Rapport från Arbets- och miljömedicin nr 122 Effekter av buller från vägtrafik och tåg: Reanalyser av data från olika delpopulationer i Lerumsstudien Evy Öhrström, docent Eva Andersson, docent, statistiker Lars Barregård, professor, överläkare Göteborg, maj 2009 Denna rapport utgör delrapport inom forskningsprogrammet TVANE - Effekter av buller och vibrationer från tåg- och vägtrafik - tågbonus, skillnader och samverkan mellan tåg- och vägtrafik. BV:s Dnr: S07-5094/AL50.
Omslagsfoto: Martin Knape Rapporten finns att hämta som pdf.fil på www.tvane.se eller kan beställas från nedanstående adress: Arbets- och miljömedicin Telefon: 031 786 63 00 Sahlgrenska akademin vid Göteborgs universitet E-post: amm@amm.gu.se Box 414, 405 30 Göteborg Hemsida: www.amm.se/amm-journalen/rapporter ISBN 978-91-7876-121-0 ISSN 1650-4321 2
Effekter av buller från vägtrafik och tåg: Reanalyser av data från olika delpopulationer i Lerumsstudien Delstudie 1a: Störning av buller från vägtrafik och tåg i delpopulationer exponerade för en dominerande bullerkälla, tåg eller vägtrafik Delstudie 3 a: Störning av buller från vägtrafik och tåg i delpopulation med lika bullerexponering från både vägtrafik och tåg 1) Evy Öhrström, docent 2) Eva Andersson, docent, statistiker 2) Lars Barregård, professor, överläkare 1) Sahlgrenska Akademin vid Göteborgs universitet Avd för Samhällsmedicin och Folkhälsa Sektionen för Arbets- och miljömedicin Box 414, SE-405 30 Göteborg 2) Västra Götalandsregionen Miljömedicinskt centrum Sahlgrenska Universitetssjukhuset Box 414, SE-405 30 Göteborg 3
Innehållsförteckning Sammanfattning... 5 1. BAKGRUND OCH SYFTE... 6 2. MATERIAL OCH METOD... 7 2.1 Undersökningsområde... 7 2.2 Undersökningspopulation och bullerexponering... 8 2.3 Frågeformulär utvärdering av allmän störning, total störning och påverkan på aktiviteter samt sömnstörningar av buller från tåg och vägtrafik... 9 3. RESULTAT... 10 3.1 Jämförelser mellan störning av buller från tåg respektive vägtrafik i relation till L Aeq,24h respektive L den 10 3.2 Störning av buller från enskilda källor (tåg eller vägtrafik) och störning av buller vid samtidig förekomst av tåg och vägtrafik. 11 3.3 Störning av den totala trafikljudmiljön (total störning) i relation till summerad bullerexponering från vägtrafik och tåg i situationer med och utan dominanta bullerkällor... 13 3.4 Påverkan på samtal och vila/avkoppling av tågbuller och vägtrafikbuller - jämförelser baserade på hela undersökningspopulationen och delpopulationer.... 15 3.5 Påverkan på sömnen av tågbuller och vägtrafikbuller - jämförelser baserade på hela undersökningspopulationen... 16 4. KOMMENTARER OCH SLUTSATSER... 17 5. REFERENSER... 18 4
Sammanfattning Denna rapport redovisar resultat av reanalyser av enkätdata från Lerumsstudien baserade på delpopulationer som är exponerade för buller enbart från en källa, tåg eller vägtrafik, samt en delpopulation som samtidigt är exponerad för båda bullerkällorna. Dessa resultat har publicerats i konferenspaper vid Inter Noise 2005 i Rio de Janeiro samt Inter Noise 2007 i Istanbul. Rapporten redovisar även utdrag av några huvudresultat över allmän störning och aktivitetsstörningar från huvudstudien i Lerum vilka är publicerade i huvudrapporten (Öhrström et al., 2005) samt i en artikel Öhrström et al., 2007). De flesta tidigare studier har visat att tågbuller är mindre störande än vägtrafikbuller (översikter av Miedema & Oudshoorn, 2001; Miedema & Vos; 1998; Öhrström & Skånberg, 2006). I Lerumsstudien förekom endast små skillnader i allmän störning mellan tågbuller och vägtrafikbuller. Dos-respons samband för störning och ljudnivå angiven i L Aeq,24h visade att mellan 2 och 7 procentenheter fler var störda av tågbuller än av vägtrafikbuller vid ljudnivåer upp till ca L Aeq,24h 65 db (figur 4, vänster). Den mest troliga förklaringen till att en så hög andel av de boende var störda av tågbuller i Lerum är oro för ökade störningar p.g.a. den planerade utbyggnaden av järnvägen med ett 3:e och 4:e spår och den samtidiga förekomsten av buller från både vägtrafik och tåg. Ett annorlunda dos-respons samband förelåg mellan L den och störning av buller (figur 4, höger), andelen som stördes av tågbuller var något lägre än andelen störda av vägtrafikbuller (en skillnad på 5 procentenheter). Olikheterna i dos-respons samband L Aeq,24h respektive L den förklaras av att L den -måttet innebär en större ökning i db för tågbuller än för vägtrafikbuller relativt L Aeq,24h (en skillnad på 3 db) eftersom tågtrafiken hade en jämnare fördelning över dygnet än vägtrafiken. Tågbuller rapporterades i högre utsträckning än vägtrafikbuller ge upphov till störning av samtal vilket stämmer väl med tidigare litteraturöversikter. Resultaten visar även att vila/avkoppling dagtid påverkades av både vägtrafikbuller