Infrazvuk sa stal v prostredí debát ohľadne veterných turbín veľkou témou. Avšak všimnime si, že sa často zlievajú rôzne roviny bez toho, aby sa jasne poukázalo na kontext.
Prvou rovinou je fyzika šírenia zvuku. Druhou je vplyv na ľudské telo. A treťou rovinou je naša schopnosť vnímať infrazvuk v úrovniach, aké produkujú veterné elektrárne.
V tomto texte sa snažím ponoriť do problematiky aspoň na úrovni, ktorá umožní základnú orientáciu bežného človeka. Nemám ambíciu nikomu brať obavy, ale snažím sa poskladať rámec, čo naozaj vieme z výskumu.
Technické aspekty infrazvuku pri veterných elektrárňach
Ak vás zaujíma fyzika a meranie, nadviažem odkazmi na moje staršie texty:
Veterné turbíny produkujú celé spektrum zvuku, vrátane infrazvukovej zložky. Ako však naznačujú vedecké zistenia, prítomnosť infrazvuku ešte neznamená, že ho človek automaticky vníma. Rovnako samotná prítomnosť infrazvuku neznamená automaticky účinok na človeka (16).
Skúmanie vplyvu silného infrazvuku na človeka
Extrémne silný infrazvuk pri určitých frekvenciách môže naozaj vyvolať rôzne vplyvy na človeka a jeho zdravie. Často sú to subjektívne vnemy ako obťažovanie, nepohoda, podráždenosť, poruchy spánku, alebo sústredenia (7, 2). Ako však vedci upozorňujú, príznaky sú spájané s úrovňou nad prahom počutia, teda infrazvuk musí byť vnímateľný. Zároveň dodávajú, že “neexistujú žiadne spoľahlivé dôkazy o fyziologických alebo psychologických účinkoch infrazvuku alebo nízkofrekvenčného zvuku pod prahom vnímania” (10).
Pre úplnosť si povedzme, že medzi príznakmi účinku extrémneho infrazvuku boli účastníkmi hlásené aj príznaky ako podráždenie, nervozita a niekedy aj pocit prúdenia vzduchu, bolesť v uchu, bolesti hlavy a pocit vibrácií. Použité úrovne pri skúmaní týchto vnemov však boli tak vysoké, že boli jednoznačne vnímateľné. Rozdiely medzi ľuďmi boli výrazné a nie všetci hlásili všetky uvedené príznaky. Traja z devätnástich ľudí dokonca nehlásili nič a časť hlásení sa nepotvrdila pri opakovanom prehratí infrazvuku (12).
Toto však nie je prípad veterných turbín. V štúdiách zameraných na veterné turbíny sa skôr ukazuje, že pri štandardných vzdialenostiach veterných elektrární od obytných zón, samotný infrazvuk a jeho hladina nie sú považované za relevantnú príčinu hlásených zdravotných ťažkostí ľudí. (16, 8,9). Napríklad na Slovensku je táto vzdialenosť stanovená najmenej na 1000 metrov.
Navyše štúdia zameraná na meranie a analýzu hluku poukázala na fakt, že na rozdiel od veterných elektrární si obyvatelia iné zdroje nízkofrekvenčného zvuku a infrazvuku v blízkosti obytných oblastí ani neuvedomujú a nehlásia ani žiadne problémy (13).
V austrálskej štúdii sa pri turbínach namerali v exteriéri hodnoty okolo 61–72 dB(G) vo vzdialenostiach 85–360 m, pričom autori to porovnávajú s často používanou orientačnou hranicou počuteľnosti 85 dB (G).(14).
Nemecký merací projekt LUBW (2013–2015) zasa uvádza, že pri vzdialenostiach 120–190 m boli hodnoty pri zapnutej turbíne približne 55–80 dB(G). (11).
Zaujímavá je rozsiahla štúdia (3) meraní infrazvuku veterných elektrární. Autori formulovali základnú otázku, či bežne stanovené limity a pravidlá postavené na počuteľnom hluku budú zároveň postačujúce aj pre nízkofrekvenčný hluk a infrazvuk z veterných turbín.
