Aalto-yliopisto ELEC-E5640 Meluntorjunta L 11 Melun vaikutukset Valtteri Hongisto 10.10.2015 valtteri.hongisto@aalto.fi
Melun määritelmä epämiellyttävä tai häiritsevä tai muulla tavoin ihmisen terveydelle vahingollinen taikka hänen muulle hyvinvoinnilleen haitallinen ääni viihtyisyys terveysvaikutus toiminta- tai työkyvyn heikkeneminen 2
Melun määritelmä Meluksi luokiteltavat äänet vaihtelevat ympäristöittäin ja tilanteittain eikä meluksi luokittelu tarkoita kiinteitä äänitasoja Ympäristöt Koti Hotelli Pihamaa Luonto Koulu Toimisto Tehdas Teatteri Jne. Tilanteet/tehtävät Uni Rentoutuminen Opiskelu Kommunikointi Kuuntelu Jne. Ääniteknologian perusteet/ch31/vh2009 3
Melun häiritsevyys ÄÄNILÄHDE Fysikaaliset ominaisuudet äänitaso, taajuusjakauma, aikavaihtelut IHMINEN JA YMPÄRISTÖ Tilannetekijät työtehtävän tyyppi, keskittymistarve, mieliala, väsymys, ulkoiset paineet Psykologiset ominaisuudet informaatiosisältö, tarpeellisuus, kontrolloitavuus, koettu hallinta, asenteet - informaatiosisältö Sensoriset tekijät terävyys, karheus, tonaalisuus, vaihteluvoimakkuus, impulssimaisuus Keskusteluhaitta tilan kaikuminen, puheen peittyminen, puheäänen korottamisen tarve Yksilölliset ominaisuudet meluherkkyys, kuulonalenema, jännittyneisyys, persoonallisuus KOKEMUS Hyödyllinen ääni vai häiritsevä melu RIL 243-4-2011 4
Melun häiritsevyys ja terveys WHO 1948: Terveys on täydellisen fyysisen, psyykkisen ja sosiaalisen hyvinvoinnin tila eikä pelkästään sairauden tai heikkouden poissaoloa. BMJ korvausehdotus: terveys on yksilön kykyä sopeutua ja itse korjata sosiaalisen, fyysisen tai tunne-elämään liittyvän haasteen aiheuttamat häiriöt Melun häiritsevyyden kokeminen on WHO:n määritelmän valossa haittavaikutus, jota tulisi välttää hyvinvoinnin ylläpitämiseksi. Häiritsevyyttä voidaan tarkastella mitattavissa olevana indikaattorina kasvavalle terveysriskille. Häiritsevyyteen liittyy epämiellyttävyyden lisäksi vihan, alavireisyyden ja avuttomuuden tunteita (Heinonen-Guzejev ym. 2012 Lääkärilehti) 5
Tautitaakka [DALY] Tautitaakka kuvaa terveiden elinvuosien menetystä verrattuna keskimääräiseen eliniänodotteeseen. Tautitaakan laskennassa otetaan huomioon terveysvasteiden kesto sekä haittapaino, jolloin lopputulokset ovat kansanterveysvaikutusten kannalta vertailukelpoisia keskenään Disability-adjusted life-year, Yhteiskunnassa menetetyt terveet elinvuodet THL: kaikista ympäristöaltisteista ympäristömelun tautitaakka on pienhiukkasten jälkeen toiseksi suurin. pienhiukkasilla tautitaakka on 14000 DALY ympäristömelulla tautitaakka on 8100 DALY Ympäristömelun terveysvaikutukset (sairaudet) ovat häiritsevyys (häiritsevyys, ärsyttävyys, kiusaantuminen) ja unenlaadun heikkeneminen. Suuresti melusta kiusaantuneita on 150.000 ja suuresti unihäiriöitä melusta kokevia on 80.000. Kun näitä sairauksia kokevien lukumäärä kerrotaan sairauskohtaisella haittapainokertoimella, jotka ovat vastaavasti 0.02 ja 0.07, saadaan tuloksena DALY=8100. Tieliikenne päämelulähde (Liikonen ja Leppänen, 2005). 6
Asikainen ym. 2013 Ympäristö ja Terveys Ääniteknologian perusteet/ch31/vh2009 7
WHO:n jaottelu melun vaikutuksille Kipu ja kuuloaistin väsyminen Kuulonalenema ja tinnitus Häiritsevyys Vaikutukset sosiaaliseen käytökseen aggressio, protesti, avuttomuus Puhekommunikaation häiriintyminen Nukkumishäiriöt sekä sen lyhyt- ja pitkäaikaisvaikutukset Vaikutukset sydämeen ja verenkiertoon Hormonaaliset vaikutukset (stressihormonit) ja niiden mahdolliset vaikutukset aineenvaihduntaan ja immuunijärjestelmään Suoriutuminen työstä tai opiskelusta. 8
