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Dieses Dokument ist Teil der Anfrage „Lärmmedizinisches Gutachten Flughafen Hamburg“
(\ Flughafen Hamburg N Planfeststellungsverfahren Vorfeld 2 16 Materialband zur Umweltverträglichkeitsuntersuchung (UVU) Lärmmedizinisches Gutachten Band 23 Kapitel 16
Lärmmedizinisches Gutachten Hamburger Flughafen Vorfeld II Hauptteil
Inhaltsverzeichnis Abkürzungsverzeichnis 1 Aufgabenstellung 2 Einleitung 2.1 Lärm und Lärmwirkungen 2.2 Lärm, Streß, Beanspruchung 2.3 Akustische Wahrnehmung in Beziehung zur Aktivierung 2.3.1 Grundlagen der Aktivierungstheorie 2.3.2 Schallereignis und Aktivierung 2.3.3 Aktivierung und Leistung 2.3.4 Erwünschte und unerwünschte Aktivierung 2.3.5 Unerwünschte Aktivierung und Regulation 2.4 Betrachtung zur Beziehung zwischen Streß und Aktivierung 2.5 Lärm und chronobiologische Aspekte 2.6 Einige Bemerkungen zum Streßhormon Kortisol und dem zirkadianen Rhythmus 2.7 Lärm und die Struktur des Schlafes 2.8 Zur gesundheitsschädigenden Wirkung des Lärms 2.9 Lärm und Lebensqualität 3 Konzeption zur Erstellung des Gutachtens 3.1 Einleitung 3.2 Kurzbeschreibung 3.3 Erläuterungen und Definitionen 4 Kenntnisstand der Lärmwirkungsforschung 4.1 Hörverlust (Anhang B, Kap. 4) 4.2 Vegetativ-hormonelle Beanspruchung (Anhang B, Kap. 4) 4.3 Schlafstörungen (Anhang B, Kap. 5) 4.4 Belästigung (Anhang B, Kap. 6) 4.5 Störungen einzelner Tätigkeiten (Anhang B, Kap. 6) 5 Zeitbereiche der Zumutbarkeitsgrenzen auf der Grundlage chronobiologischer Erkenntnisse 5.1 Vorstellung des Modells 5.2 Zumutbarkeitsgrenzen für Fluglärm unter Beachtung der zirkadianen Rhythmik 5.2.1 Risikogruppen 5.3 Chronobiologische Begründung 5.3.1 Grundlagen für die Definition der Zeitbereiche 5.3.2 Chronobiologische Charakterisierung der Zeitbereiche DD - oO. 09» 0 PB o%!M 15 15 15 16 17 17 17 19 24 24 24 26 28 29 30 30 32 34 34 34 35
5.4 Bildbeschreibungen 5.5 Ergebnismatritzen 6 Charakterisierung der Umgebung des Hamburger Flughafens 6.1 Geographische Lage und Ausdehnung des Beurteilungsgebietes 6.2 Statistische Angaben von 1995 6.3 Zuordnung der statistischen Einheiten zu den Stadtbezirken und ihre Bevölkerungsstruktur 6.4 Schallschutzprogramme 7 Lärmmedizinische Bewertung 7.1 Beschreibung der lärmmedizinischen Bewertung 7.1.1 Grundsätzliches zur Vorgehensweise 7.1.2 Bewertungskriterien 7.1.3 Zumutbarkeitsgrenzen 7.1.3.1 Zeitbereich I (6:00 bis 12:30 Uhr) 7.1.3.2 Zeitbereich 2 (12:30 bis 13:30 Uhr) 7.1.3.3 Zeitbereich 3 (13:30 bis 19:00 Uhr) 7.1.3.4 Zeitbereich 4 (19:00 bis 22:00 Uhr) 7.1.3.5 Zeitbereiche 5 und 6 (22:00 - 1:00 Uhr; 1:00 - 6:00 Uhr) 7.1.4 Zuordnung des Handlungsbedarfs 7.1.5 Besonderheiten 7.1.6 Ermittlung der 24h-Beanspruchung 7.2 Bewertungsbögen 7.2.1 Erläuterungen zu den Bewertungsbögen 7.3 Anmerkungen zum Zeitbereich 5 7.4 Präventivmedizinischer Handlungsbedarf bei Fluglärm und Boden-/Fluglärm 7.4.1 Index des präventiven Handlungsbedarfs 7.4.2 Vergleich der verschiedenen Ausbaustufen 7.4.3 Vergleich von Fluglärm und Boden-/Fluglärm in jeder Ausbaustufe 8 Schlußfolgerungen und Empfehlungen Abbildungsverzeichnis Kapitel 1 Kapitel Kapitel Kapitel Kapitel Kapitel Kapitel no a» a@oM_N I 39 46 51 51 52 53 58 60 60 60 61 63 63 63 64 64 65 65 66 67 68 68 81 81 81 82 82 84 86 86 86 86 86 86 87 87