K prehľadu literatúry pridali aj vlastné merania, najmä tam, kde predtým chýbali dáta: merali infrazvuk v domoch a nízkofrekvenčný hluk vo vzdialenostiach približne 400 až 900 m od turbín. Zároveň porovnávali stav pri zapnutých a vypnutých turbínach. V jednom súbore posudzovaných meraní boli infrazvukové úrovne od turbín 61 až 72 dB(G) pri vzdialenostiach 85 až 360 m, a tieto boli nižšie než mnohé prírodné zdroje. Pri infrazvuku v interiéri namerali hodnoty okolo 58–60 dB(G) pri vzdialenostiach približne 450 m a 900 m.
Pri nízkofrekvenčnom hluku (20–200 Hz) našli najväčší rozdiel medzi stavom „turbíny zapnuté“ a „vypnuté“ vo vzdialenosti okolo 480 m, kde sa v pásme nízkofrekvenčného hluku ukázal rozdiel 6–9 dB (podľa rýchlosti vetra). Vo väčších vzdialenostiach (490 m, 611 m a najmä 810 m) boli rozdiely “vypnuté - zapnuté” malé až žiadne, a v pásme 20–100 Hz hodnotili efekt turbín ako zanedbateľný oproti pozadiu.
Záver autorov bol, že pri dodržaní zdravotných limitov pre počuteľný hluk sa spravidla dostatočne obmedzuje aj nízkofrekvenčná zložka (3).
Skúmanie vplyvu na človeka
72 hodín simulovaného infrazvuku a spánok
Vedci v Austrálii v roku 2023 vystavili 37 zdravých, zvukovo citlivých dobrovoľníkov približne trojdňovej nepretržitej expozícii simulovaného infrazvuku „ako z turbíny“ (1,6–20 Hz). Vo výsledkoch sa nenašiel merateľný vplyv na kvalitu spánku ani na fyziologické ukazovatele, hladinu stresových hormónov či subjektívne symptómy. Na porovnanie, keď bola tá istá skupina 37 ľudí vystavená nočnému hluku z dopravy, objavil sa malý, ale štatisticky významný negatívny vplyv na spánok (9).
Ľudia nevedeli rozlíšiť, kedy infrazvuk „beží“
Fínsky laboratórny experiment skúmal, ako a či ľudia vnímajú infrazvukové zložky hluku. Sledoval aj fyziologické reakcie ľudí. Vedci použili reálne zvukové nahrávky z dlhodobých meraní z okolia veterných parkov aj obytných zón (z interiérov aj exteriérov) a v laboratóriu skúmali, či ľudia vedia “zachytiť” infrazvuk a či zvyšuje ich obťažovanie. Popri subjektívnom hodnotení vedci merali aj fyziologické reakcie autonómneho nervového systému, konkrétne srdcovú frekvenciu, variabilitu srdcovej frekvencie a kožnú vodivosť. Výsledok bol, že účastníci infrazvukové zložky nevedeli rozpoznať a ich prítomnosť nezvýšila ani obťažovanie, ani fyziologické reakcie, a to ani u skupiny, ktorá uvádzala, že zažíva doma príznaky, ktoré subjektívne spájali s infrazvukom (9).
Výskum dlhodobého vplyvu
Výskumníci skúmali, či dlhodobé vystavenie infrazvuku v spálni (6 Hz) počas 28 nocí môže zmeniť zdravie, správanie alebo mozog u zdravých dospelých. Pred a po experimente testovali spánok, citlivosť na zvuk, kognitívny výkon, somatické a psychické príznaky a u časti účastníkov aj štruktúru mozgu pomocou magnetickej rezonancie. Vo väčšine meraní sa rozdiely medzi skupinou s infrazvukom a bez neukázali (1).
Psychologický aspekt a nocebo efekt
V kontexte infrazvuku sa v literatúre často spomína takzvaný nocebo efekt. Je to situácia, keď človek v očakávaní negatívneho vplyvu si môže viac všímať bežné telesné signály a sám im pripisovať nový význam. To ho vedie k tomu, že jeho prežívanie sa reálne zhorší.
