Kees Floor, Zenit, september 2008
Kees Floor, Zenit, september 2008
Het bepalen van geluidsoverlast valt niet mee. Vooral wisselende weersomstandigheden maken het doen van geluidsmetingen tot een ondankbare taak.
Er zijn in Nederland en Vlaanderen maar weinig
plekken te vinden waar het echt stil is. Vooral het wegverkeer is een bron van
alomtegenwoordig geluid, maar ook treinverkeer en industrie dragen hun steentje
bij aan de door velen ervaren geluidshinder. Extra irritant blijken de geluiden
van de burgerluchtvaart, militair vliegverkeer, rangeerterreinen van de spoorwegen
en vooral van windmolens.
'In natuurlijke hoeveelheden richt geluid geen schade
aan en is het zelfs van levensbelang', zegt Martin van den Berg, die bij het Ministerie
van VROM werkt aan de normstelling voor geluidsoverlast. 'Maar wordt het lawaaiiger,
dan komen er klachten. Ramen moeten dichtblijven en gesprekken worden noodgedwongen
onderbroken. Ook de slaap wordt verstoord, wat weer leidt tot slaperigheid, vermindering
van reactietijd, ongevallen en gezondheidsklachten. Verder nemen schoolprestaties
af en neemt het doktersbezoek juist toe, evenals het gebruik van medicijnen.'
 |  |  |
| Windmolens langs het Haringvliet. Het geluid van windmolens wordt als hinderlijker ervaren dan je louter op grond van de productie aan decibellen zou verwachten. |
| Treinverkeer kan ook geluidshinder veroorzaken. (wisselbeeld). |
Voortplanting
van geluid
'Bij de voortplanting van geluid en lawaai speelt het weer een
belangrijke rol', weet Frits van den Berg (geen familie). De senior consultant
op het gebied van akoestiek werkt bij TNO Industrie en Geluid aan computermodellen
om geluidsoverdracht te bepalen. 'Kijk, hier kun je zien welke factoren een rol
spelen', zegt hij en toont het schema van figuur 1. Links in de afbeelding staan
de geluidsbronnen, onderin de kenmerken van het terrein en rechts de weersinvloeden.
Vooral de wind blijkt belangrijk. Het geluid verspreidt zich gemakkelijker met
de wind mee. Dat komt doordat de wind toeneemt met de hoogte. Daardoor neemt de
snelheid van het geluid met de wind mee eveneens toe met de hoogte, terwijl tegen
de wind in het omgekeerde het geval is. Bij verschillen in geluidssnelheid buigt
het geluid af in de richting waar de snelheid het laagst is (figuur 2). Geluid
dat zich aanvankelijk met wind mee schuin naar boven toe voorplant, is daardoor
in het gebied waar de wind naar toe waait uiteindelijk toch bij het aardoppervlak
hoorbaar. Tegen de wind in leidt de kromming tot het afvoeren van de geluidsenergie
naar boven. Dicht bij de grond ontstaat stroomopwaarts een 'schaduwzone', waar
het lawaai niet of nauwelijks meer hoorbaar is.
 |  | |
| 1. (links) Factoren die een rol spelen bij de voortplanting van geluid in de open lucht. Links bevinden zich de geluidsbronnen, onderin de kenmerken van het terrein en rechts de weersinvloeden. | 2. Voortplanting van geluidsgolven in de open lucht. De wind waait in de figuur van rechts naar links; de windsnelheid neemt toe met de hoogte (diagram rechts). In de richting waar de wind vandaan komt, buigen de geluidsgolven naar boven toe af; in de met stippen aangegeven schaduwzone is het 'stil'. Met de wind mee buigen de geluidsgolven naar het aardoppervlak toe; stroomafwaarts is het geluid het best hoorbaar en ontstaat de meeste hinder. |
Windprofielen
en stabiliteit
Het verloop van de wind met de hoogte, dat de manier van
geluidsvoortplanting voor een belangrijk deel bepaalt, wordt onderzocht door onder
andere het KNMI. Belangstelling is er voor dit onderwerp niet alleen vanuit de
hoek van de geluidshinderspecialisten; ook eigenaren van windmolens willen weten
op hoeveel energieopbrengst ze mogen rekenen. 'Aan de grond staat overdag de meeste
wind, terwijl de hoogste windsnelheden zich op 200 meter juist in de nachtperiode
voordoen,' zegt Peter Baas, die windprofielen onderzoekt met meetgegevens van
de 200 meter hoge windmast van het KNMI in Cabauw bij Lopik. 'Daardoor zijn de
verschillen tussen onder en boven 's nachts' groter dan overdag. Het geluid wordt
in de nachtperiode meer teruggebogen richting aardoppervlak. Geluiden van verder
weg gelegen spoorwegen of verkeerswegen die je overdag niet of nauwelijks hoort,
worden dan 's nacht veel duidelijker hoorbaar.'
