Geraas

Vuurwerke kan geweldige geraas maak en diere ontstel.

Geraas is 'n lawaai, gedreun en enige klank wat onwelkom, ondraaglik en verontrustend is.

Geraas word deur mense en diere se gehoorsintuie, die ore, waargeneem. Uitermatige geraas kan die ore beseer of selfs permanent beskadig. Mense wat geraas maak of veroorsaak, soos deur musiek te hard te speel, kan vir rusverstoring ('n strafbare wetsoortreding) aangekla word. Sulke persone kan by die plaaslike owerhede aangegee word. In Pretoria, as voorbeeld, word die regulasies oor geraasbeheer deur die metropolisie toegepas. 'n Knaldemper kan gebruik word om die geraas van motorvoertuie en motorfietse te demp. Witgeraas word soms doelbewus in geboue uitgesaai om die waargenome geraas van die kantoor uit te doof. Data (inligting) wat geen betekenis het nie word ook soms as geraas beskryf.

Algemeen

Geraas het in so mate toegeneem dat daar tereg gepraat kan word van geraasbesoedeling, omdat dit, soos by lug-, water- en bodembesoedeling, definitief 'n nadelige uitwerking op die mens sowel as die dier het. Dit belemmer nie alleen die konsentrasievermoë nie, maar kan so erg wees dat geluid as 'n fisieke pyn ervaar word. Tog kan die mens ook nie in 'n volkome geluidlose omgewing leef nie. Daarom word 'n onderskeid gemaak tussen normale geluide, soos spraak, musiek of selfs 'n ligte geruis soos byvoorbeeld dié van die see, en ongewenste geluide, byvoorbeeld skril fluite, harde knalle en 'n gedruis. Dit is ook nie noodwendig net 'n harde geraas en lawaai wat steurend is nie. Die aanhoudende gedrup van 'n waterkraan en die getik van 'n wekker kan vir 'n gevoelige persoon byvoorbeeld uiters irriterend wees.

Geluid word opgewek deur 'n geluidsbron en oorgedra as lugtrillings. Wanneer dit die mens se oor bereik, word die trillings deur die orgaan van Corti omgesit in senuweeprikkels. Voordat die oor 'n geluid kan waarneem, moet die geluid ten minste 'n sekere intensiteit hê. Die laagste vlak waarop geluid nog hoorbaar is, staan bekend as die gehoordrempel, terwyl die hoogste draaglike vlak die pyngrens is. Die indruk wat 'n geluid op 'n waarnemer maak, hang (afgesien van sterkte) ook af van die geluidsfrekwensie van die trillings waardeur 'n geluid veroorsaak word. Die frekwensie van 1 trillingsbeweging per sekonde is 1 hertz (Hz), en vir die mens is frekwensies van 20 tot 20 000 Hz normaalweg hoorbaar. Al is die frekwensies van laer as 20 Hz en hoër as 20 000 Hz nie altyd hoorbaar nie, kan dit desnieteenstaande, volgens mediese navorsing, skadelik wees.

Die intensiteit van geluid word uitgedruk as geluidsterkte, wat 'n maatstaf is vir die energie wat trillings besit. In die algemeen wissel geluidsterkte tussen 102 (100) en 10-12 watt per vierkante meter (W/m2). Geluid met 'n intensiteit van 10-12 W/m2 word in die desibelskaal (dB) as 0 dB uitgedruk en dit is die laagste vlak waarop geluid nog hoorbaar is. Vir 10-11 W/m2 is dit 10 dB en so word dit hoër tot by ongeveer 102 W/m2, wat 120 dB is. Die geluidsterkte van 120 dB is so kragtig dat dit 'n geweldige druk op die oortrommel uitoefen en pyn veroorsaak.

