Sjökaptensprogrammet Självständigt arbete
Ljudtrycksnivån i hytten
En undersökning av ljudtrycksnivån och dess påverkan på sömnen ombord
Zahra Sjölander Jonatan Örn 2016-03-30
Program: Sjökaptensprogrammet Ämne: Självständigt arbete Nivå: 15hp
Kurskod: 2SJO1E
Linnéuniversitetet
Sjöfartshögskolan i Kalmar
Utbildningsprogram: Sjökaptensprogrammet
Arbetets omfattning: Självständigt arbete om 15hp
Titel: Ljudtrycksnivån i hytten
Författare: Zahra Sjölander, Jonatan Örn
Handledare: Lars Markström
Abstrakt
Syftet med den här undersökningen var att ta reda på vilken ljudtrycksnivå vaktgående nautiker sover i och om ljudtrycksnivån skiljer sig mellan de olika viloperioderna. Mätningar av ljudtrycksnivåerna genomfördes på två olika fartyg. Mätresultaten jämfördes sedan med en experimentell sömnstudie, som genomfördes på Göteborgs Universitet, för att avgöra om sömnkvaliten på de olika viloperioderna påverkas. Mätningarna av ljudtrycksnivån i de vaktgående nautikernas hytter utfördes med en Velleman DVM173SD datalogger som är klassad enligt internationella riktlinjer för mätning av ljudtrycksnivå. Parametrarna för mätningarna bestämdes med hänsyn till den experimentella sömnstudien och internationella riktlinjer för ljudtrycksnivåmätning i rum. Den uppmätta ljudtrycksnivån är A-vägd, vilket betyder att ljudvägningsfiltret tar upp samma ljud som människans öra. Av praktiska skäl har vissa avgränsningar gjorts i intervallen för ljudinspelningen samt frekvensanalys. Mätningarna visar att skillnaden mellan den nautiker som sover på dagen respektive på natten är relativt liten. Det går inte att urskilja några mönster som definitivt bekräftar ett samband. Resultatet visar dock tydligt att ljudtrycksnivån i hytter kommer resultera i ett ökat antal uppvaknande per natt. Detta resultat presenteras i form av dBA(decibel i A-vägt filter) och i form av händelser. En händelse är när ljudtrycksnivån ökat eller minskat med 10 dBA samt när ljudtrycksnivån överstigit 45 dBA. Det bör tas i beaktning att mätningarna inte innefattar alla impulsljud då inspelningsintervallen var för lång för det.
Nyckelord: Ljudtrycksnivå; sömn; sjöfart; sömnkvalitet; ljudtrycksnivåer
Linnaeus University
Kalmar Maritime Academy
Degree course: Nautical Science
Level: Diploma Thesis, 15 ETC
Title: Ljudtrycksnivån i hytten
Author: Zahra Sjölander, Jonatan Örn
Supervisor: Lars Markström
Abstract
The purpose of this
thesis
was to examine the correlation between the sound pressure levels in a nautical officer’s cabin and if it have any effect on the officers sleep during the rest period onboard.Results from the sound pressure levels measured in the cabin were compared with an experimental sleep study done at the University of Gothenburg. The sound pressure levels were measured in accordance with international standards for sound pressure level measuring in rooms. Together with the measuring parameters in the sleep study, the international standards decided how the measuring equipment was set up on-board. A Velleman DVM173SD datarecorder was used, which is in
compliance with international guidelines for sound pressure level recording. The sound pressure levels recorded on-board was A-weight, this means that the filter used to record the sound intercepts the same noise spectrum as the human ear. Due to practical limitations the recording interval was set to 30 seconds and excluded a frequency analysis. The recordings show no conclusive difference between the sound pressure levels during the day compared with the night. However it did show that the sound pressure levels in the cabin will result in an increased amount of sleep disturbances during the rest period. These results are presented in form of dBA(decibel in A-weight filter) and events. And event is categorized as a decrease or increase in sound pressure level by 10 dBA and sound pressure levels over 45 dBA. It should be noted that these results does not include all the impulse noise since the recording interval was to long for that.
Keywords: Sound pressure level; sleep; shipping; sleep quality; sound pressure levels
Förord
Vi vill tack de rederier som ställde upp och lät oss göra våra mätningar ombord på deras fartyg. Vi vill även rikta ett speciellt tack till nautikerna ombord på Fartyg 2 som hjälpt till och försett oss med vi har behövt under skrivande av denna rapport. Vidare vill vi tacka Fredrik Hjorth som tagit sig tid och guidat oss vidare när vi kört fast.
En extra omtanke går till de nära och kära som lånat oss deras tid genom att under hela skrivandeprocessen kontinuerligt läst arbetet och kommit med förslag och funderingar. Tack!
Kalmar, mars 2016
5
Innehållsförteckning
Definitioner och förkortningar... 7
Bakgrund ... 10
Inledning ... 11
Syfte ... 11
Metod ... 12
Aktivitetsjournalen ... 13
Metod för sömnstudien ... 13
Avgränsningar ... 14
Teori ... 17
Sömnstudien och dess resultat ... 17
Trötthet till sjöss ... 19
Störande ljud ... 19
Buller och bullerbekämpning ... 19
Resultat ... 20
Fartyg 1 maximal ljudtrycksnivå ... 20
Fartyg 1, Antal händelser... 21
Fartyg 2 maximal ljudtrycksnivå ... 23
Fartyg 2, Antal händelser... 24
Sammanfattande diskussion ... 25
Insomningstid ... 26
Uppvaknande ... 26
Upplevd sömnkvalitet ... 27
Slutsatser ... 28
Förslag till fortsatt forskning ... 30
Litteraturförteckning ... 31
Tabellindex………...31 Bilagor
Bilaga 1………..A
Bilaga 2………..C
Bilaga 3………..D
Bilaga 4………..G
Bilaga 5………..H
Bilaga 6………..S
Bilaga 7………..Z
Bilaga 8………..Ä
6 Bilaga 9 ………..AA
Figurförteckning
Figur 1 Insomningstid. ... 18
Figur 2 Svårigheter med att sova ... 18
Figur 3 Jämför L.aeq.6H(max) Fartyg 1 med sömnstudien, dBA ... 21
Figur 4 Jämför antal händelser 6H Fartyg 1 med sömnstudien ... 22
Figur 5 Jämför L.aeq.6H(max) Fartyg 2 med sömnstudien, dBA ... 23
Figur 6 Jämför antal händelser 6H Fartyg 2 med sömnstudien ... 25
Tabellförteckning Tabell 1 Mätvärden och antal händelser ... 16
Tabell 2 Jämför L.aeq.6H(max) Fartyg 1med sömnstudien, dBA ... 21
Tabell 3 Jämför antal händelser 6H mellan Fartyg 1 och sömnstudien... 22
Tabell 4 Jämför L.aeq.6H(max) Fartyg 2 med sömnstudien, dBA ... 23
Tabell 5 Jämför antal händelser 6H mellan Fartyg 2 och sömnstudien... 24
7
Definitioner och förkortningar
A-vägd ljudtrycksnivå Vägd ljudtrycksnivå inom det hörbara frekvensområdet mätt med frekvensvägningsfilter A. Anges i enheten dB men uttrycks ofta som dB(A) eller dBA (Socialstyrelsen 2008).
Datalogger En ljudnivåmätare som spelar in ljudtrycksnivån. Den finns i olika standaliserade klasser beroende på vilken noggrannhet som ska uppfyllas. (Johansson 2002).
dB Förkortning för decibel. Decibelskalan är en logaritmisk
skala som används för att beskriva ljudets styrka i förhållande till en referensnivå (Socialstyrelsen 2008).
Dieselgenerator Produktionsenhet för elektrisk energi som försörjer fartyget med el under hamnuppehåll och till ankar.
DP Dynamic Position, ett navigeringssystem som med
hjälp av bl.a. thrustrar håller fartyget på samma position under önskad period. (Bray 2008).
Frekvensanalys Utförs för att bestämma ljudtrycksnivån för en viss frekvens eller ett visst frekvensområde i ett ljud. Kan bestämmas med en så kallad oktavbandsanalys där varje frekvensband är en oktav brett. För mer detaljerad information kan en tersbandsanalys (⅓ oktav) eller en smalbandsanalys göras (Socialstyrelsen 2008).
Förtöjningsspel De vinschtrummor som används för mata ut och ta hem trossarna som fartyget använder för att förtöja.
Dessa kan vara drivna av hydraulik eller elektricitet.
(Borg 2011).
Gränsvärde Ett mätvärde som inte får överskridas (Socialstyrelsen 2008).
8
Händelse Ljudtrycksnivån ökar eller minskar med 10 dBA.
Ljudtrycksnivån som överstiger den som riksdagen beslutat vara den högsta ljudtrycksnivån inomhus under nattetid, 45 dBA (socialstyrelsen, 2008).