och tågbuller i något högre utsträckning av tågbuller än av vägtrafikbuller då ljudnivån översteg L Aeq,24h 55 db. Störningar av sömnen var något mindre vanliga i samband med tågbuller. En högre andel av de boende var sömnstörda (svårt att somna, väcktes) av vägtrafikbuller än av tågbuller. Störst skillnad förelåg för svårigheter att sova med sovrumsfönstret öppet. Samtidig exponering för buller från både vägtrafik och tåg leder till högre störning av buller från de enskilda bullerkällorna vid samma totala bullerexponering. En viktig slutsats av detta är att effekter av den totala bullerexponeringen, och inte bara effekter av enskilda källor var för sig, måste beaktas i samband med riskbedömningar och då man vidtar åtgärder för att minska effekterna av buller. 5
1. BAKGRUND OCH SYFTE Buller från tåg har i de av riksdagen antagna riktvärdena (1996/97:TU7) tilldelats en bonus på 5 db för bostaden i övrigt i befintlig bebyggelse, dvs. L Aeq,24h 60 db. Tågbonusen har sin grund i att den övervägande delen av internationella och svenska studier visat att tågbuller är mindre störande än vägtrafikbuller (Öhrström, 1990; Miedema & Oudshoorn, 2001). Under senare år har dock tillkommit studier baserade på fältundersökningar och laboratorieexperiment vilka visar delvis motstridiga resultat och som tyder på att en tågbonus inte alltid är berättigad (översikt Öhrström & Skånberg, 2006). I takt med att nya järnvägslinjer byggs ut och godstrafiken utökas är det väsentligt att nya studier av störning, sömnstörningar och samtalsstörning genomförs för att ge säkrare underlag för att bedöma om det ur miljömedicinsk synpunkt är rimligt med en bonus för tågbuller. Buller från två eller flera källor, t.ex. vägtrafik och tågtrafik förekommer i många miljöer. Effekter av kombinerade bullerkällor har undersökts i begränsad omfattning och i de fall olika modeller (t.ex. energisummerings- och dominansmodell) prövats för att bedöma samband mellan total bullerexponering och total störning, har undersökningsmaterialet oftast inte varit tillräckligt stort för att kunna påvisa någon signifikant skillnad. De två studier som är baserade på ett relativt stort undersökningsmaterial (Frankrike n=664 och Sverige, Lerum, n=1953), visar att det finns en interaktion som påverkar störningsupplevelsen vid samtidig förekomst av buller från vägtrafik och tåg. För boende eller andra personer som vistas i miljöer exponerade för flera bullerkällor är påverkan av den totala ljudmiljön avgörande. Vid utbyggnad av ny infrastruktur är det nödvändigt att beakta detta för att kunna förebygga och minska störningar av buller. Det krävs ytterligare forskning för en säkrare bedömning av hur den sammanlagda bullerexponeringen skall beräknas och beskrivas och hur den samvarierar med olika typer av effekter, inte bara störning av buller. En hög samtidig belastning av både väg- och tågtrafik medför att mängden tysta perioder under dygnet minskar. Dessa perioder är väsentliga för vila och återhämtning såväl dagtid som under natten. I den omfattande undersökning av effekter av buller från väg- och tågtrafik som genomfördes i Lerums kommun (1953 deltagande personer) framkom att andelen störda av buller från tåg- och vägtrafik var lika (14 %) vid låga bullernivåer (L Aeq,24h 45-50 db). Vid högre nivåer (L Aeq,24h 51-60 db var andelen störda av tåg signifikant högre (10 procentenheter) än andelen störda av vägtrafik medan inga signifikanta skillnader i störning förelåg vid ljudnivåer över L Aeq,24h 60 db. Den höga förekomsten av störningar av tågbuller var oväntad liksom fyndet att tågbuller i lika stor omfattning uppgavs försämra möjligheten till vila och avkoppling och sömn som samtal. En bidragande orsak till att en högre andel var störda av tågbuller kan vara att det under de senaste 5 åren skett en del förändringar i tågtrafiken. Sedan 1999 har den tillåtna axellasten för godståg ändrats från ett axeltryck på 1 800 ton till som högst 3 200 ton per tågset och 4 sådana tunga godståg passerar nu genom Lerum per vardagsmedeldygn. Antalet fjärrtåg har under samma period ökat med mellan 5 och 7 % medan pendeltågstrafiken inte förändrats. Andra och sannolikt mera troliga förklaringar till den höga andelen störda av tågtrafik är oro för ökade störningar p.g.a. den planerade utbyggnaden av järnvägen med ett 3:e och 4:e spår och den samtidiga förekomsten av buller från både vägtrafik och tåg. Huvudresultaten från undersökningen i Lerum har redovisats i en rapport (Öhrström et al., 2005) för hela undersökningsmaterialet. I en artikel (Öhrström et al., 2007) redovisas huvudresultat avseende allmän störning för buller från vägtrafik och tåg i relation till bullernivå för respektive källa samt störning av den totala trafikljudmiljön i relation till den summerade ljudnivån för buller från vägtrafik och tåg. 6