Die geluidsindruk – met ander woorde dat 'n geluid as hard, skril, steurend, dreunend, sag of selfs aangenaam ervaar word – hang in groot mate af van die frekwensie. Geluid met 'n frekwensie van 1 000 Hz teen 60 dB klink hard, terwyl 'n geluid by 100 Hz teen 60 dB nouliks hoorbaar is. Alhoewel die werklike sterkte van 'n geluid dus in desibel (dB) gemeet word, sê dié meting as sodanig feitlik niks van die indruk wat die geluid op 'n waarnemer maak nie. Die foonskaal weerspieël 'n geluid se indruk op die hoorder beter. Die foonskaal is sodanig dat die foon en die desibel op 1 000 Hz gelyk is aan mekaar, en van daardie punt af word geluidsterktes relatief bereken.

Vliegtuie maak geraas.

Geraas kom van 'n byna ontelbare aantal bronne. Buitenshuis word dit veroorsaak deur die verkeer, grassnyers, vliegtuie en selfs voetstappe, veral van groot groepe mense, terwyl dit binne-in geboue byvoorbeeld deur masjinerie, water in pype en 'n geroes moes van stemme voortgebring word. Die uitwerking van geraas kan baie subtiel wees. Geraas op die agtergrond vorm gaandeweg 'n aaneen lopende geruis waaraan 'n mens mettertyd gewoond raak en as die geraasvlak nie te hoog is nie, is dit moontlik dat harde geluide deur die geruis geabsorbeer word. Hoe sterker die geraas egter word, hoe minder word hierdie dempende effek. Dit word geïllustreer deur motors wat teen 'n ononderbroke tempo verby beweeg en waarvan die geluid gaandeweg minder hinderlik word, terwyl 'n aantal motors wat by 'n stopstraat of robot stilhou en wegtrek 'n baie steurende geluid veroorsaak omdat dit voortdurend afneem en aangroei as die motors stilhou en wegtrek.

Vliegtuiggeraas het in 'n stadium sulke afmetings aangeneem dat aksiegroepe gestig is wat hulle beywer het vir die algemene bestryding van geraas, onder andere deur by die owerheid op optrede aan te dring en deur mense se aandag te vestig op die geraas wat hulle self veroorsaak. Aksiegroepe het 'n groot invloed gehad op die beplanning van lug-, spoor- en motorweë en hulle geniet tans wye erkenning.

Die nadelige uitwerking van geraas wissel van rusverstoring tot liggaamsdele wat aangetas word. Gewoonlik is geraas bloot steurend, maar in ernstiger gevalle moet spesiale maatreëls daarteen getref word en is mediese behandeling nie uitgesluit nie.

'n Gemiddelde intensiteit van hoogstens 25 dB in die slaapkamer sal nie 'n goeie nagrus versteur nie. By 45 dB sal dit nog nie 'n mens wakker maak nie, maar wel die diepte van slaap beïnvloed en op die lang duur aanleiding gee tot liggaamlike en sielkundige probleme. 'n Persoon kan as gevolg daarvan byvoorbeeld gedurig rusteloos wees en dit moeilik vind om te ontspan.

Om 'n aanduiding van geluidsterkte te kry, moet in gedagte gehou word dat 'n mens se stem by normale spraak ongeveer 55 dB is. Indien iemand egter voortdurend aan 'n geluid met 'n intensiteit van 85 dB of meer onderwerp word, kan dit lei tot tydelike of selfs permanente doofheid. Algehele of gedeeltelike doofheid as gevolg van geraas kan op verskillende maniere ontstaan. Dit hang onder andere af van die duur van blootstelling aan geluid en van die intensiteit en frekwensie daarvan. Geraas teen 'n lae frekwensie en te hoë geluidsterkte kan doofheid vir lae frekwensies (lae toonhoogtes) veroorsaak, en 'n persoon wat só aangetas is, sal dit moeilik vind om gesprekke, wat meestal teen minder as 5 000 Hz plaasvind, te volg. By 120 dB is geluid by die pyngrens en as dit oorskry word, is dit moontlik dat die oor se trommelvlies kan bars.