Hz Förkortning för Hertz. Ljudets frekvens, det vill säga
antal svängningar per sekund (Socialstyrelsen 2008).
Impulsljud Impulsljud är “plötsliga” ljud, det vill säga ljud som har en kort stigtid i ljudtrycksnivå och en kort varaktighet.
Exempel på impulsljud är skottljud, hammarslag, virveltrumslag eller ljud från pålning (Socialstyrelsen 2008).
Intermittent ljud Intermittenta ljud varierar hela tiden i nivå, med ett regelbundet eller oregelbundet tidsintervall. Exempel på intermittenta ljud är ljud från enstaka fordon på en gata eller en maskin som startar och stoppar eller stannar (Socialstyrelsen 2008).
Kontinuerligt ljud Kontinuerligt ljud har bara små variationer i
ljudtrycksnivån under en viss tidsperiod. Exempel på kontinuerligt ljud är ljudet från en fläkt eller ljud från en avlägensen och kraftigt trafikerad gata.
Kontinuerliga ljud mäts och uttryck oftast i ekvivalent ljudtrycksnivå (Socialstyrelsen 2008).
Ljudtrycksnivå Logaritmiskt mått på ljudets styrka, baserat på ljudtrycket i förhållande till referensvärdet 20 (y)Pa.
Anges i enheten dB (Socialstyrelsen 2008).
Maximalt ljud Maximal ljudtrycksnivå är den högsta tillfälliga nivån under en viss tidsperiod, t.ex. musik med korta, höga ljudtoppar. Maximal ljudtrycksnivå anges ofta också i antalet händelser, exempelvis antalet ljudtoppar som överstiger en viss nivå eller antalet händelser under en viss tidsperiod, t.ex. en natt (Socialstyrelsen 2008).
Riktvärde Riktvärde är inga rättsligt bindande normer utan ska vägleda vid bedömningar i det enskilda fallet där även hänsyn till lokala faktorer och särskilda omständigheter tas. Om riktvärdet överskrids bör åtgärder vidtas för att klara riktvärdena (Socialstyrelsen 2008).
9
Vägningsfilter Ljudets frekvens är av stor betydelse för hur detuppfattas. Vid en ljudtrycksnivåmätning kan ljudtrycksnivån per frekvens eller frekvensområde redovisas, men det är också vanligt att
mätinstrumentet lägger ihop bidragen från alla frekvenser. Resultatet blir den “ovägda”
ljudtrycksnivån, som ibland för tydlighetens skull uttrycks i enheten dBlin (linjär). För att förenkla bedömningen av ett ljud kan så kallade
frekvensvägningsfilter användas vid mätning av ljudtrycksnivån. Oftast används A-filtret som i grova drag efterliknar örats förmåga att höra olika
frekvenser. Ett A-filter kan användas för att bedöma risken för hörselskador eller risken för att störas av buller från exempelvis vägtrafik. Däremot passar det inte för att mäta lågfrekvent ljud eftersom det ger en kraftig dämpning av låga frekvenser. Detta innebär att det uppmätta värdet underskattar de låga frekvenserna i ljudet. När A-filtret används är ljudtrycksnivån A-vägd (Socialstyrelsen 2008).
10
Bakgrund
Inom sjöfarten är vaktsystem ett måste eftersom driften av fartyget fortlöper under dygnets alla timmar. Transportstyrelsens föreskrifter om vakthållning (TSFS 2012:67) föreskriver att villkoren för minimumbemanningen på bryggan under vakten inkluderar en navigatör samt utkik. För att uppfylla kravet på minimumbemanning samtidigt som det säkerställs att personalen får tillräckligt med sömn krävs ett välplanerat vaktsystem och förutsättningar för en god vila. Det vaktsystem som är brukligt ombord på fartyget beror på antalet vaktgående nautiker. Generellt används ett två-vaktsystem eller tre-vaktsystem. I ett två-vaktsystem är det två nautiker som delar upp dygnet mellan sig, vanligtvis sextimmarsperioder med start vid 00:00. I ett tre-vaktsystem är dygnet uppdelat i tre skift om fyra timmar, även här startar skiftgången vid 00:00 men skiftar var fjärde timme.
Ombord på ett fartyg med klassiskt två-vaktsystem, enligt beskrivningen ovan, är den vaktgående nautikern beroende av att kunna vila ostört. Sömn är en aktiv process som tillåter kroppen att återhämta sig. En god sömn definieras av att den är varaktig, kontinuerlig och av god kvalitet (Lützhöft 2007). IMOs Guidelines on fatigue (IMO 2002) tar upp flera orsaker till att sömnen inte blir varaktig, kontinuerlig och av god kvalitet, dessa kan vara psykologiska, ex stress och
familjeproblem. Andra orsaker till sömnstörningar är, men inte begränsat till; koffein, mat, sjögång, vibrationer, lastoperationer och underhåll.
Rapporten Trötthet till sjöss (Lützhöft 2007) tar upp trötthet som orsak till ca 20 % av alla fartygsolyckor och till dålig hälsa hos nautiker. Rapporten tar upp flera olika faktorer till trötthet.
En av huvudfaktorerna är att nautiker i ett två-vaktsystem har svårt att uppnå kraven för vad som kategoriseras som god sömn. ”För att undvika farligt höga trötthetsnivåer bland befäl på
tvåvaktsfartyg, måste frivakten vara ostörd.” (Lützhöft 2007, s.1). Trötthet till sjöss (Lützhöft 2007) vill lyfta orsakerna till dålig sömn och ge rekommendationer till åtgärder. Vad som utelämnas i denna rapport är ljudtrycksnivån i hytterna som nautiker sover i under viloperioderna.
Att det förekommer störande ljudtrycksnivåer ombord på fartyget i hytten ligger i sakens natur.
Huvudmaskiner startar och stoppar, maskiner på däck avger höga ljud samt att besättningen ombord konstant rör sig i fartyget. I rapporten Effekter på sömnen av buller från vägtrafik och tåg:
11
Experimentella studier i sömnlaboratorium(Öhrström, Ögren, Jerson, Skånberg, Svensson &Gidlöf-Gunnarsson 2009), hädanefter benämnd som sömnstudien, har de undersökt hur
ljudtrycksnivån från vägtrafik och tågtrafik stör sömnen. Genom att simulera buller från tågtrafik och vägtrafik i laboratoriemiljö visar studien på, genom att intervjua försökspersonerna, vilken typ av buller och ljudtrycksnivåer som resulterar i störd nattsömn.
Inledning
Ombord på fartyg som använder sig av två-vaktsystem är miljön som den vaktgående nautikern sover i extra relevant i och med att viloperioden är uppdelad i två relativt korta perioder. Det var för att få en djupare förståelse i vilken ljudmiljö som en vaktgående nautiker sover i. De mätningar har sedan jämförts med de effekter på sömnen som störande ljudtrycksnivåer från vägtrafik och tågtrafik visade på i sömnstudien (Öhrström, et al 2009) som utfördes på Göteborgs universitet.
I sömnstudien (Öhrström, et al 2009) genomförs mätningar i ett ljudlaboratorium där forskarna simulerat buller från tågtrafik och vägtrafik. Studiens resultat visar på hur människans sömn påverkas av olika ljudtrycksnivåer. Genom att, i största möjliga mån, efterlikna mätparametrarna för placering av utrustningen ombord på fartygen med dessa som användes i sömnstudien, kunde slutsatser dras från resultaten av mätningarna gjorda ombord på fartygen.
Givetvis finns det flera faktorer som påverkar sömnen. Detta redogör både Guidelines on fatigue (IMO 2002) och Trötthet till sjöss (Lützhöft 2007) för. Denna undersökning avser att komplettera dessa rapporter för att få ytterligare en dimension i diskussionen kring vaktgående nautikers sömnkvalitet ombord på fartygen.
Syfte
Syftet med denna studie är att undersöka om ljudtrycksnivån ombord på fartygen skiljer sig mellan viloperioderna i ett två-vaktssystemet samt om den ljudtrycksnivån kan orsaka sömnstörningar. Syftet kommer att besvaras av följande frågeställningar:
12
● Vilka ljudtrycksnivåer råder i hytterna ombord på fartygen?
● Hur påverkas sömnen av den ljudtrycksnivå som nautikerna sover i ombord på fartygen?
● Hur störande upplevs den maximala ljudtrycksnivå och antal händelser som nautikerna utsätts för under viloperioder ombord på fartygen ifråga om insomningstid,
uppvaknanden och upplevd sömnkvalitet?
