Ympäristömelun vaikutuslaskentatiedot Suomi

Tämä sivu on tietokide alatyypiltään muuttuja. Sivutunniste: Op_fi1825
Moderaattori:Erkki Kuusisto (katso kaikki) Sivun edistymistä ei ole arvioitu. Arvostuksen määrää ei ole arvioitu (ks. peer review).
Lisää dataa {{#opasnet_base_link:Op_fi1825}}

Altistuminen

Altisteen mittasuureet ja yksiköt

Mittasuureet:

• kiusallisuus ja sydäninfarktit: Päivä-ilta-yömelutaso (L_den), yksikkö = dB
• unihäiriöt: Yömelutaso (L_n), yksikkö = dB

Huom. Kirj.lähteissä on käytetty useita muitakin mittasuureita. Näitä vastaavat luokkarajat on muunnettu L_den- tai L_n-luokkarajoiksi käyttäen alla lueteltuja muunnoskaavoja (aikapainotus- ja laskentakorkeustermit).

Mittasuureiden muunnoskaavat

Likimääräiset muunnokset L_den:ksi:

• Maantiemelu:

L_den = L_{Aeq 24h} + 4 dB

(korjaustermistä 1.5 dB johtuu laskentakorkeuksien erosta ja 2.5 dB aikapainotuksista

• Katumelu:

L_den = L_{Aeq 07-22} + 3 dB

(korjaustermistä 1.5 dB johtuu laskentakorkeuksien erosta ja 1.5 dB aikapainotuksista )

• Rautatiemelu:

approksimaatio L_den = L_{Aeq 07-22} + 7.5 dB

(korjaustermistä 1.5 dB johtuu laskentakorkeuksien erosta ja 6 dB aikapainotuksista )

• Muut melulähteet:

oletetaan, että näille L_den = L_{Aeq 07-22} + 1.5 dB

(korjaustermi johtuu laskentakorkeuksien erosta )

Likimääräiset muunnokset L_n:ksi:

• Maantiemelu:

L_n = L_Aeq24h - 4.5 dB

(korjaustermistä 1.5 dB johtuu laskentakorkeuksien erosta ja -6 dB aikapainotuksista )

• Katumelu:

L_n = L_{Aeq 07-22} - 6 dB

(korjaustermistä 1.5 dB johtuu laskentakorkeuksien erosta ja -7.5 dB aikapainotuksista )

• Rautatiemelu:

L_n = L_{Aeq 22-07} + 1.5 dB

(korjaustermi johtuu laskentakorkeuksien erosta)

Altistumisreitit ja rajaukset

Altistumisreitti: Sensorinen (kuuloaisti).D↷

Altistumisluokat:

(Epälineaaristen altistusvastefunktioiden vuoksi käytetään altistumisluokittaista laskentaa.)

• pääsääntöisesti 5 dB:n välein
• alimman altistumisluokan alarajat:
  • melun suuresti kiusalliseksi kokeminen: L_den= 45 dB
  • sydäninfarktit: L_den = 59 dB (altistusvastekäyrällä riski alkaa kohota ykkösestä vasta tässä kohden). Ref. Babisch, 2008.

Tarkasteluajankohta: arvio vuodelle 2006.

• Altistustiedot ovat pääasiassa vuodelta 2003 (2001-2006).
• Altistumisen muutos tarkasteluajankohtaan nähden jätetään huomiotta, koska muutokseen vaikuttaneiden tekijöiden (liikennemäärät, melupäästöt, asutuskannan alueellinen jakautuminen, meluntorjuntatoimet) kehityksestä kyseisenä aikana on käytettävissä vain rajoitetusti tietoa ja koska em. muutostekijät ovat vaikuttaneet osittain vastakkaisiin suuntiin (esim. ajoneuvotiheyden kasvu vs. keskinopeuksien madaltuminen ja meluesteiden rakentaminen). Joka tapauksessa muutos jäänee SETURI-arviointien tarkoituksen kannalta vähäiseksi: Esimerkiksi jos liikenteen oletetaan kasvaneen 3% vuosittain, tästä aiheutuisi altistusjakauman siirtyminen vain n. 0.5 dB oikealle kolmen vuoden aikana. Esim. melun suuresti kiusalliseksi kokevien lukumäärässä tämä altistumismuutos tarkoittaisi vain n. 5 prosentin kokonaiskasvua.