Eksperimente het bewys dat 'n langdurige blootstelling aan harde geluide met hoë frekwensies nie net die gehoor aantas nie, maar ook die fisiologiese prosesse in die liggaam inwerk. So byvoorbeeld het eksperimente op muise, rotte en konyne getoon dat geraas met 'n hoë intensiteit die kanse op infeksies vergroot, die bloedsomloop en klierwerking versteur en afwykings in die uitwisseling van liggaamstowwe en in voortplanting tot gevolg het. By die mens kon dié steuring nog nie vasgestel word nie, omdat die eksperimente, wat oor 'n lang tyd uitgevoer moet word, moeilik by die mens gedoen kan word. Navorsers in Japan het egter vasgestel dat die kanse op vroeë geboortes en 'n verminderde liggaamsgewig by kinders van ouers wat naby 'n lughawe woon, groter is.

Op sielkundige gebied kan geraas ook baie nadelig wees. Die liggaamlike stremming het tot gevolg dat 'n mens se konsentrasievermoë en kalmte daaronder ly. Waarnemers het byvoorbeeld vasgestel dat 'n andersins stil en bedaarde persoon onbewustelik self 'n bron van geraas begin word deur harder te praat, deure toe te klap en oorverdowende musiek te speel as hy gedurig aan geraas onderwerp word.

Hammers en ander toerusting maak geraas.

Om beter lewensomstandighede daar te stel, word daar voortdurend pogings aangewend om geraas te voorkom of, indien dit onmoontlik is, dan ten minste te beheer.

Geraasbronne, onder andere motors en vliegtuie, word van knaldempers voorsien en masjiene word in klankdigte geboue geïnstalleer. As dit nie die gewenste uitwerking het nie, word die akoestiek van die ruimtes om die mens bestudeer en van verskillende isoleringsmateriaal voorsien. Verskillende tegnieke word toegepas en voortdurend verbeter ten einde geraas tot die minimum te beperk.

Nywerhede

In die meeste nywerheidslande word maatreëls getref om geraas te bestry. Talle internasionale organisasies, onder andere die Wêreldgesondheidsorganisasie en die International Civil Aviation Organisation (ICAO) (die internasionale burgerlugvaartvereniging) hou hulle met geraasprobleme besig. In Suid-Afrika beywer die Departement van Omgewingsake en die Nasionale Beroepsveiligheidvereniging (NOSA) hulle vir beter toestande met betrekking tot geraas in fabrieke en nywerhede.

Geraas kan basies op twee maniere uitgeskakel of verminder word. In die eerste plek kan doeltreffende maatreëls ten opsigte van die geraasbron getref word en in die tweede plek kan die oordrag van geluid beperk word. Dit kan bereik word deur onder andere die verskerpte toepassing van wette en reëls wat betref die aanwesigheid en intensiteit van geluid. Die geraasbronne moet byvoorbeeld só ingerig word dat dit die minste moontlike geluid voortbring en moet ook behoorlik afgeskerm word, sodat die oordrag van geluid beperk word. Daar is egter 'n aantal maatreëls wat getref kan word waardeur geraas op 'n direkte wyse bestry kan word. Motors en motorfietse se geraas kan byvoorbeeld tot die minimum beperk word deur die installering van doeltreffende knaldempers verpligtend te maak. Só ook wat betref isoleringsmateriaal by die oprigting van geboue of waar masjinerie in die gebou staan. In dié verband kan daarop gewys word dat ingenieurs vandag voortdurend daarna streef om moderne masjiene te bou wat trillingsvry is. Boukundiges, beplanners, argitekte en werktuigkundige ontwerpers kom gereeld bymekaar op vergaderings en seminare waar oplossings bespreek en nuwe in ligting onderling uitgeruil word. Om 'n te hoë konsentrasie van geraas in 'n enkele gebied te voorkom, word stedelike en plattelandse gebiede in geraas sones ingedeel, waarvolgens fabrieke, besighede, lughawens en woongebiede dan geplaas word.