Metod
En kvantitativ mätning av ljudtrycksnivån genomfördes med hjälp av en datalogger som är klassad, IEC61672-1 klass 2, i enlighet med internationella riktlinjer som finns stipulerade i Buller och bullerkämpning (Johansson, Backteman, Hagberg, Jonasson, Plunt, Zetterling & Nyström 2002). Dataloggern som har används är av märket Velleman DVM173SD och den uppfyller de krav som ställs på mätningar av den typen som genomfördes. Den använda utrustningen
specificeras i detalj i bilaga 1. Det utfördes kontinuerlig loggning av den A-vägda ljudtrycksnivån i hytten, vilket motsvarar det mänskliga örats ljudupptagningsspektrum. Resultatet jämfördes med sömnstudien (Öhrström, et al 2009) som genomförts på Göteborgs Universitet.
Under mätningarna fanns ingen tillgång till ett ljudlaboratorium så den internationella standarden för ljudtrycksnivåmätning användes, som finns specificerat i Buller och bullerbekämpning
(Johansson 2002). Datalogger har, enligt nämnda rekommendationer, placerats 160 cm ovanför golvet och 40 cm över huvudkudden. Detta med avsikt att efterlikna mätparametrarna från sömnstudien (Öhrström, et al 2009), eftersom det är mot den resultatet har analyserats, placerades datalogger 30 cm från sängens huvudända samt 95 cm från väggen på långändan.
Mätparametrarna anpassades för att kunna replikera förhållandena i de olika slags hytter som mätningarna har utförts i, mätparametrarna skiljer sig i avstånd från vägg och golv samt
huvudkudde. Samtidigt som inspelningarna genomfördes, har även en aktivitetsjournal upprättats för att användas vid resultatpresentation och analys.
Mätning av ljudtrycksnivån genomfördes med en intervall av 30 sekunder, detta för att i så hög grad som möjligt kunna mäta avvikelser i ljudtrycksnivån under dygnet. Den insamlade rådata bearbetades så ett snitt i ljudtrycksnivån kunde ses över en vakt, sex timmar, detta kommer i
13
tabeller och figurer beskrivas som L.aeq.6h(max). Sammanställningen jämfördes sedan med sömnstudien (Öhrström, et al 2009) samt Buller - Höga ljudnivåer och buller inomhus(Socialstyrelsen 2008) för att analysera resultatet. I sömnstudien (Öhrström, et al 2009) kallades en fordonspassage för händelse, denna händelse har de beräknat motsvarar mellan 45 och 60 decibel. I Buller - Höga ljudnivåer och buller inomhus (Socialstyrelsen 2008) anges 45 decibel som riktvärde som det högsta A-vägda ljudtrycksnivå. Mätningar kommer således fokusera på
ljudtrycksnivåer över 45 decibel. Detta definieras i Störande ljud (Kjellberg, Landström, Vinberg &
Steinwall 1991) på följande sätt:
Buller som är konstant upplevs vanligen som mindre störande än sådant som avbryts under kortare eller längre perioder eller buller som på annat sätt varier över tid. Man kan alltså få en bättre uppfattning om hur störande ett buller är om man inte bara tar hänsyn till den
genomsnittliga bullernivån utan även till antalet “bullertoppar”. (Kjellberg, et al 1991, s.16).
De två fartyg som mätningarna genomförts på kommer benämnas som Fartyg 1 och Fartyg 2.
Fartyg 1 var under mätperioden i linjetrafik mellan Sverige och Tyskland. Till största del bestod lasten på Fartyg 1 av passagerare, personbilar och lastbilar. För mer specifikationer se bilaga 2.
Fartyg 2 var under mätperioden aktivt som arbetsfartyg i Nordsjön. Primärfunktionen, under tiden för mätningarna, var att assistera med förflyttningar av oljeriggar. För mer specifikationer se bilaga 3.
Aktivitetsjournalen
Aktivitetsjournalen fördes för varje vakt, det vill säga var sjätte timme. Detta för att kunna säkerställa att förhållandena för ljudinspelningen specificeras vid varje ny sextimmarsperiod.
Eftersom mätningarna har utförts på två olika fartyg, Fartyg 1 och Fartyg 2, har aktivitetsjournalen varierats för att vara relevant för fartygstyp och verksamhetsområde, se bilaga 4.
Metod för sömnstudien
I sömnstudien (Öhrström, et al 2009) är snittåldern på försökspersonerna är 26,8 år. Av de deltagande försökspersonerna var det enbart en som inte bodde i lägenhet. Majoriteten av deltagarna ansåg att de sov i tyst eller ganska tyst miljö och en minoritet sov i en ganska bullrig alternativt bullrig miljö. Samtliga försökspersoner hade god fysisk status.
14
Mätningarna utfördes genom att mäta både det C-vägda och det A-vägda ljudtrycket. Den C- vägda ljudtrycksnivån inkluderar lågfrekvent så som infraljud, medan den A-vägda ljudtrycksnivån kan likställas med ljudupptagningen som människans öra gör. Två mikrofoner användes i närheten av sängen och var placerade på följande sätt:● Den första var placera: 0,5 m från huvudändan. 0,65 m från långändan. Höjden var 0,2 m över sängen.
● Den andra var placerad: 0,8 m från huvudändan. 1,2 m från långändan. Höjden var 1,15 m från golvet.
Avgränsningar
Den viktigaste avgränsningen i denna studie är att mätningarna enbart infattar den A-vägda ljudtrycksnivån. Detta innebär att det inte har utförts någon frekvensanalys och inte heller har den C-vägda ljudtrycksnivån loggats, i och med det blir den insamlade rådata begränsad. Detta var ett medvetet val utifrån de begränsningar som fanns i utrustning och i tid ombord på fartygen.
Fokus har varit på den delen av sömnstudien (Öhrström, et al 2009) som hade största möjlighet att replikeras ombord på fartygen. Mätningen i A-vägd ljudtrycksnivå som genomfördes i
sömnstudien (Öhrström, et al 2009) använde sig av två mätpunkter vilket ger större tillförlitlighet.
De mätningar som utfördes ombord på fartygen har utförts genom att placera ut en mikrofon.
Förutsättningarna för att replikera mätparametrarna i sömnstudien (Öhrström, et al 2009) begränsades av hytternas konstruktion. Den kompensation som har varit nödvändig har gjorts med hänsyn till sömnstudien och modifierats minimalt för att resultatet fortfarande skulle vara jämförbart med sömnstudien (Öhrström, et al 2009).
I sömnstudien anges en händelse inte enbart som en mätning som övergått 45 decibel, utan även en mätning där ljudtrycksnivån har ökat eller minskat med 10 decibel. Arbetet avgränsas till att enbart kategorisera mätningar över 45 decibel som en händelse, inga mätresultat har innehållit avvikelser på 10 decibel som inte även har överskridit 45 decibel. Dataloggern har ett mätspann mellan 30 och 130 decibel.
15
För att rent praktiskt kunna genomföra mätningarna togs det hänsyn till flera faktorer.Vaktgången ombord på fartygen påverkade möjligheten att föra journaler, kalibrera mikrofonen vid behov samt byta batteri. Eftersom syftet var att mäta ljudtrycksnivån för de olika
viloperioderna i ett två-vaktsystem med dygnet uppdelat i fyra sextimmarsperioder anpassades mätningarna och journalförandet till att motsvara dessa perioder.
Dataloggern hade inte kapacitet att logga konstant ljud, de minsta intervallerna var om tio
sekunder. Detta gjorde det omöjligt att konstant logga ljudtrycksnivån. Mätningarna genomfördes med en 30 sekunders intervall. Begränsningen grundades på de första mätningarna som
genomfördes, där ljudtrycksnivån loggades var tionde sekund. Den rådata som loggades var tionde sekund och den rådata som loggades i 30:e sekund skiljde sig inte nämnvärt, men driftsäkerheten och batterikapaciteten ökade markant hos dataloggern vid användning av 30 sekundsintervaller. Detta gav mer pålitliga mätvärden att analysera.
Undersökningen är utförd till sjöss och sömnstudien är utförd i ett laboratorium.Sömnstudiens (Öhrström, et al 2009) buller och ljudtrycksnivåer kommer från tåg- och vägtrafik. Den insamlade rådata från fartygen hade ett högre mätvärde över en sextimmarsperiod, i avseende till
medelljudtrycksnivå och maximal ljudtrycksnivå än i sömnstudien. Detta var av mindre betydelse sett till analysen som gick ut på att jämföra de mätningar som är gjorda ombord på fartygen med sömnstudien. Detta eftersom att både störande ljud (Kjellberg, et al 1991) och sömnstudien (Öhrström, et al 2009) beskriver händelser och intermittent ljud som huvudorsaken till
sömnstörningarna i deras slutresultat. Mätningarna som genomfördes ombord på fartygen har ett högre ekvivalent värde över en sextimmarsperiod än sömnstudiens (Öhrström 2009) mätvärde över en åttatimmarsperiod. Mätningarna som gjordes ombord på fartygen visar även på högre maximal ljudtrycksnivå, över sex timmar, än enligt sömnstudien (Öhrström, et al 2009).
