Sommeil et environnement

Le bruit

Méthode de quantification

L’OMS s’est appuyée sur le corpus d’études épidémiologiques qui ont été menées par diverses équipes de recherche pour évaluer les risques sanitaires du bruit environnemental afin de proposer une méthode [1] permettant d’en quantifier tes principaux impacts au travers de l’estimation du nombre d’années de vie en bonne santé perdues.

Cette estimation, réalisée pour les effets sanitaires du bruit scientifiquement reconnus (noir pages 2 et 3), peut être décomposée en 3 étapes.

Etape 1 : Estimation des expositions au bruit

Cette étape est effectuée à partir des statistiques d’exposition au bruit de la population fournies par classe de 5 en 5 dB(A) issues des cartes stratégiques de bruit pour les indicateurs Lden [2] (Level day-euening-night, indicateur moyen pondéré de bruit sur [a journée) et Ln (Leuet night, niveau de bruit moyen sur la période nocturne 22h-6h), pour chacune des principales sources de bruit des transports : trafic routier, trafic ferroviaire et trafic aérien.

Etape 2 : Estimation du nombre de cas attribuables pour chaque effet sanitaire et pour chaque source de bruit

Les relations dose-effet issues des résultats des études épidémiologiques et préconisées par l’OMS permettent, pour les troubles du sommeil et pour la gêne, d’estimer le pourcentage de personnes affectées en fonction de la répartition des niveaux d’exposition à chacune des sources de bruit des transports au sein de la population.

Concernant les infarctus du myocarde, la part attribuable au bruit est estimée à partir d’un risque relatif associé à une classe d’exposition au bruit.

Pour les acouphènes, il n’existe pas de relation dose-effet, toutefois une estimation de la part des acouphènes attribuable globalement au bruit environnemental est proposée.

Etape 3 : Estimation du fardeau lié au bruit

Le fardeau global de la maladie liée au bruit peut être exprimé au travers de l’indicateur synthétique des DALY (Disability adjusted Life years), en d’autres termes, les années de vie ajustées sur l’incapacité, ou années de vie en bonne santé perdues.

La notion d’incapacité traduit une dégradation de l’état de santé plus ou moins importante, quantifiée par le coefficient d’incapacité DW (disability weight). Ce coefficient DW est associé à chaque impact sanitaire et peut varier sur une échelle allant de 0 (état de santé non dégradé) à 1 (décès). Il est issu généralement d’avis d’experts recueillis par l’OMS.

Les DALY représentent, pour une année civile donnée, le nombre d’années de vie en bonne santé perdues par une population sur un territoire donné. Ils constituent la somme des années de vie en bonne santé perdues en raison d’une incapacité ou de La maladie YLD (Years Lost due to disability) et des années de vie perdues par mortalité prématurée YLL (Years of lire lost). La mortalité prématurée n’est estimée que pour les infarctus.

Bruitparif a compilé tes cartes de bruit publiées par les quelque 209 communes ou intercommunalités en charge de la mise en œuvre de la directive 2002/49/CE à l’échelle de l’agglomération parisienne [1]. Cette première consolidation, achevée en 2014 [2], a permis de quantifier les enjeux d’exposition au bruit. 22% de la population de l’agglomération parisienne, soit environ 2,2 millions d’habitants, seraient ainsi exposés potentiellement à des niveaux de bruit en façade de leur habitation jugés excessifs au regard des valeurs limites réglementaires, toutes sources de bruit des transports confondues.

Exposition au bruit routier

La principale source de la pollution sonore dans l’environnement extérieur au sein de l’agglomération parisienne est la circulation routière :

25,5% des habitants de l’agglomération parisienne subiraient des nuisances liées au bruit routier supérieures ou égales à 65 dB(A) selon l’indicateur journalier Lden.

28,1% seraient exposés à des niveaux supérieurs ou égaux à 55 dB(A) sur la période de nuit.