Altistuneen väestön kuvaus ja arviot altistuneiden lukumääristä

Valtaenemmistö suomalaisista asuu (liikenne)melun kuuluvuusalueella. Tässä mielessä altistuvana väestönä on koko Suomen väestö, ts. miltei 5,3 miljoonaa vuonna 2006 (Tilastokeskuksen väkilukuarvio 31.12.2006 oli 5 277 284).

Vaikutuslaskenta rajoitetaan kuitenkin vain tietyn raja-altistustason ylittäviin, koska arviointiin soveltamamme altistusvastefunktiot eivät ole voimassa ja/tai ko. terveysvaikutusta ei tilastollisesti ole pystytty toteamaan kyseisen tason alapuolella.

Lisäksi tarkastelusta rajataan pois alle 18-vuotiaat, koska vastefunktiot on johdettu aikuisväestölle tehdyistä tutkimuksista.

Kiusallisuusvaikutuksen osalta laskenta rajataan niihin, joille L_den on vähintään 45 dB, koska ko. altistusvastefunktio on määritelty vain välille 45...75 dB L_den.

Altistuneita em. välillä oli noin 2 600 000, joista yli 18-vuotiaita n. 79 %.

Unenhäirinnän osalta laskennassa rajoitutaan niihin, joille L_n on 40-70 dB, koska vastefunktio on määritelty vain em. dB-välille.

Altistuneita em. välillä oli noin 2 100 000, joista yli 18-vuotiaita n. 79 %.

Sydäninfarktien osalta vaikutuslaskenta tehdään vain vähintään 59 dB L_den altistuneille, koska suhteellinen riski alkaa kohota vasta tällä altistumistasolla.

Altistuneita em. välillä oli noin 780 000, joista yli 18-vuotiaita n. 79 %.

Koska kirjallisuuslähteistä ei löydetty tietoja suhteellisen hiljaiselle eli alle 55 dB:n päivä- (L_Aeq07-22), ympärivuorokautiselle (L_A24h)tai päivä-ilta-yö-melutasoille (L_den) altistuneiden lukumääristä, ne jouduttiin approksimoimaan käyttäen oletusta, että altistumisjakauma on tasainen 55 dB:n alapuolella. Ainakin tiemelun osalta tämä on tyydyttävän osuva oletus muissa tutkimuksissa mallinnettujen melualtistusjakaumien perusteella.

Yömelulle altistumista on kansainvälisestikin arvioitu vain vähän, eikä SETURI-arvioijaryhmän tiedossa ole myöskään Suomen osalta järjestelmällistä valtakunnanlaajuista arviota yömelulle altistumisesta, raidemelu poislukien. Muiden melulähteiden osalta on SETURI-arvioinnissa nojauduttava järkeviin oletuksiin. Vaikutukseltaan merkittävimpien lähteiden eli maanteiden ja katujen osalta käytettiin nyrkkisääntöä, jonka mukaan tiemelun yöaikaisen keskiäänitason ero päiväaikaiseen on liikenteen vuorokausijakaumasta johtuen noin 7.5 dB (L_{Aeq 07-22} - L_{Aeq 22-07})

Huom. Tietolähteissä (kts. alla) ylin ilmoitettu altistumisluokka oli päivä-/vrk-melun osalta ">65 dB". Tätä ylempien altistumisluokkien erittelyn puuttuminen voi johtaa altistumisen ja siten myös terveysvaikutusten aliarviointiin, koska sekä kiusallisuuden että sydäninfarktien altistusvastefunktiot ovat kasvavia ja alaspäin kuperia (ts. jyrkkenevät huomattavasti oikealle päin mentäessä).

Altistuvia melulähteittäin ja -vyöhykkeittäin

Paras arvio

SETURIn parhaaseen arvioon hyödynnetään altistumisen tietolähteinä seuraavia Ympäristöministeriön, Tiehallinnon, Ratahallintokeskuksen ja YTV:n raportteja:

Arviointimenetelmä ja oletukset:

• em. lähteistä on ensin poimittu niissä ilmoitetut altistuneiden määrät melulähteittäin ja -vyöyhykkeittäin (indikaattorina L_Aeq24h, L_Aeq07-22 tai L_den)

kaikki altistumisarviot ovat valtakunnallisia ja kuvaavat pääosin vuoden 2003 tilannetta , rautatieliikenteen osalta kuitenkin lähinnä vuotta 2001

