IELE INT.. DE E SLUIS ING Het toegewijd geploeter in de psychologie Vaten vol minibeestjes borrelen in Nijmeegs lab Veevoer uit mest en afval HON. Kort nieuws IN-WEAK3 -LEKTIE WETENSCHAP1 Huis latinicuë eding US) voor eding. Twee bundels „De pens van herkauwers is een uniek sys teem", legt drs. Huub Gij zen uit. Die is één groot reactorvat vol micro-organismen; voor namelijk bacteriën en ciliaten. Die laatste soort eencelligen vind je nergens anders dan in zo'n pens. Record in Amerikaanse fusiereactor Rijstkorrel zo groot als pinda Astronomen zien geboorte ster Afbraak In tanks Uit de pens afval biogas residu pens reactor methaan reactor Astronomie beleeft een gouden tijd Vogels Stille kracht A51 ssu ytUS prijswinnaars iterij op het iuis. larkt: taptoe tpollo" 174 Ingenoe jonge kleding irkt Hulst, dags gesloten, i 178-1552 Mnsdags gesloten Door Kees Buijs „Ondanks het jarenlange toegewijde geploeter van velen in de hele wereld, is de psychologische theorie nog te weinig gevorderd om be langrijke praktijkvragen te kunnen beantwoorden." Dat vindt een van Neder lands meest vooraanstaande psychologen, prof. dr. W.A. Wagenaar. Relativeren van de betekenis van zijn eigen vak ligt hem wel. Dat blijkt ook uit het slot van zijn in leidende bijdrage aan het tweedelige werk 'Psycholo gie in Nederland 1985'. Praktijkvragen zijn meestal simpel gesteld, maar blijken veel ingewik kelder dan je denkt. De bui- tenstaander krijgt daardoor soms de indruk dat die psy chologie toch maar niets is: zelfs op de gewoonste vra gen weten psychologen geen antwoord. „Wel, wat gewoon is voor mensen, is niet ge woon voor de wetenschap", aldus Wagenaar lakoniek. Het graafwerk van deze hoogleraar in zijn eigen ge heugen is er een voorbeeld van. „Het feit dat wij mil joenen of wellicht wel mil jarden details onthouden van gebeurtenissen die zich in ons dagelijks leven afspe len, is voor ons allemaal heel gewoon. Maar voor de ge heugenonderzoekers, die in het laboratorium ontdekken dat mensen moeite hebben met het onthouden van sim pele rijen woordjes, is de werking van ons gigantische geheugen nog een raadsel." En Wagenaar besluit met de vermaning aan zijn vakge noten: „De eenheid van de psychologie is gediend bij bescheidenheid." 'Psychologie in Nederland 1985' bevat een selectie uit de voordrachten en papers, die eind 1984 tijdens het psycho- logencongres in Ede werden gepresenteerd. Onder redac tie van J. Bonarius, W. Eve- raerd en M. Verbaten kwa men twee bundels tot stand: de ene is gevuld met be schrijvingen van fundamen teel gericht onderzoek, de andere is meer direct gericht op praktische toepassingen. Een van de vragen die blijven opduiken, ook in deze bundels, luidt: is intel ligentie vooral een kwestie van aanleg of een kwestie van milieu? Prof. P.A. Vroon en drie andere onder zoekers hebben weer eens op die vraag gestudeerd, en. ze weten het nog steeds niet. Dat wil zeggen: ze zien geen aanleiding om op grond van hun studie de aanleg- dan- wel de omgevingstheorie sterk in verdediging te ne men. Over deze variant op de kip of het ei zijn de psy chologen dus nog lang niet uitgepraat. Wagenaars opmerking over het tekortschieten van de theorie als het om de praktijk gaat, ligt ten grondslag aan 'Praktijk als wetenschap' van prof. dr. P.J. van Strien. Psychologen en sociale wetenschappers worden tijdens hun studie volgestopt met methodolo gie, statistiek en onder zoeksvaardigheden. Maar later, wanneer van hen praktische adviezen en hulpverlening worden ver langd, staan ze vaak met lege handen. Van Strien probeert die kloof enigszins te overbruggen. Een echt leerboek is het niet, stelt hij, want daarvoor zijn theorie en methoden van de praktijk van mens wetenschappers „nog tezeer onderwerp van discussie." Het eind van die discussie lijkt voorlopig nog niet in zicht. En misschien mogen we dat einde helemaal niet verwachten; onder meer omdat het studie-object méér is dan een verzameling moleculen. Voor de academische fijn proevers verscheen een boek met discussiebijdragen 'Over de grenzen van de psychologie'. De negen be