WHO:n lääketieteellistä terminologiaa 1. Sairaus tai kudosvaurio (disease) Sisäkorvavaurio Pysyvä äänihäiriö 2. Toiminnallinen vaurio (impairment) Sisäkorvavaurion aiheuttama kuulokynnysmuutos Unen häiriöiden aiheuttama herääminen Kognitiivisten toimintojen heikkeneminen Puheviestinnän vaikeudet, esim. äänihäiriö Vegetatiiviset elintoimintojen muutokset (pulssi, verenkierto, stressihormonien eritys) ilman kudos- ja elinvaurioita 3. Toiminnan vauriosta koitunut toiminnan vajaus päivittäisissä tehtävissä (disability) Esim. meluperäisen unihäiriön ja väsymyksen aiheuttama toiminnan vajaus, kuten mielialan ja keskittymisen vaikeudet Laatu ja aste yksilöllisiä riippuen ympäristön odotuksista ja vaatimuksista 4. Toiminnan vajauksesta koituvat haitat (handicap) Sosiaaliset, pedagogiset ja ammatilliset Suoritus ja työkyvyn huonontuminen, Oppimis- ja koulutusmahdollisuuksien heikkeneminen, Sosiaalisen kanssakäymisen vaikeutuminen, Osallistumismahdollisuuksien rajoittuminen, Asuin- ja muiden elinolosuhteiden ja elämänlaadun huonontuminen, Syrjäytyminen Sairastumis- ja tapaturmariskin kasvu Haitat ovat melun pitkäaikaisvaikutuksia. LÄHDE: Jauhiainen ym. (2007) 9
Altistuminen ympäristömelulle yli 55 db L Aeq Suomessa Ympäristöministeriön mietintö 2013 10
LÄHDE: Suomen ympäristö, 3/2007, YM Eri ympäristömelulajien häiritsevyys Annos-vaste-suhde Miksi eroja? 11
LÄHDE: Suomen ympäristö, 3/2007, YM Annos-vaste-suhteiden epävarmuus 12
Häiritsevyys tuulivoimalamelulle 50 50 40 tuulivoimala lentoliikenne 40 tieliikenne 30 raideliikenne 30 %A 20 %HA 20 10 10 0 25 30 35 40 45 50 55 60 0 25 30 35 40 45 50 55 60 L den ulkona [db] L den ulkona [db] Kuva 4.15. Janssenin ym. (2011) mukaiset äänitaso-häiritsevyyskäyrät tuulivoimalamelulle ja erityyppisille liikennemeluille. Häiritsevyys koskee kokemusta asunnon sisätiloissa. %A kertoo vastaajien osuuden, joka raportoi häiritsevyyttä. %HA (oikea) kertoo vastaajien osuuden, joka raportoi erittäin paljon häiritsevyyttä. Raportin kansikuva on peräisin vasemmasta kuvasta. LÄHDE: Hongisto (2014) Työterveyslaitos 13
Tuore suomalainen tutkimus Hongisto V, Suokas M, Varjo J, Yli-Kätkä V-M, Tuulivoimalamelun häiritsevyys kahdella tuulivoima-alueella, Ympäristö ja Terveys -lehti 6 2015 54-59. Linkki: http://www.tuulivoimayhdistys.fi/filebank/794- Hongisto_ym_2015_Ymparisto_ja_Terveys.pdf Ääniteknologian perusteet/ch31/vh2009 14
Asuinrakennukset Coping ikkunoiden sulkeminen muutokset huonejärjestyksessä lisä-äänieristykset valittaminen miellyttävänä koetun peiteäänen käyttö, esim. radio, TV puhallin korvatulppien käyttö unilääkkeiden käyttö valittaminen melun aiheuttajalle, viranomaisille, taloyhtiölle, mediaan, tms. muuttaminen Muita vaikutuksia Ympäristömelu rajoittaa asumisen laatua, jos ikkunoita, parvekkeita, pihoja ei voi käyttää Vaikutukset kiinteistön hinnanmuodostukseen Taloudelliset uhat ja tästä koituvat terveysvaikutukset Melusta aiheutuva häiritsevyys ja univaje voivat stressin kautta heikentää koulutus-, työ- ja ansiomahdollisuuksia. sosioekonomiset vaikutukset 15