• vähämeluiset vyöhykkeet: koska lähteistä ei löytynyt tietoa 45-55 dB:n päivä-/vrk-meluvyöhykkeillä altistuvien lukumääristä, nämä tiedot approksimoitiin (kiusallisuusvaikutusten laskentaa varten) käyttäen oletusta, että altistuneita luokissa 45-50, 50-55 dB ja 55-60 dB on yhtä paljon. Tämä on karkea yksinkertaistus, mutta soveltuu alustavaksi arvioksi (ainakin tiemelulle) eräissä muissa tutkimuksissa mallinnettujen altistusjakaumien perusteella.
• "muiden melulähteiden" jakauman muodoksi oletetaan sama kuin katumelulla, koska lähteessä ei eritelty vyöhykkeittäin
• jos lähteessä käytetty indikaattori ("Lxxx") on muu kuin Lden, meluvyöhykkeiden ala- ja ylärajat on ensin allaolevia kaavoja käyttäen muunnettu Lxxx-indikaattorin mukaisista arvoista Lden-indikaattorin mukaisiksi arvoiksi

kaavat on saatu olettamalla kullekin melulähteelle tietty sille ominainen vuorokausiprofiili (ts. päivän, illan ja yön suhteelliset dB-tasot), laskemalla sitten tätä vuorokausiprofiilia vastaavat Lden-indikaattorin sekä alkuperäisen indikaattorin (esim. LAeq 07-22) dB-arvot ja lopuksi näiden erotus

Paras arvio / yömelu

SETURIn parhaaseen arvioon hyödynnetään altistumisen tietolähteinä alla mainittuja Ympäristöministeriön, Ratahallintokeskuksen ja YTV:n raportteja sekä alla kuvattuja oletuksia:

Katu- ja maantiemelut

• altistumistiedot arvioidaan päivä- tai ympärivuorokautiseen melutason perusteella (kts. muunnoskaavat)

Rautatiemelu

• YTV-alue: lähde

tarkastelutilanne: 2006

• muu Suomi: lähde

tarkastelutilanne: 2001

huom. "muun Suomen" luokka 50-55 arvioitu olettaen, että altistumisjakauma välillä 50-60 dB on samanmuotoinen kuin YTV-alueella.

Lentomelu

• Helsinki-Vantaa: lähde

tarkastelutilanne: 2006

huom. muiden lentoasemien meluselvityksissä ei ole arvioitu yömelulle altistuneiden lukumäärää

• ei tietoja sotilasilmailuperäisestä altistuksesta

Muut melulähteet

• oletetaan nollaksi, koska myös vuorokausimelutasolla mitattuna altistuminen vähäistä

Arviot altistuneiden lukumääristä vaikutuslaskelmineen ovat kiusallisuusvaikutuksen osalta SETURIn yhteisessä Excel-taulukossa. Sydäninfarktien osalta altistumistietojen tarkempi erittely vaikutuslaskentoineen on erillisessä Excel-taulukossa.

Vähimmäis- ja enimmäisarviot

Altistumistietoihin sisältyvän epävarmuuden haarukoimiseksi kaikkiin altistumistasoihin on vähimmäis- ja enimmäisarvioita laskettaessa lisätty korjaustermi on +/- 3 dB.

Tausta- tai kynnysaltistus

Tausta-altistus tarkoittaisi ei-ihmisperäisiä eli luonnonympäristön ääniä. Niitä ei voi pitää meluna, koska ne eivät ole terveydelle haitallisia eikä niitä (yleensä) pidetä myöskään ei-toivottuina. Taustaa ei tämän vuoksi oteta laskuissa huomioon, kuten ei ole otettu vastefunkioitakaan johdettaessa.

Kynnysaltistuksen (ts. taso, jonka alapuolella haittoja ei aiheutuisi) olemassaolo ja sijainti riippuvat vaikutuksesta:

• Häiritsevyysvaikutuksille (kiusallisuus, unenhäirintä) ei määritellä varsinaista kynnysaltistusta, mutta vaikutuslaskennat rajoitetaan vähintään 45 dB:n L_den-melulle (kiusallisuus) tai 40 dB:n L_n-melulle (unenhäirintä) altistuneisiin, koska soveltamamme altistusvastefunktiot eivät ole voimassa hiljaisemmille meluille.
• Sydäninfarkteille kynnystasoksi on havaittu n. 60 dB L_{day 06-22}.