Au total, 17,1% de la population de l’agglomération parisienne, soit 1 724 422 personnes, seraient exposées potentiellement au-dessus de la valeur limite réglementaire (voir encart page 6) de 68 dB(A) selon l’indicateur Lden et 8,5%, soit 862 701 personnes, seraient au-dessus du seuil de 62 dB(A) la nuit.

Exposition au bruit ferré

3,7% de la population de l’agglomération parisienne serait potentiellement exposée à des nuisances liées au trafic ferrouiaire supérieures ou égales à 65 dB(A) selon l’indicateur journalier Lden.

5,6% des habitants seraient exposés à des niveaux supérieurs ou égaux à 55 dB(A) sur la période de nuit.

1% des habitants seraient exposés à des niveaux supérieurs à la ‘saleur limite réglementaire (voir encart ci-dessous) de 73 dB(A) selon l’indicateur Lden, cor­respondant à 100 467 personnes et 1,1% des habitants, soit 114 378 personnes, seraient exposés à des niveaux nocturnes qui dépassent le seuil de 65 dB(A) selon l’indicateur Ln.

Les valeurs limites au sens de La directive européenne

Les valeurs limites sont définies dans la directive européenne 2002/4910E, comme « une valeur de Lden ou Lnight et, le cas échéant, de Ldag et de Levening, déterminée par l’État membre, dont te dépassement amène les autorités compétentes à envisager au à foire appliquer des mesures de réduction du bruit; les valeurs limites peuvent varier en fonction du type de bruit (bruit du trafic routier, ferroviaire ou aérien, bruit industriel, etc.), de l’environnement, et de la sensibilité au bruit des populations; elles peuvent aussi différer pour les situations existantes et pour les situations nouvelles (changement de situation dû à un élément nouveau concernant la source de bruit ou l’utilisation de l’environnement) ».

Les valeurs limites fixées par la France en application de la directive européenne sont mentionnées dans le décret du 24 mars 2006 et l’arrêté du 4 avril 2006, relatifs à l’établissement des cartes de bruit et des plans de prévention du bruit dons l’environnement.

Exposition au bruit aérien

D’après les cartes de bruit aérien de 1ère échéance [1], 354 588 personnes au sein de l’agglomération parisienne seraient exposées à des niveaux sonores à l’extérieur de leur habitation qui dépassent la valeur limite réglementaire (cf. encart page 6) de 55 dB(A) selon l’indicateur Lden, ce qui représente 3,5% de la population. A l’échelle de l’Île-de-France, cela représente 382 251 habitants, soit 3,3% de la population. Avec les mises à jour des plans de gêne sonore (PGS) des aéroports de Paris-Orly et de Paris-CDG en 2013, et l’élaboration de celui de Paris-Le Bourget en 2011, ces chiffres ont été réévalués et ce sont aujourd’hui 420 200 Franciliens [2] qui vivent à l’intérieur des zones définies par les plans de gêne sonore, et dont les niveaux sonores excèdent 55 dB(A) selon l’indicateur réglementaire.

Selon La publication de mars 2011 de l’OMS [1], le bruit causé par les transports pourrait coûter chaque année dans L’Europe occidentale plus d’un million d’années de vie en bonne santé, ce qui place le bruit à la deuxième place des causes environnementales de morbidité, derrière la pollution atmosphérique. L’exposition au bruit dans l’environnement a essentiellement des effets sur la santé que l’on qualifie d’effets extra-auditifs car n’impactant pas directement le système auditif (Les effets sur l’audition étant généralement le fait d’expositions, en milieu professionnel ou lors des loisirs, à des niveaux de bruit qui dépassent 85 dB(A), considéré comme le seuil de risque pour l’audition). Au cours des deux dernières décennies, de nombreuses publications ont établi un lien entre exposition au bruit dans l’environnement et les problèmes suivants de santé :

Perturbation du sommeil

Un des principaux effets extra-auditifs du bruit concerne les perturbations du sommeil, qui peuvent apparaître dès 40 dB(A) en niveau moyen la nuit. Les troubles du sommeil peuvent se manifester par un retard à l’endormissement, une augmentation du nombre et de la durée des éveils nocturnes, la réduction de la durée totale du sommeil, des modifications des différentes phases du sommeil avec une diminution du sommeil profond et des phases de sommeil. Paradoxal.