'n Sorgwekkende verskynsel in die nywerheid is die sogenaamde industriële doofheid. Dit is doofheid ten opsigte van hoë frekwensies en word veroorsaak deur tallose geluide afkomstig van installasies, masjinerie en werktuie. Die doofheid het tot gevolg dat frekwensies bokant 5 000 Hz nie meer vir 'n persoon hoorbaar is nie. So iemand word egter dikwels nie bewus van die probleem voordat dit te ver gevorder is nie, omdat normale gesprekke teen frekwensies laer as 5 000 Hz gevoer word. Die geluide waaraan mense in die nywerheid onderhewig is, word ingedeel in kontinue en diskontinue geluide.

Masjienerie wat 'n harde geraas kan maak

Kontinue (aanhoudende) geluide bestaan uit blaas-, ruis-, dreun- en rolgeluide wat onafgebroke voorkom. Dit word byvoorbeeld voortgebring deur motors, elektromotore en ventilators. Diskontinue geluide word gekenmerk deur die kortstondigheid of afgebrokenheid daarvan. Iemand wat met 'n hamer op iets kap, veroorsaak byvoorbeeld 'n diskontinue geluid. 'n Diskontinue geluid wat teen 'n vinnige tempo herhaal word, het die effek van 'n kontinue geluid, hoewel die afgebrokenheid daarvan nog duidelik hoorbaar is.

Geraas in die nywerheid is 'n mengsel van deurlopende en afgebroke geluide en as die deurlopende geraasvlak nie te hoog is nie, is die diskontinue geluide die steurendste van die twee omdat dit die aandag aftrek elke keer as die geluid herhaal word.

Masjiene wat albei dié soorte geluide voortbring, is byvoorbeeld gereedskapmasjiene. Dit word kontinue deur 'n elektromotor aangedryf, terwyl die gereedskapstuk self gewoonlik op 'n diskontinue wyse met die materiaal wat verwerk word, in aanraking kom. Gereedskapstukke soos frese en saaglemme het tande wat agtereenvolgens met die materiaal in aanraking kom en 'n rukkerige geluid veroorsaak. Draaibanke en boormasjiene bring hoofsaaklik egalige en deurlopende geluide voort, veral wanneer die beitels en bore behoorlik skerp is. Om die produksiesnelheid te verhoog, word masjiene wat andersins nie veel lawaai nie, dikwels teen hoë snelhede aangedryf, wat dan soms 'n byna onuithoudbare geraas veroorsaak. In groot fabrieke waar grondstowwe op uitgebreide skaal verwerk word, word die grondstof gewoonlik eers aan hoë temperature onderwerp. Die oonde wat daarvoor gebruik word, verbruik enorme hoeveelhede suurstof. Kompressors blaas die lug onder druk in die oonde in en dit veroorsaak so 'n lawaai dat die werker van oorpluisies gebruik moet maak.

Die goedkoopste en doeltreffendste metode waardeur geraas beperk kan word, is om dit so ver as moontlik van mense af weg te hou. Daarom word nywerhede gewoonlik in die buitewyke van dorpe en stede aangetref. Om diegene wat in die nywerhede werk, te beskerm, word pogings aangewend om geraas te voorkom of ten minste te beperk. Die masjinerie en installasies word só gebou dat dit trillingsvry is en deur middel van absorberende materiaal geïsoleer word. Om dit trillingsvry te hou, word die masjiene op rubberblokke geplaas en as daar ratwerk in die masjiene is, is dit gewoonlik heliese ratte (dit is ratte waarvan die tande skuins is ten opsigte van die rotasieas). Hulle werkverrigting verloop baie stiller as dié van konvensionele ratte met reghoekig geplaaste tande. Waar moontlik word hidrouliese meganismes en elektromotore geïnstalleer omdat hulle minder lawaai as die gewone meganismes en binnebrandenjins veroorsaak.

As die geraasbron nie gedemp kan word nie, is isoleringsmateriaal die alternatief. Hierdie materiaal is gewoonlik poreus en absorbeer geluide deur die geluidsenergie om te sit in warmte-energie. Die lug waarin die trillings voortgeplant word, word in die holtes van die materiaal vasgevang, waar die trillings heen en weer gereflekteer word en die energie dan oorgaan in warmte. Sommige soorte isoleringsmateriaal bestaan uit vesels, korrels en kristalle waarin die geluidsenergie verlore gaan omdat die lug wrywing in die materiaal veroorsaak en die energie weer eens in warmte omgesit word. Die absorpsievermoë van isolering is direk eweredig aan die massa daarvan en die materiaal moet dus so dik as moontlik wees.