'Het gedrag van de wind hangt
nauw samen met de stabiliteit van de atmosfeer', legt Baas uit. 'Overdag is het
onstabiel; er is dan veel turbulentie. Daardoor treedt er veel uitwisseling op
tussen de lucht op verschillende niveaus en neemt de wind relatief langzaam toe
met de hoogte. 's Nachts worden door een stabiele temperatuuropbouw de menging
en de turbulentie onderdrukt. De lucht die zich op bijvoorbeeld 200 meter hoogte
boven het aardoppervlak bevindt, ondervindt daardoor minder wrijving en kan zo
tijdens de nachtelijke uren zijn maximum bereiken.
Geluidsmetingen
Om
te bepalen om welke hoeveelheden geluid het gaat, meet men op verschillende plaatsen
geluidsniveaus. Dat blijkt echter geen eenvoudige zaak, als we Frits van den Berg
(naamgenoot van de TNO-consultant) mogen geloven. 'De turbulentie van de wind
veroorzaakt stoorgeluid op de microfoon waarmee wordt gemeten', aldus de onderzoeker
die op geluidsmetingen is gepromoveerd aan de Rijksuniversiteit Groningen. 'En
daarmee is het gemeten geluid dus niet alleen afhankelijk geworden van de geluidsbron
en het terrein in de omgeving, maar ook van het veranderlijke weer: Sterke turbulentie
doet zich voor als de temperatuuropbouw van de atmosfeer onstabiel is', valt hij
Baas bij.
De wisselende weersomstandigheden maken het moeilijk om geluidsmetingen
met elkaar te vergelijken. 'Vooral op grotere afstand spelen weersinvloeden een
rol bij de geluidsoverdracht', weet Jan Granneman uit eigen ervaring. Het adviesbureau
Peutz, waarvan hij directeur is, heeft geluidsmetingen uitgevoerd bij windturbines,
bij het proefdraaien van straalmotoren, bij het offshore heien en bij onafgebroken
industrielawaai in de omgeving van het Corusindustrieterrein in Velsen-Noord.
'We voeren de metingen altijd uit met de wind mee, maar dan nog blijken de meetresultaten
afhankelijk van de temperatuur en de vochtigheid' , licht Granneman de weersafhankelijkheid
toe. 'Versgevallen sneeuw dempt het geluid, bevroren sneeuw reflecteert het geluid
juist, zodat er minder demping optreedt', vervolgt hij zijn opsomming van weersinvloeden.
'En de wind veroorzaakt rond begroeiing en bebouwing geruis dat het achtergrondgeluid
maskeert.'
Afwegen
Door de weersafhankelijkheid van de voortplanting
van lawaai is het moeilijk een direct verband te vinden tussen subjectief ervaren
geluidshinder en objectief gemeten geluidssterktes. Deskundigen geven bij het
bepalen van geluidszones vaak de voorkeur aan computermodellen boven de directe
metingen, wat bij veel burgers en actiegroepen wantrouwen opwekt. De problematiek
van geluidsoverlast duikt dan ook geregeld op in de pers. 'Het gaat steeds om
een afweging van belangen', benadrukt VROMmer Martin van den Berg. Hij illustreert
dat aan de gang van zaken rond windmolens. 'De windturbines wekken duurzame energie
op; daardoor hebben ze een groot maatschappelijk nut. De geluidshinder die ze
met zich meebrengen is echter aanzienlijk groter dan aanvankelijk werd ingeschat.
Moeten we nu de normen maar versoepelen om plaatsing van windmolens op uitgebreide
schaal mogelijk te maken? Of moeten we de bevolking beschermen met strakke geluidsnormen?'
De
deelnemers aan een NVBM-symposium over geluid en meteorologie op het KNMI, waar
onder anderen de aangehaalde deskundigen een inleiding verzorgden, kwamen er ook
niet direct uit. In een ander geval van geluidshinder hadden ze hun oordeel veel
sneller klaar. Het in de Zeeuwse fruitteelt gebruikte hagelkanon is namelijk ook
een bron van geluidsoverlast. 'Menselijk "geweld" werkt echter in 't
geheel niet tegen hagel,' zo laat de Wageningse emeritus hoogleraar meteorologie
Jon Wieringa niet na te verkondigen. Zonder aantoonbaar maatschappelijk nut van
het hagelkanonnenlawaai is de afweging door meteorologen dan ook snel gemaakt.