Äänieristystyytyväisyys kerrostaloissa Kyselytutkimus 594 vastaajaa Betonitalot 2000 Hiljainen alue A1 29 40 14 13 4 Erittäin tyytyväinen Betonitalot 2000 Meluisa alue A2 47 34 11 62 Melko tyytyväinen Kipsiseinätalot 2000 Hiljainen alue A3 28 42 15 7 8 Betonitalot 1975 Hiljainen alue B 8 49 22 13 8 En tyytyväinen, mutta en tyytymätönkään Betonitalot 1950 Hiljainen alue C1 22 42 19 12 5 Melko tyytymätön Betonitalot 1950 Meluisa alue C2 12 37 24 19 8 0 % 50 % 100 % Vastaajien osuus Erittäin tyytymätön Hongisto et al. (2013) Internoise 16
Pientaajuinen melu asuinrakennuksissa Low Frequency Noise LFN tarkoittaa äänentaajuuksia alle 200 Hz Usean yhteensattuman vaikutuksesta tämä taajuusalue saanut erityisaseman vaikka melun vaikutukset ja ilmiöt samoja kuin äänillä ylipäätään Tonaalisuus: kapeakaistaiset käyntiäänet yleisiä Alhainen häiritsevyyskynnys: yöaikaan häiritsevyys koetaan, jos ääntä kuuluu vähänkään Kuulokynnys: yksilöiden väliset erot ±6 db Kuulon epälineaarisuus: 5 db kasvu tuntuu samalta kuin 10 db kasvu 1 khz:llä (ISO 226) Huoneabsorptio: materiaalien absorptiokyky huonompi <200 Hz Äänieristys: julkisivurakenteiden äänieristys huonompi <200 Hz:llä Moodit: moodeissa vaihtelu jopa 20 db eri huonepisteiden kesken Epävarmuudet: epävarmuudet niin kenttä- kuin laboratoriomittauksissa suuria ja äänitasojen laskenta sisätiloihin poikkeuksellisen epävarmaa Tuotespeksien puute: harvoin tuotteita testattu alle 50 Hz:llä Tärinä: ääni voi olla peräisin rakennetärinästä Yliherkkyys: aivoihin voi jäädä pysyvä muistijälki ääneksestä, ääni kuuluu vaikkei sitä olekaan, jolloin ongelmien ratkaiseminen ei ole mahdollista teknisin keinoin 17
Melusta aiheutuvat fysiologiset elintoimintojen häiriöt 1. neuraaliset 2. kognitiiviset 3. akustiseen viestintään liittyvät 4. elintoiminnot 18
Neuraalisten toimintojen häiriöt - lihasrefleksit Lihasrefleksit eli heijasteet säpsähdys eli pelästymisheijaste luomirefleksi välikorvalihasrefleksi (stapedius) paikantamis- tai suuntautumisrefleksi kynnysarvot laajakaistainen melu: 70 db äänes: 100 db Vauvoilla voimakkaita Refleksit habituoituvat nopeasti Refleksi voi häiritä muuta toimintaa tai aiheuttaa vaaratilanteen Orientaatioristiriita, kaatuminen, pelästyminen, puolustautumisreaktio, tms. 19
Neuraalisten toimintojen häiriöt levon ja unen häiriöt häiritsevyyden jälkeen yleisimmin mitattu melun haitta melu aiheuttaa unen, nukahtamisen, rentoutumisen ja lepäämisen häiriöitä unen rakenne, syvyys, vaiheiden jaksotus, kesto oireina unettomuus ja väsymys häiriöiden jatkuessa pitkään aiheutuu terveyshaittoja suorituskyvyn heikkeneminen onnettomuusalttiuden kasvu infektioalttiuden kasvu verenpaineen nousu sydäninfarktiriskin kasvu 20
Unenlaadun objektiivinen mittaus laboratoriossa Unen laadun mittaustapoja: Aivosähkökäyrä (EEG) Silmänliikemittaukset (EOG) Lihastonus (EMG) Autonomisen hermoston toiminta (EKG) hengitys, syke, verenpaine, kortisoli, veren happikylläisyys) Aktigrafit eli liikeanturit Kyselyt Reaktioaikatestit heräämisen jälkeen Yleensä käytetään rinnakkain useita menetelmiä 21
Melun vaikutus unen syvyyteen Uni syvenee NREM unijaksoluvun kasvaessa 1 à 4, Fyysinen lepo erityisesti syvimmissä univaiheissa REM-unen aikana näkee unia, Hermoston palautuminen ja kehittyminen erityisesti REMunessa 22