16
Tabell 1 Mätvärden och antal händelser
L.aeq.6H/L.aeq.23-07 (Medel)
L.aeq.6H/L.aeq.23-07 (Max)
Antal händelser
Tågtrafik L.aeq.23-07: 31 dB L.aeq.23-07: 54 dB 46 Vägtrafik L.aeq.23-07: 31 dB L.aeq.23-07: 50 dB 369
Fartyg 1 L.aeq.6H: 40.9 dB L.aeq.6H: 59.8 dB 15,5
Fartyg 2 L.aeq.6H: 45.9 dB L.aeq.6H: 60.6 dB 594,5
De mätningar som utfördes ombord på fartygen loggades i hytterna och ljudtrycksnivån som uppmätts kommer främst från maskiner på däck och fartygens huvudmaskin. Eftersom
ljudkaraktären är likartad, så som visas i sömnstudien (Öhrström, et al 2009) s.10, figur 1, med ljudfrekvens mellan 500-800 HZ för vägtrafik och 800-2000 Hz för tågtrafik, samt ljudtrycksnivåer över 35 decibel, är jämförelsen rimlig. Detta låg till grund för att mätningarna gjordes av den A- vägda ljudtrycksnivån istället för att mäta den C-vägda ljudtrycksnivån. Även om det C-vägda ljudtrycksnivån hade kunnat fånga upp den lågfrekventa ljuden, så var sannolikheten större för att få ett resultat som svarade på studiens syfte om mätningar på den A-vägda ljudtrycksnivån utfördes.
I avvägningen har det tagits hänsyn till att hytten inte direkt exponerades för störande ljudtrycksnivå så som genom det öppna fönstret i sömnstudien (Öhrström, et al 2009).
Ljudtrycksnivån i hytten kommer från så väl huvudmaskin som maskiner på däck och andra faktorer så som väder och vind som filtreras via både hyttens förstärkta rutor och brandklassade skott.
17
Teori
För att sätta resultaten som uppmättes ombord på fartygen i kontext har resultaten analyserats med hjälp av en sömnstudie (Öhrström, et al 2009) från Göteborgsuniversitet samt rapporten Trötthet till sjöss (Lützhöft 2007). Fakta om ljud och dess påverkan på människor är hämtade från Störande ljud (Kjellberg, et al 1991) och Buller och bullbekämpning (Johansson 2002).
Sömnstudien och dess resultat
Sömnstudiens antagande är att störande ljudtrycksnivåer från vägtrafik och tågtrafik över 45 decibel samt skillnader på över 10 decibel utgör ett störande moment. Dessa kategoriseras som händelser och kommer att resultera i fler uppvaknanden per natt än nätter utan buller (Öhrström, et al 2009). Studien undersöker även hur den störande ljudtrycksnivån påverkar den upplevda sömnkvaliten och insomningstid.
Mätningarna skedde över fem dagar. Dag ett är en tyst referensnatt, denna natt är tystare än övriga nätter med en maximal ljudtrycksnivå på 26 decibel och inga händelser. Dag två var tillvänjningsnatten och motsvarar en vanlig natt i rum nära en väg utan tung trafik. Den maximala ljudtrycksnivån under tillvänjningsnatten var 45 decibel och det skedde 369 antal händelser. Dag tre i studien var vägtrafik, denna vägtrafik simulerades för att likna tågtrafik i exponering. Här användes enbart 26 antal händelser och en ljudtrycksnivå på 54 decibel vilket är samma ljudtrycksnivå som tågtrafiken. Under den fjärde natten utsattes försökspersonerna för tung vägtrafik med 369 antal händelser och en maximal ljudtrycksnivå på 50 decibel. Sista dagen exponerades försökspersonerna för tågtrafik, detta innebar 46 antal händelser och en maximal ljudtrycksnivå på 54 decibel.
Insomningstiden skilde sig signifikant i sömnstudien (Öhrström, et al 2009) mellan de olika försökspersonerna. I genomsnitt var insomningstiden för de olika försökspersonerna för de olika exponeringsnätterna enligt följande 20,1 minuter för referensnatten, 20,6 minuter för Tågtrafik och 19,4 minuter för Vägtrafik. Enligt sömnstudien (Öhrström, et al 2009) uppgav ett fåtal försökspersoner att de inte vaknade någon gång under någon av nätterna. Det genomsnittliga antalet uppvaknanden för tåg var 2,2 gånger per natt respektive 1,3 gånger per natt för väg.
18
Försökspersonerna har i sömnstudien (Öhrström, et al 2009) fått svara på frågor 15 minuter innan sänggående och 15 minuter efter uppvaknande. Dessa frågor har legat till grund för att kunna uppskatta vilken sömnkvalitet försökspersonerna har upplevt under natten. Uppskattningen har skett enligt en skala 1-10.Figur 1 Insomningstid.
Siffrorna till vänster visas i procent där 100 motsvarar alla försökspersoner. Underrubrikerna motsvarar det olika exponeringsnätterna. Staplarna visar hur många procent som somnat inom en viss tid.
Frågorna som har ställts till försökspersonerna har inkluderat bland annat upplevd sömnkvalite och hur utvilade de kände sig morgonen efter. Här har försökspersonerna upplevt en skillnad mellan exponeringsnätterna för tågtrafik och vägtrafik. Resultatet visar på en minskad sömnkvalite, minskad upplevd pigghet samt minskad upplevd pigghet morgonen efter exponering.
Figur 2 Svårigheter med att sova
Siffrorna till vänster visas i procent där 100 motsvarar alla försökspersoner. Under rubrikerna motsvarar det olika exponeringsnätterna. Staplarna visar hur många procent som upplevt sin sömn störd och i vilken grad.
I sömnstudien (Öhrström, et al 2009) upplevde de flesta försökspersonerna sömnsvårigheter under samtliga exponeringsnätter. Försökspersonerna fick gradera svårigheten med att sova såsom; inte alls, inte särskilt och ganska/mycket. Det varierade något i hur försökspersonerna
19
upplevde de olika exponeringsnätterna. Värt att belysa är att natten med tågtrafik, som är mest lik mätningarna ombord på fartygen, har högst procentuell andel med ganska och mycket upplevda sömnsvårigheter. Försökspersonerna har här besvarar om de vaknade, hade svårt att somna, stördes av ljud/buller under natten samt om de har upplevt sämre sömnkvalitet p.g.a.ljudtrycksnivån.
Trötthet till sjöss
Utöver sömnstudien (Öhrström, et al 2009) analyserades resultaten med Trötthet till sjöss (Lützhöft 2007) resultat och slutsatser för att få en uppfattning om ljudtrycksnivån i hytten påverkar nautikerna ombord på fartygen så mycket att det har relevans.
nligt rötthet till sjöss (Lützhöft 2007) kännete knas en god sömn av få uppvaknanden o h har en effektivitet runt 90 procent:
Du behöver minst 6 timmars sömn per dygn, helst sammanhängande o h helst nattetid. Den rekommenderade sömnlängden är 7 1 2 timma per dygn. Den som får för lite nattsömn kan till viss del kompensera detta med en kortare tupplur under dagen. Sömnen rullar i nittiominuters ykler med 5 olika faser. Den viktiga djupsömnen infaller under de första 4 timmarna o h under den perioden är det särskilt viktigt att få slumra ostört. tan djupsömn ökar stressen på kroppen. Är du stressad är risken större att du sover dåligt.(Lützhöft 2007, s.6).
Störande ljud
Störande ljud (Kjellberg, et al 1991) tar upp vad ljud är och hur olika typer av ljud definieras Beroende på frekvenser. Boken syftar till att ge en övergripande beskrivning av effekterna av ljud och hur dessa effekter visar sig i beteende och fysiologiska reaktioner, däremot behandlas inte exponering av höga bullernivåer utan i första hand ljudtrycksnivåer som inte innebär en påtaglig risk för hörselskador. Vidare förklaras vad som kategoriseras som intermittent-, impuls- och kontinuerligt ljud (se definitioner). Alla dessa faktorer skapar den sammantagna ljudtrycksmiljö som nautikerna lever, arbetar och sover i.
Buller och bullerbekämpning
Buller och bullerbekämpning (Johnsson 2002) är en handbok med avsikt för att vara till hjälp med utformning av arbetsmiljön för att minska på buller utgiven av arbetsmiljöverket. Boken har ett
20
större avsnitt med vilken typ av utrustning som skall användas och hur den skall användas för att logga ljudtrycksnivån i olika utrymmen. Dessa direktiv för mätning har tillämpats ombord på fartygen.Resultat
Resultatet presenterar de mätningar som gjordes ombord på fartygen. För att förtydliga
resultaten kommer relevanta värden belysas med hjälp av tabeller och figurer. Dessa tabeller och figurer infattar även de värden som sömnstudiens (Öhrström, et al 2009) resultat och slutsats baseras på. Mätresultaten presenteras för varje fartyg och dessa är fördelade på dag- och nattvakt
. N
attvakt är den tiden som nattvakten har deras viloperiod, alltså 06-12 och 18-24.Dagvakten blir då det motsatta, 00-06 och 12-18. Värdena som presenteras är medelvärdet av de två sextimmarsperioderna.