Syftet med reanalyserna av data från delpopulationer i Lerumsstudien var att undersöka om det finns samverkanseffekter vid samtidig exponering för buller från vägtrafik och tåg och att jämföra störning av respektive bullerkälla då de förekommer enskilt. Resultaten från reanalyser baserade på delpopulationer som enbart är exponerade för buller från tågtrafik eller från vägtrafik och reanalyser baserade på delpopulationer som är exponerade både för buller från tåg- och vägtrafik har publicerats i ett konferenspaper på Inter Noise 2007 (Öhrström et al., 2007). Denna rapport redovisar en sammanställning av resultat för samband mellan ljudnivå i olika bullermått (L Aeq, 24h, L den samt L natt ) och allmän störning av tågbuller och vägtrafikbuller för hela undersökningspopulationen inom Lerumsstudien. För delpopulationer exponerade för en dominerande bullerkälla respektive två bullerkällor med lika ljudnivå redovisas samband mellan allmän störning och ljudnivå i L Aeq, 24h och L den. Dessutom redovisas samband mellan total bullerexponering från vägtrafik och tåg (L Aeq,24h,tot och L den,tot ) och störning av den totala trafikljudmiljön. Påverkan på samtal, vila/avkoppling visas i relation till L Aeq,24h och sömnstörningar av vägtrafikbuller och tågbuller visas i relation till L natt. 2. MATERIAL OCH METOD Nedan ges en översiktlig beskrivning av undersökningsmaterial och metod i undersökningen. För en detaljerad beskrivning av bestämning av bullerexponering, utvärdering av effekter och beskrivning av undersökningspopulationen hänvisas till huvudrapporten Undersökning av hälsoeffekter av buller från vägtrafik, tåg och flyg i Lerums kommun (Öhrström et al., 2005). 2.1 Undersökningsområde Undersökningsområdet omfattar tätorterna Lerum, Stenkullen och Floda vilka är belägna utmed Västra Stambanan och E20. Undersökningsområdet är ca 2 mil långt och 6 km brett. Avgränsningarna av undersökningsområdet framgår av figur 1. Bebyggelsen i området består av småhus och flerfamiljshus med upp till 4 våningar. = E20 = Västra Stambanan Figur 1. Undersökningsområdets utbredning. I området finns omfattande bebyggelse (huvuddelen av kommunens befolkning) utmed Västra Stambanan och väg E20 som löper i stort sett parallellt med järnvägen. Västra Stambanan trafikeras i medeltal av 200 tåg under vardagsdygn. Vägtrafiken på E20 är i medeltal ca 20 000 fordon på det mest trafikerade vägavsnittet genom kommunen. 7
2.2 Undersökningspopulation och bullerexponering För undersökningen valdes personer som var exponerade för bullernivåer från L Aeq,24h 45 db till mer än 70 db från både vägtrafik och tåg. Målet var att få ett tillräckligt stort antal deltagare i olika exponeringskategorier för att möjliggöra detaljerade analyser av effekter av buller från vägtrafik och tåg och en kombination av de två bullerkällorna. En GIS-baserad metod användes för att beräkna bullernivåer utanför bostäder. Beräkning av bullernivåer utfördes enligt den Nordiska beräkningsmodellen, beräkningsprogrammet Sound Plan samt GIS-programmet Arc View. Beräkningarna gjordes för en höjd av 2 m över mark vid mest exponerad sida och angavs som frifältsvärden. För varje typ av bullerkälla beräknades bullernivån som L Aeq,24h och L Aeq för dag (0600 1800), kväll (1800 2200), och natt (2200 0600), samt även för L Amax och L den. Därutöver beräknades den totala (summerade) bullernivån för vägtrafik och tåg som L Aeq,24h (L Aeq,24h,tot ) och L den (L den,tot ). Vid beräkningen av total bullernivå togs ingen hänsyn till om den beräknade bullernivån från vägtrafik och tåg avsåg samma eller olika sidor av bostaden. Noggrannheten i de beräknade ljudnivåerna bedömdes vara ± 3dB. Figur 2: Ljudnivåer från vägtrafik och tåg för olika bullermått (n=1953). Svart horisontell linje = medianen, grå boxar = min- och maxvärden, vertikala linjer = 1:a och 3:e kvartilen och cirklar = extremvärden. Fördelningen av bullernivåer över dygnet var olika för vägtrafik och tåg (se figur 2). Bullernivån (medianvärde) för vägtrafik var avsevärt lägre nattetid än dagtid (L Aeq,22-06 =48 db och L Aeq,24h =53 db). medan bullernivån från tågtrafiken var något högre nattetid än dagtid (L Aeq,22-06 =52 db och L Aeq,24h =51 db). L den -nivån var därför relativt högre för tågbuller (L Aeq,24h + 7dB) än för vägtrafikbuller (L Aeq,24h +4 db). Tabell 1 visar studiepopulationen fördelad över olika ljudnivåkategorier i L Aeq,24h och tabell 2 visar studiepopulationen fördelad över olika ljudnivåkategorier i total ljudnivå från vägtrafik och tåg L Aeq,24h,tot. Tabell 1. Undersökningspopulationen antal personer i olika ljudnivåkategorier (L Aeq, 24h ). Tågtrafik L Aeq, 24h VÄG: totalt antal personer 45-50 db 51-55 db 56-60 db 61-72 db 45-50 db 455 192 88 27 762 Vägtrafik 51-55 db 294 158 89 49 590 L Aeq, 24h 56-60 db 134 126 108 66 434 61-70 db 42 31 46 48 167 TÅG: totalt antal personer 925 507 331 190 1953 8