Mnoho ľudí reaguje na hluk citlivo, najmä v noci. Pri veterných elektrárňách majú vplyv aj pocity, že človek tento zvuk nemôže ovládať a cíti sa byť nevypočutý.
Experimentálne to ukázala napríklad štúdia, kde samotné vysvetlenie nocebo efektu účastníkom výskumu znížilo mieru hlásených symptómov. V experimente bola 66 dobrovoľníkom poskytnutá prezentácia “mediálnych informácií o údajných zdravotných rizikách infrazvuku z veterných turbín”. Následne počúvali dva krátke záznamy kombinujúce infrazvuk (9Hz) a počuteľný zvuk veterného parku, pričom priebežne hodnotili svoje pocity a prípadné symptómy. Po prvej nahrávke časť účastníkov dostala vysvetlenie nocebo efektu, zatiaľ čo druhá časť si vypočula informácie podporujúce teórie vplyvu infrazvuku na človeka. Po druhom vypočutí záznamov hlásila prvá skupina (nocebo) zníženie výskytu symptómov (5).
V Austrálii urobili aj historický audit sťažností na hluk a zdravotné ťažkosti pri 51 veterných parkoch prevádzkovaných v rokoch 1993 až 2012. Zistili, že 33 z 51 parkov nemalo nikdy žiadne sťažnosti, hoci v okruhu 5 km pri nich odhadovali viac ako 21 tisíc obyvateľov. Celkovo identifikovali 129 ľudí, ktorí sa niekedy sťažovali. Zaujímavou skutočnosťou bolo, že až 90 % sťažovateľov podalo svoju prvú sťažnosť až po roku 2009 (teda po viac ako 15 rokoch prevádzky). Práve v roku 2009 začali austrálske skupiny zamerané proti veterným parkom pridávať k svojmu odporu aj obavy z negatívneho vplyvu na ľudské zdravie (4).
Keď sa pozrieme na prehľad literatúry aktualizovaný v roku 2021 (16), opakuje sa pomerne konzistentný obraz. Najčastejšie uvádzaným “problémom” v súvislosti v veternými elektrárňami je počuteľný hluk, pričom obťažovanie narastá s hladinou zvuku. Vedecké štúdie zatiaľ nedokázali podložiť, že by práve nízkofrekvenčná alebo infrazvuková zložka zvuku spôsobovala extra obťažovanie.
Autori uvádzajú: “Pokiaľ ide o iné zdravotné účinky, ako sú poruchy spánku, nespavosť alebo účinky na duševné zdravie, dôkazy sú nekonzistentné alebo nedostatočné. Neexistuje žiadny náznak toho, že by nízkofrekvenčná zložka mala na obyvateľov iné účinky ako bežný zvuk, ani to, že by infrazvuk hlboko pod prahom počuteľnosti mohol mať akýkoľvek účinok.”
Miera pociťovaného obťažovania často súvisí aj s tým, ako ľudia vnímajú férovosť procesu plánovania a výstavby veterného parku, mieru zapojenia obyvateľov, vizuálne vnímanie a podobne (16).
Záverom možno konštatovať, že štúdie nespochybňujú možný výskyt rôznych ťažkostí ľudí žijúcich v blízkosti veterných elektrární. Avšak neexistujú dôkazy, že by tieto ťažkosti mali priamu spojitosť s infrazvukom z turbín. Ak by sme chceli byť naozaj nezaujatí, musíme priznať, že presne tie isté ťažkosti sa bežne objavujú aj v prostredí, kde veterné elektrárne nie sú. Nervozita, nespavosť, podráždenie alebo bolesť hlavy môžu mať veľmi veľa dôvodov v našom každodennom živote.