Indien die grootte van 'n masjien of 'n installasie isolering te duur maak, word die geraasbronne gewoonlik ondergronds geïnstalleer.

Sakegebiede

Verkeer kan geraas veroorsaak

In sakegebiede word geraas hoofsaaklik deur die verkeer veroorsaak, maar dit is ook afkomstig van boubedrywighede, voetgangers en kantoormasjiene. Die gebruik van sentrale parkeergeriewe los nie slegs die parkeerprobleem op nie, maar lei ook daartoe dat die verkeer op sekere punte gekonsentreer word en die verkeersgeraas nie so geraas wyd versprei word nie. Om die verkeer stiller te hou, word by wet bepaal dat voertuie met behoorlike knaldempers toegerus moet wees. Origens word lawaai uitgeskakel deur geboue van isolering te voorsien en van akoestiese tegnieke gebruik te maak.

Die hoë konsentrasie van geluide in sakegebiede kan verder beperk word deur strate vir verkeer te sluit en eenrigtingstrate só te beplan dat dit die verkeer van die sentrale dele af weglei. In dié verband word die desentralisasie van sakeondernemings allerweë verwelkom. Stadsbeplanners lê hulle daarop toe om ondernemings, veral kettingwinkels, op strategiese plekke in woongebiede te plaas. Deur die verspreiding van sakesentrums word geraas versprei en hoewel dit steeds daar is, is dit minder intens of gekonsentreer.

 Woongebiede

In die meeste woonhuise is die bestryding van geraas ondoeltreffend omdat steeds meer geraasproduserende toebehore gebruik word. Lopende water in pype, baddens en opwasbakke kan baie steurender wees as wat die meeste mense besef.

Bykomende geraasbronne is lugversorgers, radio's en rammelende vensterrame. Deur meer daarop te konsentreer wanneer 'n huis gebou word, kan geraas grootliks uitgeskakel word.

Indien daar geraasbronne is waaraan niks gedoen kan word nie, word die waarde van isolering al hoe meer beklemtoon. Isoleringsmateriaal kan op plafonne, onder dakteëls, op vloere en tussen dubbelmure aangebring word. Vensters kan selfs van dubbele glaswande voorsien word.

Om rustigheid in woongebiede te verseker, word daar voortdurend gewaak teen geluidsindringing afkomstig van lug-, pad- en spoorverkeer. Lughawens en spoorwegstasies word gewoonlik ver van woongebiede af beplan, maar dan word afbreuk gedoen aan die gerief van die inwoners. Omdat 'n vliegtuig of trein se geraas moeilik gedemp kan word, is dit wensliker om die oordrag van die geluid te beperk. 'n Goedkoop metode is die aanplant van bome rondom lughawens en stasies. Duurder maar ewe doeltreffende oplossings is mure en verskansings.

Die padverkeer se lawaai word tans so suksesvol in woongebiede gehanteer dat dit byna as vanselfsprekend aanvaar word. Goeie beplanning en doeltreffende tegnieke bring mee dat geraas tot die minimum beperk word. Bushaltes word byvoorbeeld so geplaas dat busse nie regoor huise of woonstelle hoef stil te hou en weg te trek nie. Verder word robotte gesinchroniseer, sodat voertuie deurlopend 'n groen lig kry en 'n aanhoudende gestop en wegtrek uitgeskakel word. Skuins walle word langs hoofweë gebou, wat geraas van die verkeer absorbeer of dit na die ruimte bokant die straat reflekteer. Alle strate, behalwe die hoofweë, word ringvormig aangelê, waardeur verbygaande verkeer gedwing word om langs die hoofstrate te beweeg.

Bronnelys

• Wêreldspektrum, Volume 4, bl.50-58, ISBN 0908409451