Delpopulationer exponerade för enbart en av bullerkällorna (dvs. den andra bullerkällan hade låga nivåer på 45-50 db) har markerats i tabell 1. Enligt tabellen är 307 personer enbart exponerade för tågbuller (rad 1, blå färgmarkering) och 470 personer är enbart exponerade för vägtrafikbuller (kolumn 1, röd färgmarkering). En delgrupp bestående av 455 personer är exponerad för låga bullernivåer från både tåg och vägtrafik (L Aeq,24h 45-50 db). Den delpopulation som är exponerad för lika bullernivå från både vägtrafik och tåg består av 769 personer (diagonalen i tabellen, grå färgmarkering). Tabell 2 nedan redovisar antal personer i olika ljudnivåkategorier angett som summerad ljudnivå från vägtrafik och tåg (L Aeq,24h,tot ). Tabell 2. Undersökningspopulationen antal personer i olika kategorier av total ljudnivå från vägtrafik och tåg (L Aeq, 24h,tot ). Total ljudnivå från tåg och vägtrafik, L Aeq,24h, tot 48-50 db 51-53 db 54-56 db 57-59 db 60-62 db 63-65 db 66-68 db 69-72 db Totalt 142 526 403 377 260 146 66 33 1953 2.3 Frågeformulär utvärdering av allmän störning, total störning och påverkan på aktiviteter samt sömnstörningar av buller från tåg och vägtrafik Olika standardiserade frågor (ISO, 2003) användes för att utvärdera allmän störning av buller från tåg och vägtrafik. Frågorna hade följande formulering: Om du tänker på de senaste 12 månaderna, när Du befinner dig hemma, hur mycket störs eller besväras Du av buller från (tåg, vägtrafik). Svarsalternativen var störs inte alls, störs inte särskilt mycket, störs ganska mycket, störs mycket och störs oerhört mycket. I resultaten anges allmän störning (% störda) som andel av dem som svarat att de störs ganska mycket, störs mycket eller störs oerhört mycket. Dessutom utvärderades störning av den totala trafikljudmiljön, i fortsättningen benämnd total störning, med en särskild fråga formulerad på motsvarande sätt som ovan. I resultaten anges total störning (% störda) som andel av dem som svarat att de störs ganska mycket, störs mycket eller störs oerhört mycket. Påverkan av tågbuller respektive vägtrafikbuller på olika aktiviteter (t.ex. störning av samtal, vila/avkoppling och störning av sömn) utvärderades med frågor som bestod av två delar med följande formulering: För det första (1) undrar vi Hur ofta Du anser att buller från (tåg-, väg-, respektive flygtrafik) stör på något sätt när Du befinner dig hemma. Om Du svarat Ibland eller Ofta undrar vi för det andra (2) Hur störande eller besvärande Du tycker att detta är. På frågan Hur ofta var svarsalternativen aldrig = 0, ibland = 1, ofta = 2. På frågan Hur störande eller besvärande det är att bullret försvårar olika aktiviteter var svarsalternativen inte särskilt = 2, ganska = 3 och mycket = 4. Värdet på de två delfrågorna adderades i ett summamått som kan anta värden mellan 0 och 6. Personer med summamåttet >3 klassas som påverkade. De som har svarat Ja ibland i kombination med ganska eller mycket störande/besvärande har fått summamåttet 4 respektive 5. De som har svarat Ja ofta i kombination med inte särskilt, ganska eller mycket störande/besvärande har fått summamåttet 4, 5 respektive 6. 9
3. RESULTAT 3.1 Jämförelser mellan störning av buller från tåg respektive vägtrafik i relation till L Aeq,24h respektive L den Figur 3 visar andelen som är störda av tågbuller respektive vägtrafikbuller i relation till ljudnivå i L Aeq,24h för respektive bullerkälla för hela undersökningspopulationen (n=1953). Figur 3. Hela undersökningspopulationen. Andel (%) störda av tåg- respektive vägtrafikbuller i relation till bullernivå från respektive ljudkälla, L Aeq, 24h (n=1953). Av figuren ovan framgår att störning av tågbuller och vägtrafikbuller är lika i den lägsta bullerkategorin men i de två mellersta kategorierna, 51-55 respektive 56-60 db, är andelen störda signifikant högre för buller från tåg, en skillnad på 10 procentenheter (p<0,001). I den högsta bullerkategorin (61-72 db) finns ingen signifikant skillnad i störning mellan tågbuller och vägtrafikbuller. Figur 4 visar resultat baserade på mer detaljerade analyser av hela undersökningsmaterialet (n=1953). Samband mellan störning och ljudnivå från respektive bullerkälla analyserades med ordinal logit model utan uppdelning i ljudnivåkategorier. Kurvorna visar sambandsfunktionen för störning av buller (andel störda) och ljudnivå i L Aeq,24h (vänster) och för L den (höger). Dos-respons sambandet mellan ljudnivå och störning av buller för tåg- och vägtrafik var olika för L Aeq,24h och L den. Detta beror på att dygnsfördelningen för de två bullerkällorna skiljer sig åt och därför ökar ljudnivån uttryckt i L den mer (3 db) för tåg relativt L Aeq,24h för vägtrafik. När ljudnivån uttrycktes i L Aeq,24h var störningen något högre för tågbuller (figur 4, vänster diagram) medan störningen var något högre för vägtrafikbuller än för tågbuller då ljudnivån uttrycktes i L den (figur 4, höger diagram). Vid L Aeq,24h 55 db var 43 % störda av tågbuller och 36 % störda av vägtrafikbuller, medan det inte fanns någon skillnad i störning mellan de två bullerkällorna vid 65 db (77 % jämfört med 75 % störda). För ljudnivåer uttryckta i L den uppskattas 40 % vara störda av vägtrafikbuller och 35 % av tågbuller vid L den 60 db. Vid L den 75 db var 90 % störda av vägtrafikbuller och 84 % var störda av tågbuller. 10