Zoznam zdrojov:
Ascone, L., a kol. (2021). A longitudinal, randomized experimental pilot study to investigate the effects of airborne infrasound on human mental health, cognition, and brain structure. Scientific Reports, 11(1), 3190. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33542290/
Baliatsas, C., van Kamp, I., van Poll, R., & Yzermans, J. (2016). Health effects from low-frequency noise and infrasound in the general population: Is it time to listen? A systematic review of observational studies. Science of the Total Environment, 557–558, 163–169. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26994804/
Berger, R. G., Ashtiani, P., Ollson, C. A., Whitfield Aslund, M., McCallum, L. C., Leventhall, G., & Knopper, L. D. (2015). Health-based audible noise guidelines account for infrasound and low-frequency noise produced by wind turbines. Frontiers in Public Health, 3, 31. https://doi.org/10.3389/fpubh.2015.00031
Chapman, S., St George, A., Waller, K., & Cakic, V. (2013). Spatio-temporal differences in the history of health and noise complaints about wind farms: Evidence for the psychogenic, “communicated disease” hypothesis. PLOS ONE, 8(10), e76584. (PLOS) https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371%2Fjournal.pone.0076584
Crichton, F., & Petrie, K. J. (2015). Health complaints and wind turbines: The efficacy of explaining the nocebo response to reduce symptom reporting. Environmental Research, 140, 449–455. https://doi.org/10.1016/j.envres.2015.04.016
Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg. (2016). Low-frequency noise incl. infrasound from wind turbines and other sources: Results of the measurement project 2013–2015 (leaflet). https://pudi.lubw.de/detailseite/-/publication/91263
Leventhall, H. G. (2004). Low frequency noise and annoyance. Noise & Health, 6(23), 59–72. https://journals.lww.com/nohe/fulltext/2004/06230/low_frequency_noise_and_annoyance.6.aspx
Maijala, P. P., Kurki, I., Vainio, L., Pakarinen, S., Kuuramo, C., Lukander, K., Virkkala, J., Tiippana, K., Stickler, E. A., & Sainio, M. (2021). Annoyance, perception, and physiological effects of wind turbine infrasound. The Journal of the Acoustical Society of America, 149(4), 2238–2248. https://doi.org/10.1121/10.0003509
Marshall, N. S., a kol. (2023). The health effects of 72 hours of simulated wind turbine infrasound: A double-blind randomized crossover study in noise-sensitive, healthy adults. Environmental Health Perspectives, 131(3), 037012. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10032045/
Møller, H., & Pedersen, C. S.. (2011). Low-frequency noise from large wind turbines. The Journal of the Acoustical Society of America, 129(6), 3727–3744. doi:10.1121/1.3543957. https://pubs.aip.org/asa/jasa/article-abstract/129/6/3727/832836/Low-frequency-noise-from-large-wind-turbines?redirectedFrom=fulltext
LUBW Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg. (2016). Tieffrequente Geräusche inkl. Infraschall von Windkraftanlagen und anderen Quellen: Ergebnisse des Messprojekts 2013–2015 [Faltblatt]. https://pd.lubw.de/71612
Rajala, V., Hakala, J., Alakoivu, R., Koskela, V., & Hongisto, V. (2022). Hearing threshold, loudness, and annoyance of infrasonic versus non-infrasonic frequencies. Applied Acoustics, 198, 108981. doi:10.1016/j.apacoust.2022.108981 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0003682X22003553?via%3Dihub
Staniek A, Miterska M. Analysis of noise generated by wind turbines with reference to other low frequency noise sources and their possible impact on human health. Int J Occup Med Environ Health. 2025 Apr 23;38(2):122-134. doi: 10.13075/ijomeh.1896.02433. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC12064345/
Turnbull, C., Turner, J., & Walsh, D. (2012). Measurement and level of infrasound from wind farms and other sources. Acoustics Australia, 40(1), 45–50. https://www.acoustics.asn.au/journal/2012/2012_40_1_Turnbull.pdf
Turunen, A. W., Tiittanen, P., Yli-Tuomi, T., Taimisto, P., & Lanki, T. (2021). Symptoms intuitively associated with wind turbine infrasound. Environmental Research, 192, 110360. https://doi.org/10.1016/j.envres.2020.110360
van Kamp, I., & van den Berg, F. (2021). Health effects related to wind turbine sound: An update. International Journal of Environmental Research and Public Health, 18(17), 9133. https://doi.org/10.3390/ijerph18179133