Unihäiriöt, nukahtamisvaikeudet Syvään uneen siirrytään tasojen 1 ja 2 kautta, mikä edellyttää riittävää rauhaa Uni keskeytyy helpoiten yllättävään tai outoon ääneen Jatkuva melu yöllä aiheuttaa väsymystä ja univelkaa ja lisää stressihormonien erittymistä Melkein jokainen herää 70 db:n äänitasoon 40-50 db:n äänitaso vaikeuttaa nukahtamista Makuuhuoneen äänitason pitää olla alle 35 db, jotta nukahtaminen ja nukkuminen ei häiriytyisi lainkaan Unen rakenne vaikuttaa heräämiseen Herääminen todennäköisintä REM-unessa (rapid eye movement) ja epätodennäköisintä syvässä unessa (tasot 3 ja 4) 23
Melutapahtuman vaikutus uneen LÄHDE: Pearsons et al 1995 J Acoust Soc Am Laboratorio Kenttä/koti Ääniteknologian perusteet/ch31/vh2009 24
TTL unikoe - Asetelma Tavoite oli selvittää liikennemelun spektrin vaikutus unen laatuun Koehenkilöt nukkuivat laboratoriossa 4 yötä (ma pe) totutteluyö ja kolme tutkimusyötä Tutkimusyöt eri huoneissa: L: Moottorimelu dominoi (37 dba) H: Rengasmelu dominoi (37 dba) Q: Hiljaisuus (19 dba) Melu nauhoitettu 23-07 Turussa. 70 60 50 40 30 20 Huone L: Moottorimelu dominoi (37 dba) Huone H: Rengasmelu dominoi (37 dba) Huone Q: Hiljaisuus (19 dba) Äänenpainetaso L Z [db] Huone L Huone H Huone Q Kuulokynnys 10 0-10 31,5 63 125 250 500 1000 Taajuus f [Hz] 2000 4000 25
TTL unikoe - Tulokset Muiden univaiheiden keston suhteen huoneiden välillä ei havaittu eroja. Huoneella ei ollut vaikutusta nukkumisaikaan tai nukahtamisen kestoon. Huoneessa H havahduttiin yön aikana jonkin verran useammin kuin muissa huoneissa. Palautumisen kannalta tärkeää NREM3 unta nukuttiin eniten huoneessa Q. Nukkumiseen oltiin tyytymättömämpiä huoneissa L ja H. Huone L: Moottorimelu dominoi (37 dba) Huone H: Rengasmelu dominoi (37 dba) Huone Q: Hiljaisuus (19 dba) NREM3 kesto minuuteissa 110 100 90 80 70 p=.008 L H Q Ääniteknologian perusteet/ch31/vh2009 26
TTL unikoe - Tulokset Huone L: Moottorimelu dominoi (37 dba) Huone H: Rengasmelu dominoi (37 dba) Huone Q: Hiljaisuus (19 dba) 81 % arvioi tutkimusviikon lopulla, että huoneen H ääniympäristö häiritsi eniten nukkumista. Mainintojen lukumäärä 20 17 15 10 p<0.001 χ² (2) = 23 5 0 4 L H Q Huone 0 27
Puheen erotettavuuden heikkeneminen riittävä puheen erotettavuus on kommunikoinnin onnistumisen edellytys taustamelu ja kaiunta heikentävät erotettavuutta puheen signaalikohinasuhde (SNR) oltava positiivinen puheen erottamiskyky on yksilöllistä: Ikä: lapset vs. aikuiset Kuulokyky Akustisen ympäristön tuttuus Puhujan kielen ja murteen tuntemus Eleiden tuntemus ja huulilta luku taito Aiheen tunteminen Keskittymiskyky ja vireystila (mielenkiinto aiheeseen) 28
Puheensiirtoindeksi STI PUHETILOISSA STI alue Alle 0,30 0,30 0,45 Huono 0,45 0,60 Välttävä Puheen erotettavuus Kelvoton 0,60... 0,75 Hyvä Yli 0,75 Erinomainen 29
Puheentuoton vääristyminen taustamelussa Äänenvoimakkuuden kasvaessa vokaalien äänitaso nousee, konsonanttien ei yhtä paljon àpuheen erotettavuus pienenee puheen spektrin muuttuessa vokaalit peittävät konsonantteja alleen à puheen erotettavuus heikkenee entisestään kuuloaistin peittoilmiö 30
Lombardin laki Ihminen kohottaa luontaisesti puheäänen tasoa 3-5 db, kun taustamelu kohoaa 10 db. 31
Puheen tuottoon liittyvät häiriöt - äänihäiriöt LÄHDE: Suomen ympäristö, 3/2007, YM Puheen voimistaminen rasittaa äänihuulia. Riski pitkäaikaisiin toimintahäiriöihin ja äänihuulten kudosvaurioihin kasvaa, jos puhutaan korotetulla tasolla jatkuvasti turvotus äänihuulikyhmyt käheys, karheus, vuotoisa ääni erilaisia oireita Kustannusvaikutukset Sairaslomat Työpaikan vaihto puhetyöläisten ongelma lastentarhanopettajat, opettajat, 32