Figur 4. Hela undersökningspopulationen. Dos-respons samband för störning av tågbuller och vägtrafikbuller som funktion av ljudnivå i L Aeq,24h (vänster) och som funktion av ljudnivå i L den (höger), (n=1953). 3.2 Störning av buller från enskilda källor (tåg eller vägtrafik) och störning av buller vid samtidig förekomst av tåg och vägtrafik Figur 5 nedan visar störning av buller för delpopulationer exponerade för enskilda källor (enbart tågbuller eller enbart vägtrafikbuller). Andel störda av respektive bullerkälla i delpopulationerna (se tabell 1 sid 8, röd och blå markering) som enbart är utsatt för buller för en av de två källorna är likartad (se figur 5). Störning av tågbuller är något högre än störning av vägtrafikbuller. Statistiskt signifikanta skillnader finns i kategorierna 51-53 db (p=0,004) och 54-56 db (p=0,03). Vid högre ljudnivåer över 56 db finns inga signifikanta skillnader i störning mellan vägtrafikbuller och tågbuller. Figur 5. Delpopulationer. Andel (%) störda av tåg- respektive vägtrafikbuller i relation till bullernivå från respektive ljudkälla, L Aeq,24h. I kategorin 45-50 db är 455 personer exponerade för både vägtrafik och tåg. Sammanlagt för de övriga kategorierna är 470 exponerade för enbart vägtrafikbuller och 307 exponerade för enbart tågbuller. 11
För att studera om det förelåg en interaktion mellan exponering av buller från vägtrafik och buller från tåg analyserades materialet med logistisk regression där störning (av vägtrafikbuller respektive tågbuller) utgjorde responsvariabel och bullernivå från vägtrafik och tåg som förklarande variabler, tillsammans med potentiella modifierande variabler (boendetid, typ av fönster, sovrumsfönstrets läge samt känslighet för buller). Analyserna var baserade på data som omfattade ljudnivåer upp till 60 db L Aeq,24h. Delgrupper valdes ut på följande sätt: (a) grupp n a =386 består av personer som hade lika bullernivå från tåg och vägtrafik (skillnad i L Aeq,24h mindre eller lika med 1 db); (b) grupp n b =305 består av personer som enbart är utsatta för tågbuller (vägtrafikbuller L Aeq,24h <51 db); och (c) grupp n c =489 består av personer enbart utsatta för vägtrafikbuller (tågbuller L Aeq,24h <51 db). För låga ljudnivåer (<53 db) bedömdes tågtrafik vara den enda bullerkällan om skillnaden i förhållande till vägtrafikbuller var minst 3 db (vice versa för enbart vägtrafik). Andel störda (%) av vägtrafikbuller Vägtrafik och tåg Enbart vägtrafik Andel störda (%) av tågbuller Vägtrafik och tåg Enbart tåg Ljudnivå LAeq,24h db Ljudnivå LAeq,24h db Figur 6. Vänster: Samband mellan störning av vägtrafikbuller och ljudnivå (L Aeq,24h ) för personer med lika exponering för vägtrafik och tåg (streckad kurva) och för personer exponerade enbart för vägtrafik (heldragen kurva). Höger: Samband mellan störning av tågbuller och ljudnivå (L Aeq,24h ) för personer med lika exponering för tåg- och vägtrafikbuller (heldragen kurva) och för personer exponerade enbart för tågbuller (streckad kurva). Analysen visade att störning av vägtrafikbuller (figur 6, vänster diagram) alltid var något högre för de som var exponerade för lika ljudnivå från vägtrafik och tåg jämfört med dem som var exponerade för enbart vägtrafik. Skillnaden var dock inte statistiskt signifikant (p=0,056). Störning av vägtrafikbuller vid 55 db var 22 % för enbart vägtrafik jämfört med 30 % för lika vägtrafik och tåg. Motsvarande andel störda av vägtrafikbuller vid 60 db var 41 % respektive 51 %. Analysen av störning av tågbuller visade att för låga ljudnivåer (under L Aeq,24h 56 db) fanns inga statistiskt signifikanta skillnader i störning av tågbuller (figur 6, höger diagram) mellan de som var exponerade för enbart tågbuller och de som var exponerade för lika ljudnivå från tåg och vägtrafik. För ljudnivåer från 56 db och högre var andelen störda av tågbuller högre för dem som var exponerade för lika ljudnivå från tåg och vägtrafik. Det fanns sålunda en signifikant interaktionseffekt (p=0,048). Andelen störda av tågbuller vid 55 db var 38 % för enbart tåg jämfört med 48 % för lika ljudnivå från tåg och vägtrafik. Motsvarande andel störda av tågbuller vid 60 db var 53 % respektive 75 %. 12