SETURIssa kynnystasoksi otetaan 59 dB L_den, koska L_den-asteikolla vastekäyrä leikkaa x-akselin näillä kohden.

Altistusvastefunktiot

Tärkeimpien vaikutusten valinta

Arvioidaan seuraavat melun haitat:

1. melun vuoksi suuresti kiusaantuneet (highly annoyed) => vallitsevuus (% koko väestöstä)
2. melun vuoksi suuresti unihäiriöiset (highly sleep disturbed)) => vallitsevuus (% koko väestöstä)
3. melun lisäämät sydäninfarktit -> ilmaantuvuus (tapauksia/vuosi, koko väestössä)

Ei arvioida melun (seuraus)vaikutuksia esim.

• verenpaineeseen
• oppimiseen ja työsuoritukseen
• kuuloon (kuulovauriot)
• mielenterveyteen ja/tai päihdekäyttöön
• tapaturma-alttiuteen / liikenneonnettomuuksiin (esim. Tanskassa arvioitu, että 200-500 tanskalaista kuolee vuosittain liikennemelun aiheuttaman stressin ja sydänongelmien seurauksena )

Riskinarviointimenetelmän kuvaus

Vaikutusten arviointi perustuu väestötutkimuksista johdettuihin altistusvastekäyriin, joissa altistumisen mittasuureena käytetään asunnon meluisimmalle ulkoseinälle mallinnettua pitkän ajan keskiäänitasoa. Vaikutuksesta riippuen keskiäänitasona käytetään joko vuorokaudenajan mukaan painotettua eli päivä-ilta-yömelutasoa (L_den) tai yömelutasoa L_n). Vastemuuttujat ilmaisevat unihäiriöiden ja kiusallisuuden osalta absoluuttisen vallitsevuuden, sydäninfarktien osalta suhteelliseen ilmaantuvuuden.

Altistusvastefunktiot

Melun vuoksi suuresti kiusaantuneet

Paras arvio:

P = %-osuus vuorokausimelutasolle L_den altistuneesta väestöstä, joka kokee melun erittäin kiusalliseksi:

Tiemelu:

P = 9.868 * 10^-4 * (L_den - 42)³ - 1.436 * 10^-2 * (L_den -42)² + 0.5118 * (L_den - 42)

Raidemelu:

P = 7.239 * 10^-4 * (L_den - 42)³ - 7.851 * 10^-3 * (L_den -42)² + 0.1695 * (L_den - 42)

Lentomelu:

P = -9.199 * 10^-5 * (L_den - 42)³ + 3.932 * 10^-2 * (L_den -42)² + 0.2939 * (L_den - 42)

Määrittelyjoukot ylläoleville funktioille: L_den välillä 45...75 dB (viite , s. 410).

Melun vuoksi suuresti unihäiriöiset

Paras arvio:

P = unihäiriöistä suuresti kärsivien %-osuus yömelutasolle L_n altistuneesta väestöstä:

Tiemelu:

P = 20.8 – 1.05 L_n + 0.01486 L_n²

Raidemelu:

P = 11.3 – 0.55 L_n + 0.00759 L_n²

Lentomelu:

P = 18.147 – 0.956 L_n + 0.01482 L_n²

Määrittelyjoukot: L_n = 40....70 dB (Lainaus lähteestä : The curves are based on data in the L_night range 45-65 dB(A). The polynomial functions are close approximations of the curves in this range and their extrapolations to lower exposure (40-45 dB(A)) and higher exposure (65-70 dB(A)).)

Melun aiheuttamat sydäninfarktit

Paras arvio: Käytetään viitteestä saatua käyrää "Exposure-response curve for road traffic noise level and incidence of myocardial infarction (polynomial fit weighted by number of subjects per noise category)".

Huom. alla on käytetty approksimaatiota, että RR = OR. Näin voidaan tehdä tuottamatta juurikaan virhettä, koska sydäninfarktiriskin perustaso (vuotuinen ilmaantuvuus yksikkönä tapausmäärä/väestö) on alle 0.01.