schouwingen gaan in op de opvattingen van de VU- hoogleraar C. Sanders over een bij de psychologie pas sende wetenschapsleer. Die T47 schreef hij met Van Rap- pard neer in 'Tussen ont werp en werkelijkheid', dat in 1982 verscheen. Een voortzetting van het aloude debat over de relatie tussen natuurwetenschappen, menswetenschappen en ge loof. J.C.J. Bonarius, W.Th.A.M. Eve- raerd en M.N. Verbaten (red.): Psychologie in Nederland 1985. Deel 1: Fundamenteel gericht onderzoek. Deel 2: Praktijkge richt onderzoek. Lisse, Swets Zeitlinger, per deel 43,50. P.J. van Strien: Praktijk ais we tenschap. Methodologie van het sociaal-wetenschappelijk han delen. Assen, Van Gorcum, ƒ39,50. L.K.A. Eisenga, J.F.H. van Rap- pard, W. Koops en K.H. van Out (red.): Over de grenzen van de psychologie. Lisse, Swets Zeit linger, S 28. 'Kunstkoe' maakt biogas uit afval Het lijkt mogelijk om dierlijke mest en plantaardig afval te verwerken tot veevoer. Microbiologen van de Katholieke Uni versiteit gaan eind dit jaar onderzoek beginnen of het Idee In de praktijk toe te passen Is. Nederland alleen al produceert per Jaar bijna honderd mil joen ton dierlijke mest. Het probleem zit onder meer in de stikstof. Die blijft na gewone vergisting in de droge mest zit ten. Maar bij vergisting onder zuurstofloze omstandigheden is een deel van de stikstof bruikbaar als bouwstenen voor eiwit. Het vergistingsproces dat aan de Nijmeegse universiteit Is ontwikkeld, kan worden 'gevoed' door twee afvalstromen: koolstofrijk cellulose-afval zoals papier en plantaardige stof fen, en stlkstofrijke mest. Nadat micro-organismen zich er te goed aan hebben gedaan, blijft een eiwitrijk restprodukt ach ter, dat geschikt lijkt als veevoer. Door Kees Buijs De koe zit er mee in haar maag: letterlijk, maar niet figuurlijk. Geen herkauwer zou zonder die meeetertjes kunnen, want zelf heeft ie niet de enzymen om gras en ander voedsel af te breken. Dat doen de kleine wezentjes: ze breken de plan- tecelwand (die hoofdzakelijk bestaat uit cellulose) af en zet ten dat om in vetzuren. Die ge bruikt de herkauwer als bouwstoffen voor melk en vlees. Het zijn overigens deze zuren, die zorgen voor het ty pische koeiestal-luchtje. Maar dit is niet de enige vorm van 't biologisch één tweetje, dat we symbiose noe men. De 'huid' van de ciliaten, die zich aan de plantevezels te goed doen, is namelijk bezaaid met methaanbacteriën. Zij vangen het waterstof- en koolzuurgas weg, dat de cilia ten als bijprodukt afgeven, en zetten het om in methaan. Daardoor kunnen de ciliaten ongeremd blijven produceren. In feite is de pens niets an ders dan een zuurstofloze Een ciliaat propt zich vol met een plantevezel. De opname is sterk vergroot. In werkelijkheid is het eencellige beestje ééntiende millimeter groot. Niet zichtbaar zijn de methaan bacteriën op de buitenwand van het ciliaat. Deze bacteriën zijn slechts éénduizendste millimeter groot. In de proefreactor van de Princeton Tokamak fusiereac tor in de Verenigde Staten is een recordtemperatuur van tweehonderd miljoen graden Celsius bereikt. Dat is tien maal heter dan de kern van de zon. Daarmee is voor het eerst het niveau bereikt dat nodig is voor een commerciële fusie reactor voor de opwekking van elektriciteit, aldus Ameri kaanse geleerden. Tijdens een ander experi ment, bij een lagere tempera tuur, is het laboratorium erin geslaagd het plasma (dat is de brandstof voor de fusiereactie) voor een record tijdsduur magnetisch op te sluiten en onder controle te houden. De volgende stap is gericht op het bereiken van het evenwichts punt: wanneer de hoeveelheid opgewekte energie ten minste gelijk is aan de hoeveelheid benodigde energie om de reac tie te starten en aan de gang te houden. Een laboratorium van het Ja panse ministerie van land bouw, bosbouw en visserij heeft een rijstsoort ontwik keld, waarvan de korrel zo groot is als een pinda. Een korrel van de nieuwe rijstsoort heeft een gemiddeld gewicht van 60 tot 70 milli gram, ongeveer drie keer zo veel als het gangbare gewicht van 20 tot 22 miligram van een doorsnee Japanse