Tabellenverzeichnis Kapitel Kapitel Kapite Kapitel Kapitel Kapitel Kapitel Kapitel Literaturverzeichnis Kapitel Kapitel Kapitel Kapitel Kapitel Kapitel Kapitel Kapitel 1 oo ann» o%M oo No a» on _“- III 88 88 88 88 88 88 88 88 89 90 90 90 91 91 91 93 93 93
Abkürzungsverzeichnis AO Al A2 A3 ACTH ALM ARAS ber. cAMP dB(A) dB(AD) DIN DRC EEG EFN EKG EMG EOG f FBN gem. h HVS IHK ILO ipos Ke Kiz Ausgangssituation Ausbaustufe | Ausbaustufe 2 Ausbaustufe 3 Adrenocorticotropes Hormon Allgemeines Lineares Modell Aszendierendes Retikuläres Aktivierungssystem berechnet cyclo Adenosinmonophosphat Dezibel, A-bewertet Dezibel, AI steht für "Zeitbewertung Impuls" Deutsches Institut für Normung Damage-Risk Contours (Gehörschadenrisikokurven) Elektroenzephalogramm Norwegisches Fluglärmmaß Elektrokardiogramm Elektromyogramm Elektrookulogramm female/weiblich schwedische Einheit für einen zeitlich gewichteten Mittelungspegel Gemessen Stunde Hydroxy-Vanillin-Mandelsäure Ischämische Herzkrankheiten International Labour Organisation (Internationale Arbeitsorganisation der UNO) Institut für praxisorientierte Sozialforschung Kosteneinheit Kraftfahrzeug A-bewerteter äquivalenter Dauerschallpegel, Mittelungspegel A-bewerteter Maximalpegel Day - Night Noise Level (über Tag und Nacht gemittelter Lärmpegel) Äquivalenter Dauerschallpegel Noise Exposure Level :äquivalenter Dauerschallpegel eines repräsentativen 8 Stunden Arbeitstages Lastkraftwagen
Ui nax Ly Upeak Ureg mdl. Min Ni N2 N3 N50 N55 NEF NIPTS NNI NONREM PNS PSYCHINFO PSYNDEX REM RR s schr. SEL SOLIS tel. TNI TTS ULIT UNO VMS WHO Maximalpegel Überschreitungspegel (Lärmpegel, der in N Prozent der Meßzeit überschritten wird) Spitzenpegel modifizierter L,.,, Beiträge < 40 dB(A) werden nicht berücksichtigt male/männlich Mündlich Minute Anzahl der Fahrzeuge pro Nacht Nullvariante | Nullvariante 2 Nullvariante 3 Anzahl der Fahrzeuge pro Nacht mit Spitzenpegel über 50 dB(A) Anzahl der Fahrzeuge pro Nacht mit Spitzenpegel über 55 dB(A) Noise Exposure Forecast (Lärmbelastungsvoraussage) Noise Induced Permanent Threshold Shift (Lärmbedingter Hörverlust) Noise and Numder Index Non Rapid Eye Movement (Nicht-Traumschlaf) Peripheres Nervensystem Name einer Datenbank Name einer Datenbank Rapid Eye Movement (Traumschlaf) Relative Risiken Sekunde Schriftlich Sound Exposure Level (Lärmimmissionspegel) Name einer Datenbank telefonisch Traffic Noise Index (Verkehrslärmindex) Temporary Threshold Shift (Zeitweilige Hörschwellenverschiebung) Name einer Datenbank United Nation Organisation Verein Deutscher IngenieurInnen Vanillin-Mandelsäure World Health Organistion (Weltgesundheitsorganisation) Zentrales Nervensystem