Le bruit entraîne ainsi une fragmentation du sommeil qui diminue considérablement sa qualité et donc son pouvoir récupérateur. Un sommeil de mauvaise qualité a de graves répercussions sur la vie quotidienne en entraînant somnolence, baisse de l’attention et des performances et exposant ainsi les personnes à des risques plus importants d’avoir un accident de la route ou du trouait. D’après le rapport de l’OMS de 2011, une personne sur 5 en Europe aurait ainsi un sommeil de mauvaise qualité dû au bruit des transports.

Risques cardio-vasculaires

Les nuisances sonores peuvent provoquer des réactions non spécifiques de stress physiologique et être à l’origine de problèmes cardio-vasculaires chez les sujets exposés au bruit de manière chronique. Le stress peut augmenter la sécrétion de certaines hormones (adrénaline, catécholamines, cortisol…) pouvant entraîner divers effets intermédiaires comme l’hypertension artérielle. Sur une période d’exposition prolongée, ces effets peuvent à leur tour accroître le risque de maladie cardio-vasculaire n’impactant pas directement le système auditif (Les effets sur L’audition étant généralement Le fait d’expositions, en milieu professionnel ou lors des loisirs, à des niveaux de bruit qui dépassent 85 dB(A).

Gêne

Selon la définition de l’OMS, La gêne est « une sensation de désagrément, de déplaisir provoquée par un facteur de l’environnement (le bruit, par exemple) dont l’individu ou le groupe connaît ou imagine le pouvoir d’affecter sa santé ».

Chaque individu a sa propre perception du bruit. La gêne qu’il ressent est donc le résultat de facteurs liés au bruit (intensité sonore, émergence par rapport au bruit de fond, répétitivité du bruit, signature fréquentielle) mais également de facteurs contextuels et individuels tels que la période de la journée pendant laquelle le bruit survient, le caractère subi ou choisi du bruit, l’image positive ou non que ta personne a de la source sonore, son histoire personnelle, ses habitudes socio-culturelles, son âge, son mode de vie… D’après le rapport de l’OMS de 2011, une personne sur 3 en Europe se déclarerait ainsi gênée par le bruit des transports.

Retard dans les apprentissages

Les données disponibles en termes d’exposition au sein de l’agglomération parisienne ne permettent pas de calculer la charge de morbidité liée au bruit en relation avec les troubles de l’apprentissage. Il faudrait en effet connaître la distribution de l’exposition au bruit de la population âgée entre 9 et 17 ans, donnée indisponible à l’heure actuelle

Acouphènes

L’acouphène est un bruit subjectif, entendu «dans l’oreille» ou « dans la tête », sans aucun stimulus sonore extérieur. L’acouphène peut être le symptôme d’une pathologie du système auditif ou bien la séquelle d’un accident traumatique. Il est très souvent présent simultanément à une perte auditive. La déficience auditive pouvant se produire pour des niveaux d’exposition au bruit supérieurs à 75 dB(A) en moyenne sur 8 heures ou supérieurs à 70 dB(A) en moyenne sur 24 heures, le bruit environnemental, lorsqu’il est élevé et permanent comme dans le cas de certaines expositions au bruit routier, peut de ce fait avoir une incidence potentielle non négligeable sur l’apparition d’acouphènes. Du fait d’un nombre restreint d’études disponibles, la part relative des acouphènes liée au bruit environnemental a été estimée par un consensus d’experts à 3%.

Ne disposant pas pour l’agglomération parisienne de don­nées précises de prévalence des acouphènes, des valeurs européennes issues des travaux de Dauis et Hannaford ont été utilisées. Ces valeurs sont données pour la population européenne âgée de 15 ans et plus, selon 3 stades de la maladie :

P1 : 3,4% de cette population souffre d’acouphènes à un stade léger,

p2 : 1,2% à un stade modéré,

p3 : 0,4% à un stade sévère.

