Lärmbedingte Belästigung durch nächtliche Überschallknalle zukünftiger ziviler Überschallflugzeuge: Ergebnisse einer Schlafstudie

Abstract

Einleitung: Aufgrund der Bestrebungen zivile Überschallflugzeuge wiedereinzuführen, entwickeln derzeit einige Unternehmen und die National Aeronautics and Space Administration (NASA) neue Flugzeugdesigns (Low-Boom-Design) und Flugverfahren (Mach-Cut-off), um die Intensität des am Boden wahrgenommenen Überschallknalls zu minimieren und dadurch die Lärmwirkung zu verringern. Zu den gravierendsten Folgen von Verkehrslärm gehören Schlafstörungen, Gesundheitsrisiken und Belästigung. Da Befunde aus der Literatur zur Lärmwirkung von klassischen zivilen und militärischen Überschallflugzeugen nur bedingt übertragbar sind, besteht Forschungsbedarf bezüglich der Wirkungen dieser neuartigen Überschallknalle auf den Schlaf sowie auf physiologische und psychologische Reaktionen. Methodik: Im Auftrag des Umweltbundesamtes wurden 42 verblindete gesunde Proband*innen (Alter 36 ± 12,5 Jahre, 21 Frauen) in drei aufeinanderfolgenden Nächten im Schlaflabor untersucht. Auf die erste ruhige Kontrollnacht folgten zwei randomisierte Nächte, in denen jeweils 40 simulierte Überschallknallereignisse eingespielt wurden, wie sie am Boden innerhalb von Gebäuden von Low-Boom-Flugzeugen (Low-Boom-Bedingung) und unter Anwendung des Mach-Cut-off-Flugverfahrens (Mach-Cut-off-Bedingung) zu erwarten sind. Erfasst wurde die Kurzzeitbelästigung durch nächtliche Lärmereignisse am darauffolgenden Morgen (ICBEN-Skala von 0 = „überhaupt nicht“ bis 10 = „äußerst“) sowie nicht-akustische Faktoren (z.B. Coping, Gewöhnung an Lärm, subjektive Schlafqualität). Ergebnisse: Erste Analysen zeigten, dass die berichtete Belästigung nach einer Nacht unter Low-Boom-Bedingung sowohl im Vergleich zur ruhigen Kontrollnacht (MDiff = 3.93; 95%-CI (5.09, 2.77)) als auch im Vergleich zur Mach-Cut-off-Bedingung (MDiff = 3.62; 95%-CI (2.51, 4.73)) signifikant höher war (beide p < .001, post-hoc t-Tests, Bonferroni-korrigiert). Die Belästigung nach einer Nacht unter Mach-Cut-off-Bedingung unterschied sich nicht von der nach einer ruhigen Kontrollnacht. Ein gemischtes lineares Modell, das auch nicht-akustische Faktoren einbezog, verbesserte die Vorhersage der Belästigung. Dabei war eine erhöhte Belästigung mit einer geringen selbst eingeschätzten Schlafqualität sowie mit einem niedrigen Vermögen sich an Lärm zu gewöhnen und zu bewältigen, assoziiert. Diskussion: Die vorliegenden Resultate geben erste Einblicke in die Wirkungen von Überschallknallen zukünftiger ziviler Überschallflugzeuge mit Fokus auf der nächtlichen Kurzzeitbelästigung und beleuchten die Bedeutung nicht-akustischer Faktoren im Belästigungsurteil. Obwohl die Lärmimmissionen dieser Low-Boom-Überschallflugzeuge im Vergleich zu klassischen Überschallflugzeugen leiser sind, können sie dennoch Belästigungsreaktionen hervorrufen. Die Anwendung des lärmmindernden Mach-Cut-off-Flugverfahrens über Land könnte Belästigungsreaktionen hingegen reduzieren.