3.3 Störning av den totala trafikljudmiljön (total störning) i relation till summerad bullerexponering från vägtrafik och tåg i situationer med och utan dominanta bullerkällor Jämförelser av störning av buller från den totala trafikljudmiljön (total störning) mellan de personer som bodde i bostäder exponerade för två bullerkällor med lika ljudnivå och de som bodde i bostäder exponerade för en dominant bullerkälla med samma totala trafikljudnivå utfördes med multipel logistisk regressionsanalys. Total (summerad) ljudnivå från vägtrafik och tåg (L Aeq,24h,tot och L den,tot ) användes som förklarande variabel och störning av den totala trafikljudmiljön var responsvariabel. För att definiera den situation där tåg och vägtrafik gav lika bullerexponering beräknades skillnaden mellan tåg- och vägtrafikbuller och bostäderna klassificerades i tre kategorier: vägtrafik dominant (vägtrafik är minst 3 db högre än tågtrafik), tåg och vägtrafik lika ljudnivå (skillnad mellan tåg- och vägtrafik är högst 2 db) och tåg dominant (tågtrafik är minst 3 db högre än vägtrafik). När bullernivån angavs i L Aeq,24h baserades den logistiska regressionsanalysen på hela undersökningspopulationen; vägtrafik dominant (n 1 =752), vägtrafik och tåg lika ljudnivå (n 2 =683), och tåg dominant (n 3 =518). Denna analys visade inga signifikanta skillnader i total störning mellan boende i bostäder klassade som vägtrafik dominant och tåg dominant och därför presenteras bara resultat från analysen i vilken vägtrafik dominant och tåg dominant kombinerades i en kategori; en dominant bullerkälla (n 1+3 =1270). Figur 7 (vänster diagram) visar resultat från analyser med logistisk regressionsmodell över samband mellan total trafikbullerexponering i L Aeq,24h,tot och total störning för personer boende i de två typerna av bostäder: vägtrafik och tåg lika ljudnivå (n=683) respektive en dominant bullerkälla (n=1270). När bullernivån beräknades i L den jämfördes motsvarande grupper (inom hela undersökningspopulationen): vägtrafik dominant (n 1 =394); tåg och vägtrafik lika ljudnivå (n 2 =615); och tåg dominant (n 3 =923). Ljudnivåerna var i intervallet L den =54-74 db. Figur 7 (höger diagram) visar resultat från analyser med logistisk regressionsmodell över samband mellan total trafikbullerexponering angiven i L den,tot och total störning för personer boende i de två typerna av bostäder: tåg dominant (n=923) respektive lika ljudnivå från tåg och vägtrafik eller vägtrafik dominant (n=1009). Andel störda (%) av den totala trafikljudmiljön Andel störda (%) av den totala trafikljudmiljön db db Figur 7. Vänster diagram: Ljudnivå i L Aeq,24h,tot och total störning (%) för personer exponerade för lika ljudnivå från tåg och vägtrafik (streckad kurva) och personer exponerade för en dominant bullerkälla (heldragen kurva). Höger diagram: Ljudnivå i L den,tot och total störning (%) för personer exponerade för enbart tågtrafik (heldragen kurva) och personer exponerade för antingen lika ljudnivå från tåg och vägtrafik eller enbart vägtrafik (streckad kurva). 13
Figur 7 (vänster diagram) visar att vid en låg total trafikbullernivå (angiven i L Aeq,24h,tot ) förelåg ingen skillnad i total störning mellan personer som bodde i bostäder exponerade för en dominant bullerkälla (heldragen kurva) och personer som var exponerade för lika ljudnivå från tåg och vägtrafik (streckad kurva). Men med ökande total bullernivå ökade störningen gradvis för personer som bodde i bostäder med lika ljudnivå från vägtrafik och tåg. Sålunda fanns det en interaktion mellan total trafikbullernivå och bostadens exponeringssituation. Denna interaktion var statistiskt signifikant (p=0,004). Skillnaden i total störning mellan de två typerna av exponeringssituation var statistiskt signifikant när den totala trafikbullernivån (L Aeq,24h,tot ) översteg 58 db. Vi skattade att den förväntade skillnaden i andelen störda mellan situationer med en dominant bullerkälla och en situation med två källor med lika ljudnivå till 0,2 procentenheter vid 55 db, 10 procentenheter vid 60 db (40 % jämfört med 50 % störda), 17 procentenheter vid 65 db (60 % jämfört med 77 % störda) och 15 procentenheter vid 70 db (75 % jämfört med 90 % störda). Höger diagram (figur 7) visar dos-respons samband för total störning och total trafikbullernivå angiven i L den. Oberoende av den totala trafikbullernivån (L den,tot ) var störningen lägre bland personer som bodde i bostäder exponerade för tåg dominant (heldragen kurva) jämfört med personer som bodde i bostäder exponerade för vägtrafik dominant eller lika ljudnivå från tåg och vägtrafik (streckad kurva), (p=0,03). Skillnaden i störning mellan de två typerna av bostäder var statistiskt signifikant vid alla ljudnivåer mellan ca 54 och 74 db. Den förväntade skillnaden i andel störda mellan tåg dominant och andra bostäder var 2 procentenheter vid 55 db (10 jämfört med 12 %). För ljudnivåer mellan 60 och 74 db var den förväntade skillnaden mellan 4 och 6 procentenheter. Vid L den 70 db var den förväntade skillnaden i störning 5 procentenheter (61 % jämfört med 66 %). 