Melun aiheuttamat kognitiiviset häiriöt LÄHDE: Suomen ympäristö, 3/2007, YM keskittyminen tarkkaavaisuus muistitoiminnat lukeminen suoritustarkkuus oppiminen Yerkes-Dodsonin laki 33
Melu ja suorituskyky Kompleksiset ja kognitiivisesti vaativat tehtävät herkkiä melulle Helpot tehtävät eivät reagoi voimakkaaseenkaan meluun Aiemmin opitut rutiinitehtävät jopa nopeutuvat oikeassa taustamelussa Eniten häiritsevät puheäänet korkea informaatiosisältö ja vaihteleva tasoltaan, ennustamaton työmuistin verbaalisia prosesseja häiritsevä Vähiten häiritsevät ajallisesti vakiona pysyvät äänet, joiden spektri on tasainen, esim. monet ilmastointimelut 34
Tiedon käsittely aivoissa Kalakoski (2007) Muistikirja Aistit HAVAITSEMINEN Aistiinformaation valikointi tarkkaavaisuuden avulla TARKKAAVAISUUS Käsittely työmuistissa TIEDONKÄSITTELY & OHJAUS Tiedon tallentuminen säilömuistiin Tiedon hakeminen säilömuistista Säilömuisti OPPIMINEN vireystila uni-valve aamu-ilta vasynyt-vireä 35
www.tiedonpuu.fi TYÖMUISTI Työmuisti on ajattelun työtila, jossa säilytetään senhetkisessä tehtävässä tarvittavaa tietoa lukeminen, laskeminen, päätöksenteko muokataan tehtävässä tarvittavaa tietoa ongelmanratkaisu, ajattelu, mielikuvien ym. strategioiden hyödyntäminen ajattelun apuvälineenä Sitä tarvitaan lähes kaikissa tehtävissä, esim. uuden tiedon jäsentämisessä ja muistiin painamisessa, oppimisessa, aiempien tietojen hyödyntämisessä Tiedonkäsittelyn pullonkaula Kapasiteetti rajallinen (4-8 yksikköä) Säilymisaika 20-30 sekuntia, jonka aikana oivallus auttaa tallentamaan asian säilömuistiin Eksperteillä työmuisti harjaantunut tietylle osaamisalueelle, esim. lakimies, matemaatikko tai muusikko Herkkä ulkoisille ja sisäisille häiriötekijöille (esim. puheäänet) 1. Visuospatiaalinen lehtiö. Käsittelee näönvaraista ainesta Ylläpitää kuvallista informaatiota ja asioiden välisiä avaruudellisia suhteita Aktivoi säilömuistissa olevia visuaalisia merkityssisältöjä. Häiriintyy, jos näkyvillä muuta tarkkaavaisuutta vetävää aineistoa. 2. Fonologinen silmukka Käytetään hyväksi kuultua ääntä tai tekstistä luettuna "sisäistä puhetta". Ylläpitää kielellistä aineistoa Oppija kykenee seuraamaan vain yhtä kielellistä lähdettä kerrallaan! Silmukan puhe (lukeminen, ajattelu) häiriintyy, jos samanaikaisesti ympäristössä muuta puhetta tai katsotaan kuvaa 3. Episodinen puskuri Yhdistää edellisiä ja helpottaa muistiin painamista Oivallus- ja assosiaatiokeskus. Helpottaa säilömuistiin panemista. 36
Toimiston puheäänten vaikutus tehtäväsuoriutumiseen kognitiivisesti vaativista tehtävistä suoriudutaan sitä huonommin, mitä paremmin taustapuhe erottuu helpot tehtävät eivät kärsi puheesta, jopa päinvastoin Performance change, DP [%] 2 0-2 -4-6 -8-10 -12 private office open office -14 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 Speech Transmission Index STI MODEL Ellermeier and Hellbrück (1998) Exp. 2A Ellermeier and Hellbrück (1998) Exp. 2B Venetjoki et al. (2006) Haka et al. (2009) Task 1 Haka et al. (2009) Task 2 Haka et al. (2009) Task 3 Schlittmeier et al. (2008) Exp. 1 Schlittmeier et al. (2008) Exp. 2 Kankkunen et al. (2009), Task 1 Hongisto 2008 ICBEN 37
Puhemelu ja kognitiivinen suorituskyky Laboratoriotutkimus N=37 Haka, Haapakangas, Keskinen, Hongisto 2009 Indoor Air 38