1 Aufgabenstellung Das vorliegende lärmmedizinische Gutachten ist im Auftrag der Flughafen Hamburg GmbH erstellt worden. Die Flughafen Hamburg GmbH plant, im Bereich des Vorfeldes 2 des Flughafengeländes weitere 22 Abfertigungspositionen, sowie eine Hubschrauberlandefläche (Sonderposition) in insgesamt 3 Ausbaustufen, die bis zum Jahre 2010 fertigestellt sein sollen, zu bauen. Dadurch soll ermöglicht werden, daß das bis zum Jahre 2010 erwartete höhere Flugverkehrsaufkommen in Spitzenzeiten ohne Verzögerungen abgefertigt werden kann, um Verspätungen und Warteschleifen am Himmel zu minimieren. Zur Beurteilung der zu erwartenden Lärmbelastung werden die in den lärmphysikalischen Gutachten dargelegten Lärmimmissionswerte in den einzelnen Ausbaustufen betrachtet. Diese wurden zum einen für das Jahr nach Erreichen der Kapazitätsgrenze der Ausbaustufe und zum anderen für die gleichen Jahre bei Unterlassung des Ausbaus (Nullvariante) errechnet. So ergeben sich zusammen mit den Daten für die derzeitige Situation (Ausgangssituation) insgesamt 7 Szenarien (vgl. Kap. 7 und Anhang GH Szenario 1: AO: Ausgangssituation (im Jahre 1995) Szenario 2: Al: Ausbaustufe 1 (bis ca. 2001) Szenario 3: N1: Nullvariante 1, d.h. zu erwartende Lärmbelastung im Jahre 2001 ohne Ausbau Szenario 4: A2: Ausbaustufe 2 (bis ca. 2004) Szenario 5: N2: Nullvariante 2, d.h. zu erwartende Lärmbelastung im Jahre 2004 ohne Ausbau (weder Ausbaustufe 1 noch 2) Szenario 6: A3: Ausbaustufe 3 (bis ca. 2010) Szenario 7: N3: Nullvariante 3, d.h. zu erwartende Lärmbelastung im Jahre 2010 ohne Ausbau (weder Ausbaustufe I noch 2 noch 3) Die Beurteilung der gesundheitlichen Auswirkungen auf die in der Umgebung des Flughafens wohnende Bevölkerung wird anhand der neuesten lärmmedizinischen Erkenntnisse durchgeführt. Für die Beurteilung der Lärmwirkungen wird nicht nur zwischen Tag und Nacht unterschieden, sondern auch verschiedene Tages- und Nachtzeiten berücksichtigt. Deshalb wurde mit den Autoren der lärmphysikalischen Gutachten die Berechnung folgender Lärmmaße in vorgegebenen Beurteilungszeitbereichen vereinbart. Es werden insgesamt 6 Zeitbereiche unterschieden: Zeitbereich 1: 06:00 - 12:30 Uhr Zeitbereich 2: 12:30 - 13:30 Uhr Zeitbereich 3: 13:30 - 19:00 Uhr Zeitbereich 4: 19:00 - 22:00 Uhr Zeitbereich 5: 22:00 - 01:00 Uhr Zeitbereich 6: 01:00 - 06:00 Uhr II 1 von 93
Hauptteil Kapitel 1: Aufgabenstellung In diesen Zeitbereichen wurden für die 6 verkehrsreichsten Monate des Jahres in jeder Beurteilungssituation die Kurven gleicher Schallast (Isokonturen) berechnet, und zwar: für die Zeitbereiche 1 - 4: der L,..(q=3),außen im Bereich 60 dB(A) bis 80 dB(A) in 5 dB(A)-Schritten der Limax,außen (2 x erreicht oder überschritten) im Bereich 75 dB(A) bis 100 dB(A) in 5 dB(A)-Schritten der L4max,außen (3 x erreicht oder überschritten) im Bereich 75 dB(A) bis 100 dB(A) in 5 dB(A)-Schritten für die Zeitbereiche 5 - 6: derL,. g (q=3),außen im Bereich 50 dB(A) bis 70 dB(A) in 5 dB(A)-Schritten der Lama außen (2 x erreicht oder überschritten) im Bereich 55 dB(A) bis 80 dB(A) in 5 dB(A)-Schritten der Lamay,außen (1 x erreicht oder überschritten) im Bereich 55 dB(A) bis 80 dB(A) in 5 dB(A)-Schritten (Nähere Angaben zu den Lärmmaßen finden sich im Anhang B, Kap. 1) Durch einen Vergleich der Anzahl der Betroffenenen und durch die Bestimmung des Grades der Betroffenheit in den jeweiligen Zeitbereichen erfolgt eine Gesamteinschätzung der verschiedenen Szenarien. Es werden Empfehlungen gegeben, um die Flughafenanwohner vor Gesundheitsbeeinträchtigungen zu schützen. EG 2 von 93