3.4 Påverkan på samtal och vila/avkoppling av tågbuller och vägtrafikbuller jämförelser baserade på hela undersökningspopulationen och delpopulationer Störning av samtal och olika lyssningsaktiviteter är den vanligaste effekten av tågbuller medan störning av vila/avkoppling och sömn är de dominerande effekterna vid exponering för vägtrafikbuller. Resultaten i Lerumsstudien stämmer i dessa avseenden relativt väl överens med litteraturen. Samband mellan olika typer av aktivitetspåverkan i form av störning av samtal respektive störning av vila/avkoppling och ljudnivå från bullerkälla i L Aeq,24h visas för vägtrafikbuller i figur 8 för hela undersökningspopulationen (vänster diagram, n=1953) och för den delpopulation som är exponerad enbart för vägtrafikbuller (höger diagram, n=470). Motsvarande för tågbuller visas i figur 9 (vänster diagram, n=1953; höger diagram, n=307). I de högra diagrammen i både figur 8 och 9 motsvaras kategorin 45-50 db av 455 personer vilka är exponerade för både vägtrafik och tåg (se tabell 1). Figur 8 visar att andelen som anger att vägtrafikbuller stör vila/avkoppling är något högre än andelen som anger att vägtrafikbuller stör samtal. I den delpopulation som enbart är exponerad för buller från vägtrafik (höger diagram) är andelen som störs av vägtrafikbuller under dessa båda aktiviteter något lägre jämfört med i hela undersökningspopulationen som är exponerad för både tåg- och vägtrafik (vänster diagram). 14
Figur 8. Andel (%) med summamåttet >3 för störning av samtal respektive vila/avkoppling p.g.a. vägtrafikbuller i relation till ljudnivå från vägtrafik, L Aeq,24h. Till vänster visas hela undersökningspopulationen (n=1953). Till höger visas dem som enbart är exponerade för vägtrafikbuller (sammanlagt n=470 i de tre kategorierna >50 db). I kategorin 45-50 db är 455 personer exponerade för både vägtrafik och tåg. Påverkan av tågbuller är ungefär densamma för vila/avkoppling som för samtal, t.ex. 38 % störda vid samtal och 40 % störda vid vila/avkoppling vid L Aeq,24h 56-60 db i hela undersökningspopulationen (figur 9, vänster diagram). Höger diagram visar att i den delpopulation som enbart är exponerad för tågbuller är en något lägre andel störda av tågbuller under vila/avkoppling medan en något högre andel är störda av tågbuller under samtal, t.ex. 67 respektive 50 % störda vid L Aeq,24h 61-72 db. Vid ljudnivåer över 55 db var en högre andel störda av tågbuller än av vägtrafikbuller både under vila/avkoppling och vid samtal, t.ex. 38 respektive 18 % vid 56-60 db för samtalsstörning och 40 respektive 31 % för vila/avkoppling i hela undersökningspopulationen (se figur 8 och 9, vänster diagram). I delpopulationerna (figur 8 och 9, höger diagram) exponerade för enbart en av ljudkällorna var andelen som stördes av tågbuller under samtal avsevärt högre än andelen som stördes av vägtrafikbuller (t.ex. 40 respektive 11 % samtalsstörda vid 56-60 db). Figur 9. Andel (%) med summamåttet >3 för störning av samtal respektive vila/avkoppling p.g.a. tågbuller i relation till ljudnivå från tågtrafik, L Aeq,24h. Till vänster visas hela undersökningspopulationen (n=1953). Till höger visas dem som enbart är exponerade för tågtrafikbuller (sammanlagt n=307 i de tre kategorierna >50 db). I kategorin 45-50 db är 455 personer exponerade för både vägtrafik och tåg. 15
3.5 Påverkan på sömnen av tågbuller och vägtrafikbuller jämförelser baserade på hela undersökningspopulationen Tåg- och vägtrafiken har helt olika fördelning under dygnet vilket gör att jämförelser mellan de två trafikslagen bara är möjliga för ljudnivåer mellan L natt 45 och 65 db (se figur 2). Samband mellan olika typer av sömnstörningar och ljudnivå nattetid kl 22-06 (L natt ) visas för vägtrafikbuller (figur 10) och tågbuller (figur 11). Figur 10. Andel (%) med summamåttet >3 för sömnstörning av vägtrafikbuller i relation till ljudnivå från vägtrafik, L natt (n=1191). Figurerna visar att den dominerande effekten av både vägtrafikbuller och tågbuller var att man stördes p.g.a. att man inte kunde kunna sova med öppet fönster. Andelen som angav svårigheter att somna eller väcktes p.g.a. buller var lika. Skillnaderna i sömnstörning mellan vägtrafikbuller (figur 10) och tågbuller (figur 11) var stora när det gäller möjligheten att sova med öppet fönster. Vid ljudnivåer i kategorierna L natt 46-50 db och 51-55 db angav dubbelt så många att vägtrafikbuller försvårade möjligheten att sova med öppet fönster jämfört med tågbuller (23 jämfört med 11 % respektive 49 jämfört med 25 %). För andra typer av sömnstörningar var skillnaderna mellan vägtrafikbuller och tågbuller små. I kategorin L natt 51-55 db angav dock dubbelt så många svårigheter att somna och att de väcktes p.g.a. vägtrafikbuller jämfört med tågbuller. Figur 11. Andel (%) med summamåttet >3 för sömnstörning av tågbuller i relation till ljudnivå från tågtrafik, L natt (n=1894). 16