Huoneakustiikan vaikutus oppimiskykyyn Laboratoriokoe (Gävle) 32 koehenkilöä Miten huoneakustiikka vaikuttaa oppimiskykyyn (pitkäkestoinen muisti, työmuisti, tarkkaavaisuus) Koe 1: kaiunnan vaikutus pitkä kaiunta 1.17 s lyhyt kaiunta 0.53 s Koe 2: taustamelutason vaikutus korkea taustamelu (SNR +4 db) matala taustamelu (SNR +27 db) Tehtävässä lueteltiin 50 sanaa, jotka piti muistaa jälkeenpäin Oikein muistettujen sanojen määrä riippui tilastollisesti merkitsevästi olosuhteista niin, että paremmassa STI arvossa muistettiin 5 % paremmin Oikein muistetut sanat [%] Ljung & Kjellberg, Build Acoust 2009 Puhe-kohinasuhde SNR [db] 16.11.2011/Hongisto 39 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 26.0 4.4 % ero STI 0.74 STI 0.56 21.6 0.53 1.17 Jälkikaiunta-aika [db] p<.01 Kjellberg et al. Appl Cogn Psychol 2007 Oikein muistetut sanat [%] 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 17.0 5.0 % ero STI 0.56 STI 0.74 22.0 4 27 p<.01
Melun fysiologiset vaikutukset syntyvät nykytiedon mukaan kuuloaistin välityksellä Heinonen-Guzejev ym. 2012 Suomen Lääkärilehti Ääniteknologian perusteet/ch31/vh2009 40
SAM Sympatikoadreno-medullaari HPA Hypotalamusaivolisäkelisämunuaiskuori Ääniteknologian perusteet/ch31/vh2009 41 Heinonen-Guzejev ym. 2012 Suomen Lääkärilehti
Melu ja stressihormonit työssä adrenaliini Lähde: COPE 2004 42
Melu ja stressihormonit Melu korottaa vireystilaa, jolloin kortisoli-, adrenaliini- ja noradrenaliinihormonien pitoisuudet kasvavat Adrenaliini ja noradrenaliini supistavat verisuonia, verenpaine ja syke nousevat LÄHDE: Jauhiainen ym (2007) 43
Kuulonalenemat ja kuulovammat Meluperäiset kuulonalenemat Tilapäinen meluperäinen kuulonalenema Pysyvä meluperäinen kuulonalenema Voi olla erilainen eri korvissa Kuulonalenemasta seuraa Puheen erotuskyvyn lasku Dynaaminen alue pienenee Häly peittää suuria taajuuksia Ääniyliherkkyys Äänikuvan vääristyminen Paikantamisen vaikeus Kuulovammoista Suomessa 300.000:lla http://www.terveyskirjasto.fi/terveyskirjasto/tk.koti?p_artikkeli=suo00037 50 % johtuu ikähuonokuuloisuudesta tai muista perinnöllisistä vammoista. 20 % selittyy melualtistuksesta. 30 % selittyy muista riskitekijöistä: Kohonnut kolesteroli, Kohonnut verenpaine, Tupakointi, särkylääkkeet, verenkiertohäiriöt tai Melun kanssa samanaikainen altistuminen sisäkorvalle myrkyllisille aineille tai tärinälle. ym. 44
Ikähuonokuuloisuus presbyacusis yksilöllisiä eroja 45
ISO 1999 ennustemalli Kuulovammaisten osuus [%] 120 100 Kuulovamman yksilötason ennustaminen epävarmaa! L A,eq =110 db 80 60 40 20 L A,eq =100 db L A,eq =90 db L A,eq =80 db 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Altistumisaika [vuotta] 46
Kuulovammat ammattitautina Oksa P ym. (toim), Ammattitaudit ja ammattitautiepäilyt, Työterveyslaitos, Helsinki 2013. 47
Tilapäinen kuulonalenema Tilapäinen kuulonalenema on fysiologinen puolustusmekanismi. Jos kuulon palautuminen kestää 8 tunnin työpäivän jälkeen yli 16 tuntia, reaktio voi ennakoida pysyvää kuulovauriota. Tilapäinen kuulonalenema syntyy samoille taajuuksille (3-6 khz) kuin pysyvän kuulonaleneman ensimmäiset muutokset Melun aiheuttama pysyvä kuulovaurio on sisäkorvatyyppinen ja yleensä samanlainen molemmissa korvissa pl. ampumamelusta vaurion saaneet 4 000 Hz:n kohdalta alkava kuulon heikkenemä laajenee pikku hiljaa puhealueelle (500 2 000 Hz). 48