Liggedagarna har inte presenterats under veckorna 27, 28 och 29. Skillnaden i mätvärdena mellan liggedagar och resdagar var obefintliga, av den anledningen presenteras liggedagarnas mätvärden enbart i Bilaga 5.
Fartyg 1 maximal ljudtrycksnivå
Fartyg 1 hade en jämn ljudtrycksnivå med få större avvikelser, snittet för den maximala
ljudtrycksnivån ligger på ca 60 decibel. Detta är ett medelvärde för alla maximala ljudtrycksnivåer som uppmätts ombord på fartyget under de perioder som presenteras. Det finns två stora avvikelser, dag två uppmättes 83,2 decibel i hytten och dag fyra uppmättes 73,2 decibel.
Avvikelserna skedde på olika viloperioder och olika veckor. Vid granskning av aktivitetsjournalen (se bilaga 6) som har förts hittades inte någon förklaring till dessa avvikelser. Dock är det tydligt att maxvärdet konsekvent är högre ombord på fartygen än i någon av exponeringsnätterna i sömnstudien (Öhrström, et al 2009).
21
Tabell 2 Jämför L.aeq.6H(max) Fartyg 1med sömnstudien, dBA
BESKRIVNING DAG 1 DAG 2 DAG 3 DAG 4 DAG 5
Sömnstudien 26 45 54 50 54
Vecka 1 nattvakt 58,4 58,9 54,6 67,0 64,8
Vecka 1 dagvakt 59,3 56,0 63,9 67,0 64,3
Vecka 2 nattvakt 53,4 83,2 60,5 62,2 58,1
Vecka 2 dagvakt 66,7 60,8 58,1 64,6 65,5
Vecka 3 nattvakt 56,5 58,6 54,3 58,1 60,5
Vecka 3 dagvakt 61,2 63,2 63,9 73,2 61,5
Med undantag för dag två och dag fyra så är det tydligt att den maximala uppmätta
ljudtrycksnivån ombord på fartyget är relativt jämn med få avvikelser. Ljudtrycksnivån varierar mellan 54 decibel och 67 decibel med ett medelvärde på 60 decibel.
Figur 3 Jämför L.aeq.6H(max) Fartyg 1 med sömnstudien, dBA
Fartyg 1, Antal händelser
Fartyg 1 hade i jämförelse med sömnstudien (Öhrström, et al 2009) relativt få händelser över en sextimmarsperiod. Det viloperioder med ett ökat antal händelser (se bilaga 5) har inte har gått att härleda till några specifika avvikelser i aktivitetsjournalen. Uppkomsten av antal händelser verkar ske slumpartat. Dagvakterna har något fler viloperioder som avviker än nattvakterna. I snitt har de olika vakterna 15 antal händelser per viloperiod. Dagvakten har fyra viloperioder som avviker, antal händelser under dessa viloperioder är istället mellan 25 och 47. Nattvakterna har
22
enbart två viloperioder som avviker, dessa viloperioder har 31 och 44 händelser. Dessa värden är dock inte tillräckliga många för att statistiskt säkerställa att dagvakterna utsätts för mer störande ljudtrycksnivåer. Nattvakten vecka tre hade enbart tre händelser. Inga av dessa avvikelser går dock inte att förklara med den informationen som loggats i aktivitetsjournalen ochväderdagboken.
Tabell 3 Jämför antal händelser 6H mellan Fartyg 1 och sömnstudien
BESKRIVNING DAG 1 DAG 2 DAG 3 DAG 4 DAG 5
Sömnstudien 0 369 28 369 46
Vecka 1 nattvakt 31 3 10 5 6
Vecka 1 dagvakt 25 47 14 9 17
Vecka 2 nattvakt 11 9 13 44 12
Vecka 2 dagvakt 9 4 47 19 16
Vecka 3 nattvakt 8 7 6 9 6
Vecka 3 dagvakt 14 12 10 26 7
Antal händelser för tågtrafik och mätningarna ombord på fartyget är, sett över hela veckan, det värden som mest liknar varandra. Det bör dock poängteras att tågtrafiken hade 30 antal händelser mer än vad som uppmätts på Fartyg 1. De avvikande perioderna på Fartyg 1 kommer närmre tågtrafik i antal händelser.
Figur 4 Jämför antal händelser 6H Fartyg 1 med sömnstudien
23
Fartyg 2 maximal ljudtrycksnivåFartyg 2 har, likt Fartyg 1, små skillnader i den uppmätta ljudtrycksnivån. Den första avvikande perioden är dag tre, där uppmättes 79,4 decibel. Denna avvikelse kan härledas till fällande och upptagande av ankare och hamnoperation. Den andra avvikelsen är dag fyra då det uppmättes 81 decibel, avvikelsen kan inte förklaras med varken väder eller förehavanden ombord på fartyget (se bilaga 7 och 8). Mätningarna visar tydligt att den maximala ljudtrycksnivån är relativt jämn, den är dock något högre än på Fartyg 1.
Tabell 4 Jämför L.aeq.6H(max) Fartyg 2 med sömnstudien, dBA
BESKRIVNING DAG 1 DAG 2 DAG 3 DAG 4 DAG 5
Sömnstudien 26 45 54 50 54
Under arbete nattvakt 65,1 60,1 58,1 62,2 59,8
Under arbete dagvakt 61,7 65,5 62,4 61,0 65,1
Ej arbete nattvakt 63,6 69,1 79,4 81,0 55,0
Ej arbete dagvakt 65,5 62,9 65,5 56,0 55,0
Förutom det två ovan nämnda nattvakterna, är den maximala ljudtrycksnivån kontinuerlig med små avvikelser. Den uppmätta maximala ljudtrycksnivån har ett medelvärde på 61 decibel på Fartyg 2. Medelvärdet för maximala ljudtrycksnivån ombord på Fartyg 2 är högre än i
sömnstudien (Öhrström, et al 2009). Förutom avvikelserna finns det flertalet perioder där mätningarna överstiger 61 decibel.
Figur 5 Jämför L.aeq.6H(max) Fartyg 2 med sömnstudien, dBA
24
Fartyg 2, Antal händelserVärdena för antal händelser kan förklaras med att Fartyg 2 är ett arbetsfartyg som utförde ett uppdrag under den ena mätperioden. Under de dagar fartyget är i arbete ligger antal händelser runt 1000 eller mer. Detta kan härledas till det jobbet på däck med maskiner och ankarhantering.
Antal händelser under dag ett (ej i arbete) är över 500 för både dagvakt och nattvakt, det förklaras med att uppdraget avslutas och fartyget iordningställs. Mätningarna visar en ökning av antal händelser dag fyra. De 120 händelserna som skedde dag fyra var när fartyget låg till ankar.
Med tanke på att ankarspelet är placerat 7 meter från hytten (se bilaga 8) kan händelserna bero på att ankarkättingen kan ha legat och slagit mot skrovet. Trots att Fartyg 2 under arbete i genomsnitt hade över 950 fler händelser per dag än Fartyg 1, så är skillnaden i ljudtrycksnivåns maximalt uppmätta medelvärde liten, ca 1 decibel.
Tabell 5 Jämför antal händelser 6H mellan Fartyg 2 och sömnstudien
BESKRIVNING DAG 1 DAG 2 DAG 3 DAG 4 DAG 5
Sömnstudien 0 369 28 369 46
Under arbete nattvakt 1077 1074 1055 1080 976
Under arbete dagvakt 1062 1079 1058 1080 1080
Ej arbete nattvakt 514 36 38 120 7
Ej arbete dagvakt 663 94 26 11 16
Det är en tydlig skillnad i antal händelser ombord på fartyget när mätningarna för under arbete och mätningarna för ej i arbete ställs mot varandra. Under arbete är medelvärdet för antal händelser ombord för alla viloperioder 1062, medelvärdet för viloperioderna när fartyget ej är i arbete är 153 antal händelser. En avvikande mätperiod var dag två. Fartyget var under denna viloperiod inte i arbete, de 94 händelser som uppmättes berodde på en SAR (Search And Rescue) operation.
25
Figur 6 Jämför antal händelser 6H Fartyg 2 med sömnstudien
Sammanfattande diskussion
Syftet med denna studie var att undersöka om ljudtrycksnivån ombord på fartygen skiljer sig mellan viloperioderna i ett två-vaktssystemet samt om den ljudtrycksnivån orsakar
sömnstörningar. Syftet besvarades av följande frågeställningar:
● Vilka ljudtrycksnivåer råder i hytterna ombord på fartygen?
● Hur påverkas sömnen av den ljudtrycksnivå som nautikerna sover i ombord på fartygen?