2 Einleitung 2.1 Lärm und Lärmwirkungen Im Laufe seines Lebens erfährt jeder Mensch, daß Schall sowohl erwünschter als auch unerwünschter Natur sein kann. Ein erwünschter Schall kann die Kommunikation durch Sprache oder das Hören von Musik sein. Weniger bewußt sind die akustische Orientierung und Umweltüberwachung. Unser Gehör ist entwicklungsgeschichtlich als ”Warnorgan” einzustufen, das wir demzufolge nicht - wie die Augen - verschließen können. Als unerwünschter Schall sind z.B. laute Verkehrsgeräusche oder auch Industriegeräusche bekannt. Prinzipiell kann jedoch jedes Schallereignis unerwünscht sein. Ist Schall unerwünscht oder gefährdet er die Gesundheit, so wird der Schall gemäß der DIN 1320 als Lärm bezeichnet. Lärm ist nicht die einfache Einwirkung eines physikalischen Reizes, sondern die Einwirkung eines Stimulators, der vielfältige psychophysiologische Regelkreise und biologische Rhythmen und somit mannigfaltige Emotionen, Gedanken und Verhaltensäußerungen auslöst. la. Lärm stört und belästigt. (vgl. Anhang B, Kap. 6) 1b. Lärm macht nervös, reizbar, erschreckt, verursacht Angst, vermindert die Leistung und Konzentrationsfähigkeit bei geistigen Tätigkeiten und führt zur schnellen Ermüdung (Übermüdung). (vgl. Anhang B, Kap. 6) 2. Lärm verursacht Störungen und Dysregulationen in extraauralen Funktionen, besonders in jenen des vegetativ-hormonellen Systems (vgl. Anhang B, Kap. 4). 3. Lärm, besonders intermittierender Lärm, stört die biologische und psychische Schlafstruktur und vermindert die Qualität der nächtlichen Erholung. (vgl. Anhang B, Kap. 5) 4. Lärm kann die zeitliche Regulation (die sogenannte innere Uhr) stören und zur Desynchronose führen. (vgl. Kap. 5) 5, Intensiver Lärm kann zu Gehörverlusten führen. (vgl. Anhang B, Kap. 4). Lärm ist für die meisten Menschen ein Umweltfaktor, der negative Emotionen hervorruft oder mit dem sie negative Handlungen assoziieren. Das Lärmerlebnis und die dabei ablaufenden veränderten Funktionen können in das Gedächtnis des Menschen als Pathologien eingeprägt werden. Besonders störend ist nächtlicher Lärm und hier vor allem intermittierender Lärm, bei dem sich die folgenden Prozesse vollziehen. l. Einschlafstörungen oder Erwachen durch einzelne Lärmereignisse 2. Erwartungseffekte (wann wird mich der nächste LKW, das nächste Flugzeug stören?) verbunden mit Angst. Lärmärger-Lärmangst, die sich aufschaukeln und die Spannung erhöhen. Sensibilisierung, d.h. erhebliche Steigerung der Lärmempfindlichkeit und -angst. Permanente Lärmaversion 6. Konditionierung, Einprägen ins Gedächtnis m Auf diese Weise können Lärmwirkungen neurotische Störungen auslösen [Schuschke 1976]. 3 von 93