Pysyvä meluperäinen kuulovaurio Syntyy hitaasti ja on parantumaton Ensin 2000-8000 Hz:n taajuusalueella ja myöhemmin alemmillakin taajuuksilla Kuulovamman syntymiseen liittyy usein korvien huminaa tai soimista Melun aiheuttama pysyvä kuulovaurio on sisäkorvatyyppinen ja yleensä samanlainen molemmissa korvissa. 49
Kuuloluokat I-IV Kuuloseula; mitataan kuulokynnys taajuuksilla 250, 500, 1000, 2000, 3000, 4000, 6000 ja 8000 Hz Kuuloseulalla kuulokyky jaetaan luokkiin I-IV Luokka I on paras Luokka IV huonoin Huonompi korva määrää luokan. Jos puhealueella kuulokynnys noussut yli 20 db, puhekommunikaatio vaikeutuu Kuulovammoissa kuulokynnys on huomattavasti luokkaa IV suurempi Savolainen S, Duodecim 2006; 122:2092 3 Luokkien määritelmät I. Kummassakin korvassa kaikilla taajuuksilla kuulokynnys 20 db tai parempi selviää ns. seulontatutkimuksella II. Puhealueella (0.5 1 2 khz) kuulokynnys 20 db tai parempi. 3 khz:n kohdalla enintään 40 db, 4 khz kohdalla enintään 65 db. Jos luokan II edellytyksistä todetaan yksikin poikkeama, määritetään todelliset kynnykset kaikilla taajuuksilla. III. Kuulovajausta esiintyy puhealueella, mutta puhealueen kuulokynnysten keskiarvo parempi kuin 20 db tai kuulokynnys ylittää 3 khz:n kohdalla 40 db tai 4 khz:n kohdalla 65 db. IV. Puhealueen kuulokynnysten keskiarvo 20 db tai huonompi 50
Korvan vaurioituminen ulommat karvasolut rotta elektronimikronimikroskooppi Korva voi vaurioitua kerralla, jos äänitaso on yli 140 db Tärykalvo voi revetä ja aistinsolut vaurioitua Revennyt tärykalvo paranee, mutta saattaa arpeutua Kuulon aistinsolut eivät uusiudu, koska kuuluvat hermosoluihin Kivun tunne ei tarkoita kuulovauriota: hajonnut rumpukalvo korjautuvaa laatua Stapediusrefleksi suojaa korvaa, mutta on liian hidas suojaamaan impulssimelulta terve ja vaurioitunut 51
Sisäkorvan elektromikroskooppinen kuva ennen ja jälkeen melualtistuksen. Toppila E, Työterveyslaitos, 2005 NORMAALI KUULO LIEVÄ MELUVAMMA TKK Meluntorjunta S89.3470 52
Meluvamman kustannukset työnantajalle Kuulotutkimukset ja terveystarkastukset Erikoislääkärikäynnit ja käsittelyt Melumittaukset työpaikalla Kertakorvaus meluvamman saaneelle Vakuutusmaksun korotukset Henkilön uudelleen sijoittamistarve? Asian käsittelyyn käytetty työaika työpaikalla Arviolta yli 100 000 euroa per meluvamma Seurannaiskustannukset meluntorjuntaohjelmasta 53
Tinnitus Korvien soiminen ilman ulkoista syytä subjektiivinen: vain itse havaittava objektiivinen: erottuu myös stetoskoopilla Esiintyy useimmiten suuritaajuisena siniäänenä, 50-100 db Yleistä normaalikuuloisillakin tilapäisen voimakkaan melualtistuksen jälkeen. Suomessa oli 740 000 huonokuuloista henkilöä. Arvion mukaan heistä puolella on tinnitus. Tinnituksen yhteydessä esiintyy usein herkkäkuuloisuutta. Tinnitus johtuu useimmiten korvaperäisistä sairauksista tai vammoista verenkiertohäiriöistä lihasjännityksestä niska- hartiaseudulla vääränlaisesta purennasta. Iän/kuulovamman myötä aistinsoluja kuolee ja niiden alla olevat hermosolut "jäävät tyhjäkäynnille Tinnitusta voi hoitaa mm. peiteäänellä www.tinnitusyhdistys.fi Vaikeusasteet 1. lievä tinnitus, selviävät yleensä vaivoistaan suuremmitta ongelmitta. 2. nukahtamisvaikeuksia. 3. päivittäinen elämä on häiriintynyt, aiheuttaa keskittymisvaikeuksia sekä uniongelmia. Vaikeuksia työ- ja sosiaalisessa elämässä. (<2% väestöstä). Masennuksen yhteydessä voi johtaa jopa itsetuhoon. 54