OR(L_den) = vuorokausimelulle L_den altistuvien ristitulosuhde sydäninfarktille:

Tiemelu:

OR(Lden) = 1.629657 – 0.000613 × (L_den -2)² + 0.000007357 × (L_den -2)³

määrittelyjoukko: Lden välillä 57...82 dB L_den

legend="ERF for road-noise L_den on myocardial infarcts"

Raide- ja lentomelu sekä muut melulähteet:

Yleistetään tiemelun altistusvastekäyrä koskemaan myös näitä melulähteitä, kunnes saatavilla on erityisesti raide- ja lentomelua koskevaa tietoa.

Vaikutusten vähimmäis- ja enimmäisarviot

Altistusvastefunktioihin sisältyvien epävarmuuksien karkeaksi arvioimiseksi vastekäyrien jyrkkyydet korjattiin kertoimilla 0.5 tai 1.5 (infarkteille 0 tai 2) vähimmäis- ja enimmäisarvioita laskettaessa.

Altistumisen prevalenssi kohdeväestössä

Kts. SETURIn yhteinen Excel-taulukko.

Kausaliteetti

Kiusallisuus

Ylläolevia altistusvastefunktioita on ehdottanut Euroopan komission asettama, meluvaikutuksia selvittänyt työryhmä (EU's FUTURE NOISE POLICY, WG2 – Dose/Effect)

Kuvaus keskeisistä epävarmuuksista

Vaikutusten valinta

Ympäristömelun koko kansanterveyshaittaa tarkasteltaessa on huomattava, että tähän arviointiin ei sisällytetty:

• koettujen haittojen osalta muita kuin suuresti kiusaantuneet/unihäiriöiset
• ympäristömelun mahdollisia muita suoria tai epäsuoria terveysvaikutuksia (esim. oppimiseen, mielenterveyteen ja tapaturma-alttiuteen). Tämänkaltaisten vaikutusten osalta nykyinen syy-yhteysnäyttö on heikko tai riittämätön, vaikka tutkimusta onkin tehty enenevässä määrin.

Altistumisarviot

Kirjallisuuslähteistä kootut altistumistiedot perustuvan enimmälti laskentamalleilla tehtyihin meluselvityksiin, joissa lähtötietojen kattavuus ja oikeellisuus sekä laskentaoletukset voivat vaikuttaa tuloksiin (altistuvien määriin) huomattavastikin. Esim. Helsingin kaupungin osalta on uudemmilla, ympäristödirektiivin mukaisilla arviointimenetelmillä päädytty selvästi aiempaa suurempiin altistujamääriin, mikä ei näytä selittyvän ainoastaan mittasuureiden eroilla. Tässä arvioinnissa altistumistasojen epävarmuutta pyrittiin karkeasti haarukoimaan korjaustermeillä +/- 3 dB, mutta todellinen arviointivirhe voi nousta tätä suuremmaksikin.

Vastefunktiot

Vastefunktioiden oikeellisuus on (vaikutusten valinnan ohella) tämän arvioinnin suurimpia epävarmuuslähteitä. Tähän arviointiin sovelletut ulkomaiset vastefunktiot on johdettu nojautumalla useisiin ulkomaisiin alkuperäistutkimuksiin, joiden välillä nähdään suurehko hajonta, mikä puolestaan heijastelee mm. paikallisten melupäästö- ja altistumisolojen kirjavuutta (ääneneristys, tuuletusikkunoiden käyttö) sekä meluun asennoitumisen kulttuurieroja.

Ei ole tiedossa, kuinka hyvin tähän arviointiin käytetyt vastefunktiot soveltuvat Suomen oloihin. Koska vastefunktioiden altistusmuuttujana oli ulkomelutaso, suomalaisten asuinrakennusten verrattain hyvä ulkoäänieristys voi vaikuttaa siten, että samantasoinen ulkomelutaso aiheuttaa Suomessa keskimäärin pienemmän terveyshaittavasteen kuin ilmastoltaan lämpimämmissä maissa.

Sydäninfarktien osalta on (paikallisolojen eroavaisuuksien lisäksi) muistettava, että nykyistä ympäristömelun syy-yhteysnäyttöä ei vielä voida pitää riittävänä, koska tieliikenteen pienhiukkaspäästöt saattavat selittää osan oletetuista meluvaikutuksista (ja/tai toisinpäin).

Viitteet

Kts. myös viitteiden tarkennukset keskustelusivulla: D↷.

Yhteyshenkilö

Lisätietoja antaa: Erkki Kuusisto