rijstkorrel. De nieuwe rijst werd verkre gen door kruising van tien grootkorrelige rijstsoorten uit Japan en andere delen van Azië. Na elke oogst werd met de grootste korrels verder ge ëxperimenteerd. De weten schappers isoleerden de genen die de lengte en dikte van de korrel bepalen. Een woordvoerder van het laboratorium verklaarde dat er doorgeëxperimenteerd wordt om de rijst verder te vervolmaken. Omdat de grote korrel veel zetmeel bevat, smaakt hij niet zo lekker als gewone rijst. Daarom lijkt hij eerder geschikt als veevoer. Voor het eerst in de geschiede nis van de sterrenkunde heb ben astronomen van de uni versiteit van Arizona het pro ces van het ontstaan van een ster kunnen waarnemen. Met een speciale radiotelescoop za gen ze een, in een galactische wolk van gassen en stof ver borgen, embryonale ster, die 520 lichtjaren van de aarde verwijderd is. Men wist wel dat zich in in terstellaire gas- en stofwolken voortdurend nieuwe sterren vormen, maar dat proces was nog nooit eerder waargeno men, aangezien de stofwolken voor gewone telescopen on doordringbaar zijn. Doorzichtige vaten met grijsgroene blubber zijn verbonden met slangetjes en machientjes. Af en toe begint er een soort mixer in te draaien. Dan komt de inhoud als dikke erwtensoep in beweging. Hoewel de vaten afgesloten zijn, hangt er een onmiskenbaar natuurlijk luchtje. Ik snap meteen waarom het la boratorium voor microbiologie ook wel 'de boerde rij'wordt genoemd. Geen wonder. Want wat er in die vaten gebeurt, is precies hetzelfde als wat er in een koeiemaag plaats vindt. Alleen maakt de koe er vlees en melk van, en loost ze de rest in de wijde wereld. De Nijmeegse mi crobiologen is het om 't biogas te doen. Wat daarna in de vaten overblijft, is vlees noch vis. Laat staan melk. reactor, waarin bacteriën en ciliaten vast organisch mate riaal omzetten. Voor dat om zettingsproces hoeft er niet per se een beest omheen te zit ten. Daarom staan er op het laboratorium voor microbiolo gie van de Nijmeegse univer siteit geen koeien, maar alleen reactorvaten, variërend van drie tot dertig liter. De regel 'wat in het vat zit, verzuurt niet' gaat voor de pensreactor niet op. Een opho ping van vetzuren zou op den duur de micro-organismen doden. Daarom worden die zu ren, die oplossen in vloeistof, naar een tweede reactor ge pompt: een methaanreactor, die ook in de aardappel- en suikerindustrie in gebruik is. Uit de prut in beide reactoren wordt biogas gewonnen: een mengsel van methaan- en koolzuurgas. Is de vloeistof eenmaal zuurvrij gemaakt, dan wordt die vanuit de me thaanreactor teruggepompt in de pensreactor. Daarmee is de kringloop gesloten. Zo kan de 'kunstkoe', met een pensinhoud van twintig li ter, per etmaal ruim een pond droog organisch materiaal aan. Daarvan wordt binnen slechts twee tot vier dagen ze ventig procent omgezet, en dat levert per etmaal 160 liter bio gas op. Omdat de omzetting zo snel verloopt, hoeft de reactor niet groot te zijn. Wat zich hier zo nadrukke lijk aan de neus van de arge loze bezoeker staat op te drin gen, is in feite een vitale scha kel in het proces van groei en afbraak in de natuur. Gij zen heeft eens uitgerekend om welke getallen het gaat. Hij schat dat moeder natuur jaarlijks bijna 130 miljard ton kooldioxide (CO«) vastlegt in planten. In dit proces van zgn. fotosynthese wordt COi met behulp van zonne-energie om zet in cellulose en andere be standdelen van planten. Dat planten ook weer worden af gebroken, is van levensbelang voor de kringloop van koolstof en stikstof op aarde. De af braak gebeurt bijna helemaal door micro-organismen. Zou dat niet gebeuren, dan was alle COs in de atmosfeer bin nen twintig jaar op, en zou het proces van fotosynthese stop pen. Van die micro-organismen doen sommigen hun werk in zuurstofrijke (dat heet: aero be), andere in zuurstofloze (anaerobe) omstandigheden, zoals in de zwarte modder in sloten, meren en plassen, en in de pens van herkauwers. Mét zuurstof is er sprake van ver branding; zonder zuurstof van rotting, waarbij methaan als eindprodukt overblijft. Me thaan gaat