● Hur störande upplevs den maximala ljudtrycksnivå och antal händelser som nautikerna utsätts för under viloperioder ombord på fartygen ifråga om insomningstid,
uppvaknanden och upplevd sömnkvalitet?
Resultaten kan inte entydigt påvisa något samband mellan ljudtrycksnivåer och tid på dygnet.
Mätningarna som genomfördes jämfördes med sömnstudien (Öhrström, et al 2009) för att avgöra om den uppmätta ljudtrycksnivån i hytterna skulle leda till en sämre upplevd sömnkvalite. Denna jämförelse visade att både ljudtrycksnivån ombord på fartygen samt antal händelser, där
ljudtrycksnivån är över 45 decibel, överskrider de värden som presenterats i sömnstudien (Öhrström, et al 2009). Sömnstudien kunde påvisa att den ljudtrycksnivå som försökspersonerna utsattes för upplevdes som störande, alltså kan slutsatsen att den högre ljudtrycksnivån ombord på fartygen upplevs som störande dras. Denna slutsats styrks av det faktum att både sömnstudien
26
(Öhrström, et al 2009) och Buller - Höga ljudnivåer och buller inomhus (Socialstyrelsen 2008) slår fast att antal händelser och den maximala ljudtrycksnivån är de stora källorna till sömnstörningar.Ett rimligt antagande är att nautiker, som vistas i denna miljö under hela ombordvistelsen, skulle hantera ljudtrycksnivån bättre efter en tid ombord och vänja sig. Detta antagande är dock fel, det förklaras i Störande ljud (Kjellberg, et al 1991) att tillvänjningseffekten på störande
ljudtrycksnivåer är väldigt liten. Det är snarare så att personer blir mer lättpåverkad över tid.
Slutsatsen blir därför att ljudtrycksnivåerna ombord på fartygen upplevs som störande och därför går att jämföra med sömnstudien (Öhrström, et al 2009). Ljudtrycksnivåerna ombord på fartygen kommer här att jämföras med sömnstudien utifrån tre olika aspekter; upplevd sömnkvalite, insomningstid och antal uppvaknanden per natt. De tre ovan nämnda aspekterna är särskilt avgörande för vaktgående nautiker eftersom att ett två-vaktsystem har uppdelad och begränsad vilotid.
Insomningstid
Snittet för insomningstiden var ca 20 minuter för försökspersonerna i sömnstudien (Öhrström, et al 2009). Skillnaderna mellan de olika exponeringsnätterna och referensnatten är relativt små.
Dock så var skillnaderna mellan olika försökspersonerna större. Ljudtrycksnivån ombord på fartygen kan liknas vid tågtrafik, även om snittet är något högre kan ett antagande tas att värdena skulle ge ett liknande resultat ombord på fartygen. Insomningstiden är alltså väldigt individuell och påverkas relativt lite av de olika ljudtrycksnivåerna.
Vad som bör tas i beaktning är impulsljuden som finns ombord på fartygen. Dessa kan störa insomnandet (Socialstyrelsen 2008). Mätningarna ombord på fartygen kan inte anses vara tillförlitliga i avseende att registrera impulsljud på grund av den 30 sekunders intervall som användes vid loggningen ljudtrycksnivån ombord på fartygen. Slutsatsen är att de impulsljud som finns ombord på fartygen i form av underhållsarbete, rörelser utanför hytter etcetera, ökar risken för att insomningstiden ska bli längre än de resultat våra mätvärden kan påvisa.
Uppvaknande
I sömnstudien (Öhrström, et al 2009) resulterar mätvärdet vägtrafik i 1,3 uppvaknanden per natt i snitt. Resultatet för mätvärdet tågtrafik blir 2,2 uppvaknanden per natt i snitt. Resultaten uppmätt
27
ombord på fartygen visat på ett maxvärde som i snitt är ca 10 decibel högre än motsvarande värde för vägtrafik, och ca 6 decibel högre än tågtrafik.Anta att den 4 decibels skillnad mellan vägtrafik och tågtrafik resulterar i en ökad
uppvakningsfrekvens med 0,9 gånger per natt. Ett antagande kan göras att den 6 decibels skillnad som är mellan maxvärdet för viloperioderna ombord på fartygen och maxvärdet för tågtrafik skulle resultera i en större uppvakningsfrekvens. Att göra ett exakt antagande är dock orimligt då störande ljud (Kjellberg, et al 1991) och sömnstudien (Öhrström, et al 2009) är entydiga med att inte enbart maxvärdet påverkar sömnen utan även hur stor skillnad det är mellan medel
ljudtrycksnivån ombord på fartygen och den maximala ljudtrycksnivån ombord på fartygen.
Den skillnaden har visserligen, även i mätningarna ombord på fartygen, kategoriserats på samma sätt som sömnstudien (Öhrström, et al 2009). Trots att snittet för medelljudtrycksnivån och den maximala ljudtrycksnivån är större än det motsvarande värdena för vägtrafik och tågtrafik, så är differensen mellan snittet på medelljudtrycksnivån och den maximala ljudtrycksnivån för viloperioderna ombord jämförbara med tågtrafik och vägtrafik. Medelvärdet för tågtrafik är 31 decibel samt att maxvärdet är 54 decibel där motsvarande siffror för viloperioderna är
medelvärdet är 40 decibel och maxvärdet är 60 decibel. Slutsatsen blir att en person ombord på fartygen kommer att uppleva 2,2 uppvaknanden per natt eller mer i snitt.
Upplevd sömnkvalitet
Resultaten från sömnstudien (Öhrström, et al 2009) visade att en majoritet av försökspersonerna sovit bättre och vaknat mer utvilade efter den tysta referensnatten än under det nätter de utsatts för störande ljudtrycksnivåer från tågtrafik och vägtrafik. Sämst sömnkvalite uppger
försökspersonerna har upplevt efter de nätter då de exponerats för tågtrafik. På en 10-gradig skala, där 10 är bra och 1 är dåligt, har försökspersonerna uppgett ett medelvärde på 6,9 under natten med tågtrafik. Detta går att jämföras med natten med vägtrafik där försökspersonerna uppger ett medelvärde på 7,2. Det faktum att försökspersonerna upplever att de sovit sämre under tåg exponeringen påvisas genomgående under studien där alla uppskattningar som görs visar att sömnen blir mest störd under tåg exponeringen. Detta är av intresse då den maximala ljudtrycksnivån ombord på båda fartygen har ett medelvärde på ca 60 decibel, maxvärdet för tågtrafik ligger på 54 decibel medan vägtrafik uppnår 50 decibel.
28
Sömnstudien (Öhrström, et al 2009) slår förvisso fast att minskningen av den upplevdasömnkvaliten är relativt liten mellan de olika typerna av exponering: -11 % för tåg, -5 % för väg.
Det är rimligt att resultaten ändå är av betydelse för den här studien. Medelvärdet för viloperioderna ombord är 6 decibel högre än för tågtrafik. I och med att 4 decibel skillnad resulterade i en minskad sömnkvalitet med -6 % som kan ses ovan och ljudstyrkan ökar
logaritmiskt i förhållande till decibel enligt störande ljud (Kjellberg, et al 1991) är det rimligt att anta ett medelvärde som är 6 decibel högre borde resultera i minimum minskning av
sömnkvaliten på -9 % i jämförelse med tåg. Enligt följande uträkning:
● Skillnaden mellan i upplevd minskad sömnkvalitet mellan Väg och Tåg:
-11 % -(-)5 %=-6 %
● Skillnaden i uppmätt ljudtrycksnivå mellan Väg och Tåg:
54 dBA(medel)Tåg-50 dBA(medel)Väg=4 dBA.
●
Vad skillnaden i upplevd minskad sömnkvalitet:4 dBA=-6 %
●
Skillnaden i uppmätt ljudtrycksnivå mellan Tåg och Ombord på fartygen: 60 dBA(medel)- 54 dBA(medel)= 6 dBA.●
Skillnaden i upplevd minskad sömnkvalitet blir i procent mellan Tåg och Ombord på fartygen: 6/4=1.5 => 1.5*-6%=-9 %●
Total upplevd minskad sömnkvalitet jämfört med referensnatten:-11 % -9%=-20 %
Detta innebär att totala minskningen på sömnkvalitén ombord på fartygen minst är -20 % i jämförelse med referensnatten i sömnstudien (Öhrström, et al 2009), troligen mer då upplevda störningar av decibel mäts på en logaritmiskskala.