TOIMISTOTYYPPIEN VERTAILU Aineisto ja menetelmät Kyselyt suoritettiin 11 yrityksessä vuosina 2002 2008 Mukana erikokoisia yrityksiä (13-218 hlöä) Yritysten toimistotilat edustivat tyypillisiä 1990- ja 2000-luvuilla rakennettuja suomalaisia toimistoja Vastaajamäärä 749 henkilöä, naisia 47,4 %, miehiä 52,6 % Tilastollinen analyysi: Mann-Whitneyn U testi Oma huone Jaettu huone (2-4 h) Avotoimisto Yht. Vastaajia 181 60 508 749 Haapakangas A, Helenius R, Keskinen E, Hongisto V, 9th International Congress on Noise as a Public Health Problem (ICBEN) 2008, July 21-25, USA. Hongisto Helsinki 8.9.2015 55
TOIMISTOTYYPPIEN VERTAILU Sisäympäristötekijöiden häiritsevyys työpisteessä Häiritsevyys keskimäärin (1= ei koskaan, 5 = erittäin usein) 1 2 3 4 5 Lämpöolot Ilmanlaatu ** Oma huone Jaettu huone Avotoimisto Melu, ääniolosuhteet *** * p<.05 Valaistus ** ** p<.01 *** p<.001 Haapakangas A, Helenius R, Keskinen E, Hongisto V, 9th International Congress on Noise as a Public Health Problem (ICBEN) 2008, July 21-25, USA. Hongisto Helsinki 8.9.2015 56
TOIMISTOTYYPPIEN VERTAILU Eri äänilähteiden haitta keskittymiselle omassa työpisteessä Häiritsevyys keskimäärin (1 Ei koskaan, 5 Erittäin usein) Oma huone Jaettu huone Avotoimisto 1 2 3 4 5 Puheäänet Puhelimet Kulkeminen (askeleet, ovet, hissi) Toimistolaitteet Toisten työn äänet Ilmanvaihto Remontti, rakennustyöt *** *** ** *** *** ** * p<.05 Oma tietokone Radio, musiikki Ympäristömelu ulkoa ** ** p<.01 *** p<.001 Haapakangas A, Helenius R, Keskinen E, Hongisto V, 9th International Congress on Noise as a Public Health Problem (ICBEN) 2008, July 21-25, USA. Hongisto Helsinki 8.9.2015 57
TOIMISTOTYYPPIEN VERTAILU Eri työtehtävien häiriintyminen melusta Summamuuttujia. Häiritsevyys keskimäärin (1= ei koskaan, 5 = erittäin usein) Oma huone Jaettu huone Avotoimisto 1 2 3 4 5 Keskustelut *** Kirjalliset /suunnittelu-tehtävät Rutiinityöt ** * p<.05 ** p<.01 Työtapojen muutos meluun sopeutumiseksi *** *** p<.001 Haapakangas A, Helenius R, Keskinen E, Hongisto V, 9th International Congress on Noise as a Public Health Problem (ICBEN) 2008, July 21-25, USA. Kuvaa työtehon heikentymistä ilmentäviä muutoksia, esim. työn laadusta tinkiminen, ylimääräiset tauot, pinnistely kovemmin, työn siirtäminen toiseen aikaan/paikkaan Hongisto Helsinki 8.9.2015 58
INTERVENTIOTUTKIMUS SAIRAALASSA Peruskorjauksen vaikutus Tavoite: Osoittaa, että vuodeosaston sisäympäristön saneeraus parantaa henkilökunnan työviihtyvyyttä. Muutos: TAYS ACUTA tarkkailuosasto saneerattiin. Akustiikkaparannuksilla pyrittiin parantamaan keskittymistä sekä puheyksityisyyttä. Huoneabsorption määrää kasvatettiin ja tilaan asennettiin peiteäänijärjestelmä. Tutkimusmenetelmät: Akustiikkamittaukset ja kysely henkilökunnalle ennen (2008) ja jälkeen (2010) saneerauksen. Tulokset: Puheäänen taso ja erotettavuus pienenivät kaukana puhujasta. Tyytyväisyys sisäympäristöön parani merkitsevästi. Ääniympäristön stressaavuus laski merkittävästi. "Kuinka paljon seuraavat ympäristötekijät ovat kuluneen kuukauden aikana haitanneet Sinua työskennellessäsi tarkkailuosastolla?" 1 ei lainkaan 5 erittäin paljon Hajut Lämpötila Melu Huono ilmanlaatu Valaistus tai sen puute "Onko tarkkailuosaston ääniympäristö tuntunut Sinusta kuluneen kuukauden aikana..." 1 2 3 4 5 keskittymistä haittaavalta väsyttävältä tai rasittavalta ärtymystä herättävältä 1 2 3 4 5 ** * ** ** ** *** *** 2008 2010 1 ei lainkaan 5 erittäin paljon N=63 / 49 LÄHDE: Haapakangas ym. Akustiikkapäivät 2011 ahdistavalta 2008 2010 59