voor het merendeel direkt de lucht in, maar er blijft ook in de bodem zitten. Ons aardgas bijvoorbeeld be staat voor negentig procent uit methaan. Een deel van de plantenpro- duktie op aarde blijft over als afval: onder meer van de voe dingsindustrie, in onze huis- vuilzakken en als mest. Slechts een klein gedeelte daarvan wordt opnieuw ge bruikt, via compostering, de papierindustrie of als veevoer. Verreweg het meeste plant aardige afval gaat de stort op, of de verbrandingsovens in. Dat is niet alleen verspilling, het wordt ook steeds duurder. Het zoeken naar goedkopere oplossingen is dus de moeite waard. Vergisting van vast rioolslib en mest in speciale zuursto floze tanks is zo'n alternatief. Maar het proces duurt erg lang: een dag of dertig. Niet meer dan de helft van het ma teriaal wordt omgezet, en de tanks kunnen weinig vuil per kubieke meter aan. Voor een flinke slib- en mestverwer king zou je eigenlijk enorme reactoren moeten hebben. Dan blijft de industrie liever stor ten en verbranden. Nee, dan liggen de prestaties van sommige dieren aanmer kelijk hoger. Zo vergist een termiet in z'n einddarm bin nen een dag een hoeveelheid hout, die overeenkomt met ze ventig kilo per kubieke meter, en haalt ie een rendement van zestig procent. Nog hoger, ze ventig procent, ligt het rende ment van de pens van een her kauwer. Die vergist binnen twee dagen een portie eten, die neerkomt op vijftig tot hon derd kilo per kubieke meter. Die grote voorsprong op de door mensen bedachte vergis- tingsmethoden danken de her kauwers aan de piepkleine vakspecialisten in hun pens. Vandaar de interesse van de Nijmeegse microbiologen, on der leiding van prof. dr. ir. G.D. Vogels, voor de manier waarop de koe dit kunstje flikt. „Voor een goede anaerobe afbraak heb je de juiste mi cro-organismen nodig, en moet je ze een lekker milieu bieden", aldus Gijzen. „Het moeilijke punt is namelijk de omzetting van cellulose in sui kers. Die stap bepaalt de snel heid van het gistingsproces." Zo ontstond het idee om mi cro-organismen uit de pens te nemen. Vervolgens werd in de reactor het pensmilieu zoveel mogelijk benaderd, onder meer door het speeksel van de koe synthetisch na te maken. Eerst kregen de micro-orga nismen alleen gras te eten. Ze handhaafden zich niet alleen, ze gingen zich ook vermenig vuldigen. „Na het gras hebben we af val van de papierindustrie in de reactor gegooid. Ook dat lukte. Niet zo gek, want in de oorlog aten koeien soms ook krantepapier." In de inmiddels vier jaar dat de 'kunstkoe' haar spijsverte ring laat werken, is er nog van alles ingegooid: gecompos- teerd huisvuil, veilingafval, bermmaaisel uit de buurt van de Brienenoordbrug (dat van wege het loodgehalte niet naar de koeien mag, maar voor de micro-organismen geen pro bleem bleek te zijn), rietsui kerstengels en schillen van de koffieboon (in de landen van herkomst liggen die vaak in gigantische hopen naast de fa brieken), en uieschillen. Het schijnt allemaal te smaken. Gijzen: „In de reactor kun nen we elke verblijfstijd in stellen. Hoe langer de gistings- tijd, hoe hoger het rende ment." Toch blijft er altijd een res tant over dat niet verder af te breken is. Elke dag wordt er zo'n koek uit de reactor ge schept. „Maar er moet toch ook met dat residu iets te doen zijn, wil het systeem rendabel zijn", vindt Gijzen. Een moge lijkheid is, er veevoer van te maken. De omzettingssnelheid komt er dan minder op aan. Het gaat om het omzetten van zoveel mogelijk koolstof en stikstof in eiwit, als grondstof voor veevoer. Een tweede mogelijkheid is: het residu gebruiken als bron van cellulase. Dit is een om zettingsmiddel dat in de voe dingsindustrie wordt gebruikt om de celwand van groenten, zaden en vruchten kapot te maken. Het onderzoek hier naar is dit jaar begonnen. Nij meegse microbiologen werken hierin samen met TNO. Huub Gijzen bij de reac torvaten in het laboratorium voor microbiologie. Het rechter vat is de pensreactor. Vandaaruit wordt verzuurde vloeistof via een bezinker (midden) naar de methaan reactor (links) gepompt. Bo venaan lopen slangen