Slutsatser
Utifrån den använda referenslitteraturen visar det uppmätta resultatet ombord på fartygen att sömnen för nautikerna blir störd och att den blir störd till den grad att de inte kan uppnå de lägsta kriterierna för vad som kategoriseras som god sömn (Lützhöft 2007). Denna slutsats dras med de
29
uppmätta värdena ombord som grund. Värdena har sen jämförts med sömnstudien (Öhrström, et al 2009).Den upplevda minskade sömnkvaliten och ökade antal uppvaknande som påvisas tidigare utgår från att ljudet ombord på fartygen motsvarar det monotona ljudet som försökspersonerna i sömnstudien (Öhrström, et al 2009) utsattes för. Verkligheten ombord på fartygen skiljer sig dock i ett par aspekter. Impulsljud så som till exempel kortvarigt underhållsarbete etcetera, är
obefintliga i sömnstudien (Öhrström, et al 2009) men vanligt förekommande för besättningen ombord på fartygen. Dessa korta skillnader i ljudtrycksnivån tillsammans med de intermittenta ljud som uppstår i samband med uppstarter av huvudmaskin, maskiner på däck etcetera bidrar till sämre sömn.
Differensen och maxvärdet för tåg resulterade i störd sömn och försämrad sömnkvalitet så som påvisat i sömnstudien (Öhrström, et al 2009). Mätresultaten från fartygen påvisar både högre maxvärden och större differens vilket gör det rimligt att anta att sömnen ombord på fartygen enligt tidigare analys kommer bli störd. Vidare kan det konstateras en försämrad upplevd sömn utifrån det aspekter som diskuterat.
I rapporten Trötthet till sjöss (Lützhöft 2007) beskrivs en god sömn som en sömnperiod på sex timmar per dygn, att den är sammanhängande och sker nattetid. Sömnen ska innefatta få uppvaknanden och att sömnperiodens första fyra timmar är extra viktiga då den viktiga djupsömnen infaller under den perioden. När mätningarna som är gjorda ombord på fartygen jämförs med sömnstudien (Öhrström, et al 2009) blir det uppenbart att sex timmars sömn i ett två-vaktsystem är en praktisk omöjlighet.
Utifrån ovanstående slutsatser kan det sägas att de fyra timmarnas djupsömn kommer att störas i och med att en nautiker måste hinna äta, ta sig till sin hytt, göra sig klar för att gå att lägga sig.
Utöver det tillkommer ett snitt ca 20 minuters insomningstid. När nautikern väl somnat så vaknar hen i snitt minst två gånger per natt, pga. störande ljudtrycksnivån enligt jämförelse med
ljudtrycksnivån som uppmättes ombord på fartygen och sömnstudien (Öhrström, et al 2009). Det bör tas i beaktande att nautikern måste gå upp en stund innan vaktavlösning för att förbereda sig
30
samt vara på plats i tid. Hur lång förberedelse är beroende på fartyg, tid på dygnet och eventuella operationer ombord på fartygen.Förslag till fortsatt forskning
En mer omfattande studie med samma metod på andra typer av fartyg skulle vara av intresse för att leda till en mer definitiv bevisning av vilken typ av ljudtrycksnivå som nautikerna sover i och om den är likvärdig över dygnets alla timmar. Detta för att säkerställa att det inte enbart beror på typ av fartyg. Alternativt att genomföra en likadan studie fast under vinterhalvåret för att se om vädret påverkar resultatet. Under en sådan studie kunde det även vara av intresse att nautikern använder ett aktivitetsarmband för att mäta sömnen bättre.
Det skulle även vara av intresse att fastställa effekterna av den C-vägda ljudtrycksnivån för att få en bättre uppfattning av det lågfrekventa bullret och dess påverkan på sömnkvaliten.
Ett nytt forskningsprojekt skulle vara att mäta den C-vägda ljudtrycksnivån på bryggan för att se om den är av sådan nivå att den att påverkar stressnivån i kroppen och om den är det, påverkas då de beslut som tas.
31
Litteraturförteckning
Borg, B. & Åkerblom, G. (2011). Sjömanskap. Preliminär utgåva., Stockholm: Jure förlag AB.
Bray, D. (2008). DP Operator´s Handbook. Reprinted 2013., London: the nautical institute.
IMO. (2002). Guidelines on fatigue. 2002 Edition., London: International Maritime Organization
Johansson, B., Backteman, O., Hagberg, K., Jonasson, H., Plunt, J., Zetterling, T. & Nyström, Å.
(2002). Buller och Bullerbekämpning. 4th red., u.o.:Arbetsmiljöverket.
Kjellberg, A., Landström, U., Vinberg, S. & Steinwall, E. (1991). Störande ljud. Karlskrona: Prevab förlag
Lützhöft, M. (2007). Trötthet till sjöss. http://sannytt.se/wp/wpcontent/uploads/2009/01/fatigue- a5-small-sv.pdf [Hämtad 2015-04-13].
SMHI. Skalor för vindhastighet. http://www.smhi.se/kunskapsbanken/meteorologi/skalor-for- vindhastighet-1.252[Hämtad 2016-02-25].
Socialstyrelsen. (2008). Buller -Höga ljudnivåer och buller inomhus.
https://www.folkhalsomyndigheten.se/pagefiles/12932/buller-hoga-ljudnivaer-inomhus.pdf [Hämtad 2015-11-29].
TFSF 2012:67. Transportstyrelsens föreskrifter om vakthållning. Transportstyrelsen.
www.transportstyrelsen.se/tsfs/TSFS%202012_67.pdf[Hämtad 2015-04-13]. FIXA!!!!
Öhrström, E., Ögren, M., Jerson, T., Skånberg, A., Svensson, H. & Gidlöf-Gunnarsson, A. (2009).
vägtrafik och tåg: Experimentella studier i sömnlaboratorium.
http://medicine.gu.se/digitalAssets/1290/1290542_121.pdf [Hämtad 2015-04-13].
32
Tabellindex Bilagor
Tabell A Dagvakt fartyg 1 ... I
Tabell B Nattvakt fartyg 1 ...J
Tabell C Dagvakt fartyg 1 ...J
Tabell D Nattvakt fartyg 1 ... K
Tabell E Dagvakt fartyg 1 ... L
Tabell F Nattvakt fartyg 1 ... L
Tabell G Liggedag dagvakt fartyg 1 ...M
Tabell H Liggedag nattvakt fartyg 1...M
Tabell I Liggedag dagvakt fartyg 1 ... N
Tabell J Liggedag nattvakt fartyg 1 ... N
Tabell K Dagvakt fartyg 2 ... O
Tabell L Nattvakt fartyg 2 ... P
Tabell M Dagvakt fartyg 2 ... Q
Tabell N Nattvakt fartyg 2 ... R
Tabell U Väder fartyg 2 vecka 1 dagvakt ... Z
Tabell V Väder fartyg 2 vecka 1 nattvakt... Z
Tabell W Väder fartyg 2 vecka 2 dagvakt ... Å
Tabell X Väder fartyg 2 vecka 2 nattvakt... Å
Tabell O Väder fartyg 1 vecka 1 dagvakt ... AA
Tabell P Väder fartyg 1 vecka 1 nattvakt ... AA
Tabell Q Väder fartyg 1 vecka 2 dagvakt ... BB
Tabell R Väder fartyg 1 vecka 2 nattvakt ... BB
Tabell S Väder fartyg 1 vecka 3 dagvakt ... CC
Tabell T Väder fartyg 1 vecka 3 nattvakt ... CC
A
Bilaga 1 – Tekniska specifikationer för Ljudtrycksmätaren
Velleman DVM173SD Features
● device complies with IEC61672-1 Class 2 for sound level meters
● normal and peak mode
● data management: stored or real-time
● over range indicator
● A & C weighted
● fast & slow response
● software calibration
● manual and automatic start mode
Specifications
● accuracy: ± 1.4 dB
● frequency range: 31.5 Hz to 8 kHz
● dynamic range: 50 dB
● measuring range: 30 dB to 130 dB
● data memory (measuring points): 129920
● sampling rate: 1 s ~ 24 h
● frequency weighting: A, C
● time weighting: fast (125 ms), slow (1 s)
● microphone: 1/2" electret condenser microphone
● data output: USB
● power supply: 1x 3.6 V battery 14250 (LS14250, incl.)
