studien genomfördes, är något mindre än Stockholm Arlanda flygplats men har en högre urbaniseringsgrad. Sambandet mellan flygbuller och blodtryck och hjärtfrekvens baseras även det på ljudnivån inomhus och påverkas därmed inte av bostäders ljudstandard. I den så kallade HYENA-studien ingick försökspersoner boende runt Bromma och Arlanda flygplats som uppvisade små men statistiskt säkerställda ökningar av blodtrycket kopplat till en flygbullerhändelse liknande dem vid övriga studerade populationer runt flygplatserna Heathrow, Malpensa och Aten (Haralabidis m. fl. 2008). För blodtryck finns inga exponering-responssamband framtagna men effekter på blodtrycket kan väntas från ljudnivåer inomhus på 35 dB LAF,max. Vad gäller hjärtfrekvens är evidensen i dagsläget för svag för att dra säkra slutsatser. För motilitet ses ökningar kopplat till flygbuller från ljudnivåer på ca 32 dB LAS,max inomhus (Passchier-Vermeer m. fl. 2002). Vid ljudnivåer i det svenska bostadsbeståndet (35–45 dB LAmax) kan man förvänta sig små ökningar i motiliteten med upp till ca 1,5 % ökad risk. Studien om motilitet baserar sig på data från en befolkning boende runt Schiphol flygplats som är avsevärt större än de svenska flygplatserna. Befolkningstätheten motsvaras ungefärligen av den runt Stockholm-Bromma flygplats. Självrapporterad sömnstörning kopplas i WHO:s granskning till ljudnivån från flygtrafik utomhus (Nguyen m. fl. 2009, 2010, 2011, 2012, 2015, Schreckenberg m. fl. 2009 samt Yano m.fl. 2015). Här spelar således bostädernas ljudreducerande kapacitet som modererande variabel en relativt stor roll. Sammantaget finns en risk att WHO:s exponering-responskurva för självrapporterade sömnbesvär (uppvaknanden, svårt att somna och allmän sömnstörning) är något överskattad gentemot svenska förhållanden. Detta i huvudsak beroende på att majoriteten av studierna (fem av sex) baseras på populationer från Vietnam där förutsättningarna i många aspekter är olika svenska förhållanden. I synnerhet gäller detta bostädernas ljudstandard, men även flygplatsernas storlek och urbaniseringsgrad. I en av studierna ökade dessutom trafiken vid flygplatsen avsevärt under observationsperioden, något som kan ha lett till en överrapportering av sömnrelaterade besvär som följd av själva förändringen. Något som motsäger detta är att studien från Tyskland (Frankfurt), där förutsättningarna är mer lika svenska förhållanden, visar det näst högsta riskestimatet för självrapporterad sömnstörning kopplat till flygbuller (figur 14). Vidare visar svenska data att sambandet för allmän störning till följd av flygbuller stämmer väl överens med internationella data (Eriksson m. fl. 2020). Slutsatser motiv till en strängare hållning vad gäller flygbuller gentemot övriga trafikslag Sammantaget finns evidens för strängare riktvärden för flygbuller än för väg- och spårtrafikbuller. Detta baserar sig i synnerhet på de skillnader som föreligger avseende självrapporterade besvär, där andelen besvärade är betydligt högre för flygbuller än för andra trafikslag, både vad gäller allmän störning och sömnstörning. Självrapporterad sömnstörning ses som en särskilt viktig markör för hälsorelaterad påverkan av buller i befolkningen. Försämrad sömn har både direkta effekter, till exempel i form av försämrad livskvalitet, och kan leda till flera allvarliga hälsoeffekter på lång sikt, däribland hjärt-kärlsjukdom (Basner och McGuire 2018). Ett ytterligare motiv till hårdare krav vad gäller flygbuller är den inverkan man sett på barns kognitiva funktioner, med en försening i läsinlärning, sämre resultat på standardiserade test och försämrat långtidsminne. Dessa effekter ses inte i samma utsträckning för väg- och spårtrafikbuller, även om den samlade evidensen bedöms som låg eller mycket låg beroende på en avsaknad av studier