4. KOMMENTARER OCH SLUTSATSER De flesta tidigare studier har visat att tågbuller är mindre störande än vägtrafikbuller (översikter av Miedema & Oudshoorn, 2001; Miedema & Vos, 1998; Öhrström & Skånberg, 2006). I Lerumsstudien förekom endast små skillnader i allmän störning mellan tågbuller och vägtrafikbuller. Dos-respons samband för störning och ljudnivå angivet i L Aeq,24h visade att mellan 2 och 7 procentenheter fler var störda av tågbuller än av vägtrafikbuller vid ljudnivåer upp till ca L Aeq,24h 65 db (figur 4, vänster diagram). Ett annorlunda dos-respons samband förelåg mellan L den och störning av buller (figur 4, höger diagram) andelen som stördes av tågbuller var något lägre än andelen som stördes av vägtrafikbuller (en skillnad på 5 procentenheter). Olikheterna i dos-respons samband baserade på L Aeq,24h respektive L den förklaras av att L den -måttet innebär en större ökning i ljudnivå för tågbuller än för vägtrafikbuller relativt L Aeq,24h (en skillnad på 3 db) eftersom tågtrafiken hade en jämnare fördelning över dygnet än vägtrafiken. Analyserna av samband mellan allmän störning och ljudnivå för delpopulationer exponerade för enbart en av bullerkällorna visade samma resultat tågbuller var något mer störande än vägtrafikbuller vid lika ljudnivå i L Aeq,24h och något mindre störande än vägtrafikbuller vid lika L den nivå. Tågbuller rapporterades i högre utsträckning än vägtrafikbuller ge upphov till störning av samtal vilket stämmer väl med tidigare litteraturöversikter. Resultaten visar även att vila/avkoppling dagtid påverkades av både vägtrafikbuller och tågbuller, i något högre utsträckning av tågbuller än av vägtrafikbuller då ljudnivån översteg L Aeq,24h 55 db. Medan såväl allmän störning som samtalsstörningar rapporterades oftare i samband med tågbuller än med vägtrafikbuller var störningar av sömnen något mindre vanliga i samband med tågbuller. Resultaten visar att en högre andel av de boende var sömnstörda av vägtrafikbuller än av tågbuller, störst skillnad förelåg för svårigheter att ha sovrumsfönstret öppet. Samtidig exponering för buller från både vägtrafik och tåg leder till högre störning av buller från de enskilda bullerkällorna vid samma totala bullerexponering. En viktig slutsats av detta är att effekter av den totala bullerexponeringen, och inte bara effekter av enskilda källor var för sig, måste beaktas i samband med riskbedömningar och då man vidtar åtgärder för att minska effekterna av buller. 17
5. REFERENSER Öhrström, E. (1990). Störning från tågbuller översikt och analys. Institutionen för miljömedicin, Göteborgs universitet. Rapport 6/90, 1990. Miedema, H.M.E. & Oudshoorn, C.G.M. (2001). Annoyance from transportation noise: relationships with exposure metrics DNL and DENL and their confidence intervals. Environmental Health Perpectives, 109, 409-416. ISO/TS15666. Technical Specification, First edition 2003-02-01 Acoustics Assessment of Noise Annoyance by Means of Social and Socio-Acoustic Surveys. Reference number ISO/TS 15666:2003(E). Öhrström, E, Barregård, L., Skånberg, A., Svensson, H., Ängerheim, P., Holmes, M. & Bonde, E. (2005). Undersökning av hälsoeffekter av buller från vägtrafik, tåg och flyg i Lerums kommun, [Study of health effects from road traffic, railway and aircraft noise in Lerum municipality]. Department of Occupational and Environmental Medicine, The Sahlgrenska Academy at Göteborg University, ISSN 1400-5808, ISRN GU-MMED-R-2005/1-SE. Öhrström, E. Skånberg, A., Barregård, L., Svensson, H. & Ängerheim, P. (2005). Effects of simultaneous exposure to noise from road- and railway traffic. Inter Noise 2005, Rio de Janeiro, 6-10 August, 2005, Paper no 1570. Available on CD. Öhrström, E. & Skånberg, A. (2006). Litteraturstudie Effekter avseende buller och vibrationer från tåg- och vägtrafik. Arbets- och miljömedicin, Sahlgrenska Akademin vid Göteborgs universitet. Rapport 112, 2006. ISSN 1650-4321, ISBN 91-7876-111-5. Öhrström E., Barregård B., Andersson E., Skånberg A., Svensson H. & Ängerheim P. (2007). Annoyance due to single and combined exposure from railway and road traffic noise. Journal of the Acoustical Society of America, 122, 2642-2652, Part 1. Öhrström, E., Andersson, E., Skånberg, A., & Barregård, L. (2007). Relationships between annoyance and exposure to single and combined noise from railway and road traffic. Inter Noise 2007, Istanbul 28-31 August, Paper no IN07_242. Available on CD. 18