Avec une population âgée de 15 ans et plus de 8,18 millions, on peut ainsi estimer que 408 921 personnes souffriraient d’acouphènes au sein de l’agglomération parisienne (278 066 à un stade léger, 98 141 à un stade modéré et 32 714 à un stade élevé), ce qui porte à 515 le nombre d’années de vie en bonne santé perdues du fait des acouphènes liés au bruit environnemental des transports (sur la base de coefficients d’incapacité de 0,01 pour le stade léger et de 0,11 pour Les stades modéré et élevé et d’une part de 3% des acouphènes attribuables au bruit environ­nemental des transports).

Le point de vue du Pr. Damien LEGER

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Les nuisances sonores constituent une véritable menace pour le sommeil, et donc, pour la santé. Parmi les facteurs environnementaux impactant le sommeil, le bruit est en effet considéré aujourd’hui comme le déterminant majeur. Le bruit entraîne une dégradation de la qualité du sommeil (fragmentation et raccourcissement de certains de ses stades). En conséquence, l’effet récupérateur attendu est amoindri et il s’en suit de la fatigue, une diminution de la vigilance, une perte d’efficacité au travail ou des difficultés d’apprentissage. A long terme, on devient plus nerveux, plus irritable, sans parler du risque de maladies cardio-vasculaires et métaboliques qui augmente.

Au moment de l’endormissement, 52% des français sont gênés par le bruit et 60% d’entre eux le considèrent comme le premier facteur de réveil au cours de la nuit (enquête INSV-MGEN 2013). En semaine ou le week-end, 31% sont gênés dans leur sommeil par le bruit, et 76% des personnes gênées le sont toute la nuit. Dans la grande majorité des cas, soit 92%, te bruit qui dérange le plus provient de l’extérieur, émis pour l’essentiel par les transports (61%), les voitures en premier lieu, suivies des bruits du voisinage et des avions.

Il faut savoir que, sur le plan biologique, on ne s’accoutume pas au bruit. Le corps réagit toujours et le sommeil se détériore. En effet, les oreilles n’ont pas de paupières !

Même en plein sommeil, l’oreille continue d’écouter, le cerveau analyse en permanence le bruit perçu pour en apprécier la nature et le corps réagit au moindre son, de façon consciente ou inconsciente. De façon consciente, le bruit peut, selon la sensibilité de chacun et la nature des sons, provoquer des réveils. Même légers, les pleurs d’un bébé éveillent sa maman, par exemple. De façon inconsciente, les sons réveillent le cerceau pendant quelques secondes (les micro-éveils) et bousculent le système neurovégétatif Ils entraînent, sans qu’on le ressente, la sécrétion d’adrénaline, de noradréna­line et de cortisol. Sur le plan cardio-vasculaire, le rythme cardiaque s’accélère et la tension artérielle s’élève discrètement. Et parallèlement, le sommeil est affecté.

Selon les stades de sommeil, les impacts du bruit diffèrent :

Au stade du sommeil léger, une stimulation sonore, même peu importante, provoque un micro-éveil (inconscient), voire un éveil véri­table (conscient). Ii faut se rendormir et, selon les particularités et l’environnement de sommeil de chacun, ce réendormissement se fait plus ou moins rapidement. A l’extrême, après un réveil au petit matin, il arrive qu’on ne se rendorme pas et que la nuit soit franche­ment écourtée.

Au stade du sommeil profond, il faut un bruit plus fort pour que l’on se réveille. Mais même en l’absence de réveil, le bruit entraîne des altérations du sommeil qui se traduisent par un retour cers le som­meil léger ou par un micro-éveil.