● average operating time with full battery : 120 h
● consumption: 7 mA (stand-by = 30 µA)
● operation temperature / humidity: 0 - 40 °C (32 - 104 °F) / 10 ~ 90 % RH
● operating altitude: < 2000 m
● storage temperature / humidity: -10 - 60 °C (14 - 140 °F) / 10 % ~ 75 % RH
● dimensions: 130 x 30 x 25 mm
● weight: 353 g
● system requirements: Windows® 2000 / XP / Vista / 7 / 8.1
● hardware requirements: min. 8 MB memory, 2 MB disk space, free USB port
B
● accessories: user manual, battery, windscreen, CD, transparent cap
C
Bilaga 2 - Specifikationer Fartyg 1
Fartområde: Östersjön
Route: Travemunde-Malmö, linjetrafik
Hamnlöp 2 ggr/dag
Genomsnittshastighet: 18 Knop
Dimensioner:
Fartygstyp Roro / Passenger, isklass 1A
Byggnadsår 2007
Längd (Overall) 218.8m
Bredd (Beam) 30.5m
Djup (Väderdäck till köl) 16.15m
Djupgående (Sommar) 7.10m
Dödvikt 9653mt
Gross ton 45923mt
Netto ton 15013mt
Maskineri: 4 st Wärtsilä 9L46D dieslar
Scrubbers
D
Bilaga 3 – Specifikationer Fartyg 2
Fartområde: Nordsjön, Oceanfart
Route: Spotmarknaden
Dimensioner:
Fartygstyp ATHS, PSV, Icebreaker DNV 1A1 ICE 10
Byggnadsår 2000
Längd (Perpendicular) 75.20m
Längd (Overall) 83.70m
Bredd (Beam) 18.00m
Djup (Väderdäck till köl) 8.50m
Djupgående (Scantling) 7.20m
Djupgående (Design) 6.00m
Dödvikt 3000 mt on 7.20m
Gross ton 4000
Netto ton 1200
Däck kapacitet:
Däckyta 603m2 (40.2*15.00)
Däckslast 1350mt (VCG 1.0m)
Däck, maxlast per m2 5-10mt/m2
Lasträcke, höjd 3000mm
Bålverk, höjd 1200/1500mm
Lasttanks kapacitet och lossnings kapacitet:
Bulklast, torr 4 tankar, totalt 283m3
2*25m3/h kompressorer-80psi Två lossnings system
Lossningshastighet 2*75t/h
Färskvatten 724m3
E
Borrvatten/ballast 1113m3
Saltvatten (sg 2.5) 400m3
Lera, flytande (sg 2.8) 657m3
Olja, bas 242m3
Olja, marin gas 1190m3
Diesel, overflow 21m3
Diesel, service/settling 2*20m3
Maskin:
2*MAK 8M32 in line (father) 3840 kW 2*MAK 6M32 in line (son) 2880 kW
Total of 18300 HP (13440 kW)
Huvudpropeller:
Två KaMeWa 4 blad, diameter 4m, 145 rpm
Bogtrusters:
En Brunvoll tunnel 1200 BHP
En Brunvoll nozzle rotatable/retractable 1200 BHP
Aktertruster:
En Brunvoll tunnel 1200 BHP
Generatorer:
Two shaft generators powered by the ”sons”
Two diesel harbor generator sets, each 400 kW, 400 tonnes pull-550 tonnes brake holding Emergency generator, 130 kW
Supply system:690/400/230V-50Hz
Bogsering/Ankarhantering:
AHT vinsch Brattwag BSL 400 WX/SL 400 WX,
F
400 tonnes pull-550 tonnes brake holdingOne AHT drum, declutchable with dividing One AHT drum, off declutchable
Cable lifters, Rig chain lockers, 2*rope reets Stern roller, SWL 500 tonnes
Shark jaw, SWL 500 tonnes
Hytten där mätningarna genomfördes Position:
Avstånd till B-deck: 3,5m
Avstånd till förtöjningsspel: 7,6m
Avstånd till maskinrum: 17m
Hyttplacering: Styrbord om centerlinjen
Spantnr: 107
Övrigt information:
Brandklass B
G
Bilaga 4 - Hur aktivitetsjournalen har förts
Fartyg 1, Roll-on Roll-off/Passagerare
● Liggdagar- De dagar då fartyget har legat stilla. Under dessa dagar har visst
underhållsarbete genomförts. I regel har huvudmaskin samt övriga tunga maskiner, så som thrustrar, förtöjningsspel etc. varit avstängda eftersom att fartyget ligger på landström.
● Hamnanlöp- De vakter som innefattade att fartyget kom till hamn och förtöjde. Vilken tid fartyget ankom och under hur lång tid man använde förtöjningsspelen.
● Hamnavgång- De vakter som innefattade att fartyget avgick från kaj. Vilken tid fartyget avgick och under hur lång tid man använde förtöjningsspelen.
● Operationer- De vakter som innefattade fartygsoperationer. Då detta fartyget är ett last- och passagerarfartyg kategoriserar vi detta som lastoperationer samt övningar med räddningsutrustning. Vilken tid lastningen inleddes och vilken tid den avslutades. Vilken tid övningen inleddes och vilken tid den avslutades.
● Avvikelser- En avvikelse kategoriseras som något avvikande i fartygets drift eller
underhåll. Exempel på detta kan vara fartökning pga. försening eller test av huvudmaskin etc.
Fartyg 2, Isbrytare/Ankarhanterare/PSV
● Operationer- De vakter som innefattade fartygsoperationer. Då detta fartyg genomför många typer av operationer infattar denna kolumn alla olika operationer. Vilken tid operationen inleddes och vilken tid den avslutades. Exempel på operationer kan vara förflyttning av plattform (Rig move), lastning/lossning, Tid på DP, isbrytning etc.
● Avvikelser- En avvikelse kategoriseras som något avvikande i fartygets drift eller underhåll. Exempel på detta kan vara fartökning pga. test av däcksmaskiner, test av huvudmaskin etc.
H
Bilaga 5 – Mätdata
Nedan presenteras mätdata för de olika fartygen i tabellform. Avvikelser för de olika veckorna definieras.
Tabellförklaring
Mätresultaten presenteras för varje fartyg veckovis. Mätresultaten är fördelade på fyra vakter, dessa vakter delas upp på två vaktgående nautiker. Varje tabell med två 6 timmars pass
motsvarar arbetstiden, alternativt vilotiden, för en vaktgående nautiker. Vidare har mätresultatet för varje vakt delats in i fyra kolumner för att enkelt kunna jämföra resultatet med sömnstudien Öhrström, et al. (2009) från Göteborgs universitet. Ljudtrycksnivån presenteras enligt i tre kolumnerna där de är uppdelade på minsta dBA (L.aeq.6H(min)) uppmätt, högsta dBA
(L.aeq.6H(max)) uppmätt samt medel dBA (L.aeq.6H(medel)) under den angivna tidsperioden.
Sista kolumnen är antal händelser (antal händelser 6H) som inträffat under vakten, en händelse definieras enligt Öhrström, et al. (2009) som ett mättillfälle som överskred 45 dBA.
Avvikelser
Till varje vecka kommer de generella väderförhållandena och händelser ombord att presenteras. I presentationen kommer vi att ta upp avvikelser som kan ha påverkat mätresultatet. Vädret har observerats ombord och sedan loggats i en väderdagbok, se bilaga 9 för fartyg 1 och bilaga 7 för fartyg 2. Vind över 8 m/s kommer att kategoriseras som avvikelse, då den vindstyrkan resulterar i långa utpräglade vågor enligt beaufortskalan, (SMHI, 2016).
Aktivitetsjournalen, se bilaga 6 för fartyg 1 och bilaga 8 för fartyg 2, presenteras för varje vecka.
Aktivitetsjournalen har förts under varje vakt, där händelser ombord som kan påverka mätningarna har journalförts.
Under ankarhanteringen kommer vi inte att ta upp antal händelser som avvikelse utan istället ta upp om antal händelser sjunker med mer än 100 antal händelser 6H. För sjöresan och vid ankarplats kommer vi kategorisera 70 antal händelser 6H och över som avvikelser.
I
Vidare kommer vi belysa de L.aeq.6H(max) som överskrider 69 dBA då detta motsvarar en höjning med 23 dBA från L.aeq.6H(medel) medelvärde vilket var 46 dBA. Anledningen till att vi väljer just detta värde för att kategorisera en avvikelse i vårt resultat presentation är för att detta värde motsvarar maximal differensen mellan L.aeq.23-07(medel) för Tåg och L.aeq.23-07(max) för Tåg (Öhrström, et al. 2009).Tabell A Dagvakt fartyg 1
vecka 27
juni 00-06 12-18
juli L.aeq.6H (max)
L.aeq.6H (min)
L.aeq.6H (medel)
Antal händelser
6H
L.aeq.6H (max)
L.aeq.6H (min)
L.aeq.6H (medel)
Antal händelser
6H
Tis 30 54.1 39.1 40.6 7 59.3 40.3 41.5 42
Ons 1 55.3 40 40.9 44 56 39.5 41.3 49
Tor 2 63.9 40 40.6 10 63.9 40 40.9 17
Fre 3 67 39.1 40.5 7 61.5 40 40.7 10
Lör 4 64.3 39.3 40.5 12 60.3 40 40.8 21
Avvikelser:
Tisdagen den 30/6, 12-18 vakten: Antal händelser 6H = 42 Onsdagen den 1/7, 00-06 vakten: Antal händelser 6H = 44 Onsdagen den 1/7, 12-18 vakten: Antal händelser 6H = 49 Fredagen den 3/7, 00-06 vakten: L.aeq.6H(max) = 67 dBA Lördagen den 4/7, 00-06 vakten: L.aeq.6H(max) = 64.3 dBA