om het biogas op te vangen. He lemaal rechts het bakje voer voor de reactor. - foto skum Bij de VAM in Wijster staat sinds kort een groter reactor vat: een proefopstelling van 5,5 kubieke meter, waarin de afbraak van allerlei soorten huisvuil wordt onderzocht. Fi nanciële steun hiervoor komt van de Stichting Projectbe- heerburo Energie Onderzoek, terwijl aan het lab-onderzoek wordt meebetaald door de Stichting voor Technische We tenschappen. „De VAM is enthousiast", aldus Gij zen. „Het grootste probleem was aanvankelijk, dat ze het fijngemaakte afval voor de reactor niet aange sleept konden krijgen. Het ziet er naar uit dat éénderde van al het huisvuil op deze manier kan worden vergist." Om de vergisting op gang te brengen, worden micro-organismen 'gekweekt' uit een stuk pens van het slachthuis. En misschien kan het an dere slachtafval straks ook de pensreactor in. Schematische weergave van het reactorsysteem. Uit boeken en bladen De astronomie beleeft een gouden tijd. De laatste tiental len jaren zijn tal van vreemde objecten ontdekt, zoals pul sars, quasars en neutronen sterren. Op het gebied van de evolu tie van sterren, melkwegen en materie tussen sterrenstelsels is enorme vooruitgang ge boekt. De meste nieuwe vondsten in de natuurkunde liggen op het terrein van de sterrenkun de, en een aantal daarvan komt op rekening van de ruimtevaart. Geen wonder dat de belangstelling voor de ster renkunde hand over hand toe neemt, en dat de groep van amateuratronomen steeds maar groeit. Dat schrijft prof. De Loore in het voorwoord van de Winkler Prins Encyclopedie van de Astronomie. Het boek komt op een gunstig tijdstip. In de stroom recente uitga ven over objecten en ver schijnselen in het heelal is dit het meest compleet. Maar voor de prijs van bijna honderd gulden mag dat ook wel. De encyclopedie is een stan daardwerk voor de begin nende amateurastronoom èn de (ver)gevorderde. Het be staat uit vier onderdelen. 'Kijk eens naar de sterren' heet een ander pas verschenen boek van Hans Oberndorfer, bewerkt door Govert Schil ling. Het is geen populair ster- renkundeboek in de gebruike lijke zin, en ook geen inleiding in het hedendaagse astrono mische wereldbeeld. Het richt, zich meer op diegene die uit liefhebberij naar de sterren hemel kijkt, bekend wil raken met de sterrenbeelden, en met het blote oog, de verrekijker of een kleine telescoop de zon, de maan en de planeten wil waarnemen.Kortom: een goede gids en handleiding voor de eerste schreden in de sterrenwereld. G. Beekman e.a. (red.): Winkler Prins Encyclopedie van de Astronomie. Amster dam Elsevier, 99,50. H. Oberndorfer: Kijk eens naar de sterren. Zutphen Thieme, 29,50. Kleine vogels vliegen met een snelheid van soms wel veertig kilometer per uur tussen boomtakken door. Maar tegen vlieg- en weg verkeer leggen ze vaak het loodje. Een van de oorzaken ligt in het feit, dat vogels hun ogen opzij van hun kop heb ben: ze zien geen diepte, en dus geen afstand. Bovendien ver plaatst een auto zich schijn baar niet ten opzichte van de vliegrichting van een overste kende vogel. Een tekening in het augus tusnummer van Archimedes verduidelijkt dat. Het jonge rentijdschrift legt verder on der meer uit, waarom de klei nere, rotsachtige planeten (zo als onze aarde) dicht om de zon draaien, en de gasvormige reuzenplaneten (zoals Jupiter) veel verder van de zon 'staan', en ook veel meer manen heb ben. (Archimedes is een uit gave van IVIO Lelystad) De stille kracht achter bevrij dingsbewegingen is door wes terse kolonisatoren vaak on derschat. Bevrijdingsbewegingen en revolutionairen hebben echter vaak ingespeeld op oude tradi ties, en daarmee sluimerend verzet en occulte krachten 'ontketend'. Ook nu zijn er nog veel voorbeelden van psycho logische oorlogsvoering te ge ven, aldus prof. G. Huizer en drs. J. Neder- veen Pieterse van het Derde Wereld Centrum in Nijmegen. Hun bijdrage aan het boek Po litieke psychologie is te vinden in aflevering 8/86 van het maandblad Psychologie, een uitgave van Swets Zeitlin ger.

Krantenbank Zeeland

de Stem | 1986 | | pagina 21