Au stade du sommeil paradoxal (qui correspond classiquement au rêve), le niveau du bruit qui réveille le dormeur est très variable, d’autant plus que les sons peuvent être intégrés dans les rêves. Mais cette incorpora­tion n’est possible qu’après une interprétation personnelle du bruit par le cerveau, lequel continue de traiter l’information et d’analyser la nature et l’origine du son entendu. L’appel d’un enfant malade est ainsi vite différencié du ronronnement habituel du trafic routier…

Qu’il s’agisse d’éveils francs, de micro-éveils ou de passages à des stades de sommeil léger, la durée du sommeil le plus restaurateur est réduite sous l’effet du bruit.
Il est donc essentiel que tous tes acteurs, pouvoirs publics comme citoyens, se mobilisent pour diminuer les nuisances sonores la nuit.

[1] Burden of diseuse from enuironmental noise – Quantification of healthy life years lost in Europe, WHO 2011 / Charge de morbidité imputable au bruit environnemental : quantification du nombre d’années de vie en bonne santé perdues en Europe, publié le 30 mars 2011.

L’Observatoire du bruit en Île-de-France

La lumière

werkunz-4472471103C’est un puissant synchronisateur de l’horloge circadienne. Mais les conditions « naturelles » de son exposition ont changé du fait de l’utilisation croissante de la lumière artificielle qui dans certaines conditions impactent négativement sur le sommeil.

Ainsi les études ont montré que les rythmes ancestraux de sommeil (sommeil biphasique) ont été modifiés par l’éclairage artificiel qui a décalé l’heure du sommeil. C’est un sommeil divisé en deux temps qui suit le cycle naturel de la nature et du soleil. Il a été le type même du sommeil humain, avant l’ère industrielle et l’éclairage artificiel, lorsque le lever et le coucher du soleil rythmaient les périodes d’activité et de repos. Il se déroule en deux périodes de sommeil de durée inégale, entrecoupées par une période d’éveil de 2-3 heures. Connaissant de facto des variations saisonnières, il demeure le type de sommeil de nombreuses espèces animales. Il permettrait une meilleure régulation hormonale et majorerait les effets bénéfiques du sommeil sur la santé.

L’éclairage prolongé répond aux rythmes sociaux d’activités ou encore domestiques ou de détente en fin de journée. C’est le fait par exemple des appareils comportant un écran (télévision, jeux vidéo, ordinateur, smartphone) ou même de signaux lumineux comme les radioréveils ou les lampes de veille des ordinateurs ou des téléviseurs dont la présence dans la chambre perturbe le sommeil (3/4 des foyers français selon l’enquête INSV-MGEN 2013).

Mais l’éclairage peut être également subi. C’est le cas pour l’éclairage nocturne de la chambre par le dispositif d’éclairage urbain perturbant l’alternance jour/nuit et conséquemment la quantité et la qualité du sommeil lorsque les conditions d’une parfaite obscurité ne sont pas réunies. Il est commun d’utiliser aujourd’hui le terme de « pollution lumineuse » pour caractériser cette exposition : 24% des personnes déclarent être exposées à l’éclairage public dans leur chambre (enquête INSV-MGEN 2013).

S’il est assuré que la lumière, dans certaines conditions, peut entraîner la désynchronisation de l’horloge, tous les liens entre sommeil et lumière ne sont pas pour autant explicités. De nombreux points doivent être étudiés, sources d’études et de recherches comme par exemple :

  • L’impact mesurable du niveau d’éclairage urbain sur la qualité du sommeil. De quelle gêne s’agit-il précisément (d’endormissement, de maintien ou d’éveil) ?
    L’impact de l’intensité de la lumière sur le temps de sommeil,
  • Le positionnement du temps de sommeil dans les 24 heures en fonction de l’impact de la luminosité sur l’horloge circadienne,
  • L’interaction des facteurs psychologiques,
  • La valeur prédictive des biomarqueurs physiologiques, hormonaux, moléculaires dans la disruption circadienne,
  • La mélatonine : est-elle un -marqueur pertinent-de la pollution lumineuse ?
  • L’éclairage domestique nocturne de la maison est-il néfaste pour la santé ?
  • De quels indicateurs précis devrait-on disposer pour quantifier la pollution lumineuse et établir une cartographie en fonction ?
  • Quelle est la part attribuable au spectre des lampes sur la biodiversité ?