Aarde kan 50 miljard mensen voeden
Superspeurneus meet gasdeeltje op miljard luchtdeeltjes
Scenario Wageningse prof gaat in tegen doemvoorspelling voedseltekort Amerikaans instituut
Paard met donskussen
is in Canada een vogel|
De 'bionische man' krijgtl
gevoel in ledematen terra
DE STEM
GIDS
IdESTEM
Rekenmodellen
Over akoestische koelkasten en de intieme processen van fruit en insecten
HAMBONE
<K2ATÜMA
VA 11
S£MéP£
ONTDEK DE VE
DONDERDAG 4 ME11995
Door Jan Koesen
De -aarde kan wel vijftig
miljard mensen voeden.
Maar dan moet wel het een
en ander veranderen. Wij
(zullen onder meer onze
eetgewoonten moeten aan
passen en ook moet het
aanschijn van onze planeet
grondig worden herbouwd.
Geen regenwouden meer
in Latijns Amerika, maar
een continent vol akkers
en weilanden. Voorts is
een mondiaal transport
systeem nodig. En natuur
lijk moet het politieke en
economische klimaat een
stuk humaner worden,
want alle landen zullen se
rieus moeten gaan samen
werken, ook al liggen ze
elkaar niet.
Maar het kan, zegt de Wage
ningse agrobioloog prof. dr. Frits
Penning de Vries. Want aan de
aarde ligt het niet. Eten voor
iedereen, zelfs als de mensenzee
buiten proporties is uitgedijd.
En niet alleen een minimum por
tie waardoor je net niet krepeert,
maar een royaal gevuld bord.
Zijn prettige boodschap druist in
tegen een veel pessimistischer
scenario van het World Watch
Institute, een gezaghebbende
Amerikaanse club die begin dit
jaar al met de doemvoorspelling
kwam dat de aarde uitgeput
raakt.
Vijftig miljard mensen zullen er
voorlopig niet zijn. Op dit ogen
blik herbergt de aarde ruim 5
miljard kostgangers. Tegen het
jaar 2040, als onze kleinkinderen
het voor het zeggen hebben, zijn
er volgens de Verenigde Naties
minimaal 8 en maximaal 12 mil
jard mensen.
Penning de Vries en zijn team
bestudeerden op verzoek van de
WRR, de Wetenschappelijke
Raad voor het Regeringsbeleid,
de toekomst van de aarde. De
WRR bekeek zaken als land
bouw, energie, grondstoffen en
water. De Wageningse weten
schapper nam de sectie land
bouw voor zijn rekening.
De gevulde eettafel heeft wel
zijn prijs. Adieu bossen, moeras
sen en bloeiende heidevelden,
want dat is slechts cosmetica.
„In Nederland is tien procent
van de grond bos. Dat wordt dan
0 procent. De wouden van La-
tijns-Amerika zullen verdwij
nen. Begrijp me goed, ik hou hier
geen pleidooi voor, ik zeg alleen
dat we onze prioriteiten moeten
veranderen als we straks ieder-
Tropisch regenwoud in Indonesië. Om vijftig miljard mensen te kunnen voeden moeten alle regenwouden, heidevelden en
moerassen plaatsmaken voor landbouwgrond. foto anp
een voldoende te eten willen ge
ven."
Het eten van de mens wordt
uitgedrukt in graanequivalenten.
Een bewoner van een ontwikke
lingsland eet per jaar 400 kilo
aan graanequivalenten, terwijl
de verwende Amerikaan er 1500
door zijn darmstelsel perst. Een
stuk vlees wordt hierbij overi
gens ook in graanequivalenten
uitgedrukt, want de koe moet
gras eten eer hij zijn entrecöte
afstaat.
Trucs
De sommetjes zijn niet eenvou
dig. Een tweemaal zo grote we
reldbevolking eet gezien de toe
genomen welvaart niet twee
maal, maar wel vier- tot vijf
maal zoveel als nu. Toch is er
genoeg te eten, zelfs bij het on
mogelijke aantal van 50 miljard
mensen die bovendien een maxi
maal vleesdieet volgen. Dat vlees
hoeft dan niet altijd van een
beest te komen, maar kan straks
ook met laboratoriumtrucs van
planten afkomstig zijn. Een cha
teaubriand van graan, kroketten
van soja en saté uit een blad.
„Daar hoef je niet raar tegenaan
te kijken. Per slot van rekening
zijn kunstbloemen nu ook aan
vaard. En voor een vegetarisch
maal is driemaal minder biomas
sa nodig dan voor een maximaal
vleesdieet."
„In het ene gebied kun je ecolo
gische landbouw toepassen, in
het andere nauwelijks. Europa
zit daar wat dat betreft ongeveer
middenin. Op heel veel plaatsen
in Europa is nog plaats voor
ecologische landbouw. Maar de
prijs kan zijn dat we dan weinig
natuurgebieden meer overhou
den.
Een werelddeel als Afrika kan
wel tien maal zoveel mensen
voeden dan nu. En in dat licht
bezien is de hongersnood daar
wel zeer wrang en ironisch. Een
derde van ons aardoppervlak is
niet geschikt voor landbouw; de
Alpen, de Himalaya en ik heb
hier dan niet het oppervlak van
zeeën en oceanen bijgerekend.
Er kan natuurlijk gemakkelijk
een conflict komen over toeris
me, milieu en natuur."
In veel landbouwprodukten is de
milieufactor niet in de prijs ver
werkt. Als dat wel zou gebeuren,
zou Afrika niet zo in nood zijn.
„Een banaan of een pan rijst zou
dan veel meer kosten."
Het World Watch Institute moet
niets van de theorieën uit Wage-
ningen hebben. Penning de Vries
haalt de schouders op. „Daar
prediken ze de theorie van een
Full House. Zo heet hun rapport.
Vol is vol, op is op. Maar die
doemdenkers trekken wel heel
gemakkelijk trends van nu tot in
het absurde door. Ze zijn zowel
pessimistisch als naïef. Ze zijn
kortzichtig en houden geen reke
ning met het dieetpatroon dat
kan veranderen."
Penning de Vries heeft stukken
grond van 100 bij 100 kilometer
op aarde met behulp van zijn
computer ingedeeld in 15 regio's
en die op mogelijkheden voor
eetbare gewassen laten nagaan.
Als de produktie per hectare
wordt opgevoerd, is er geen re
den om de buikriem aan te ha
len, constateert de Wageningse
prof. Alle savannes en tropische
regenwouden beschouwt Pen
ning de Vries dan wel als poten
tiële landbouwgronden.
Penning de Vries heeft zijn gege
vens door rekenmodellen ge
haald. Er zijn gebieden, zoals
Centraal- en Zuid-Afrika en La-
tijns-Amerika, die een enorm
potentieel hebben voor de land
bouw. Vruchtbare gronden, een
gunstig klimaat en veel water.
Daar staan landen als China,
Japan en India tegenover, waar
de grond veel minder geschikt is
voor massale landbouw en waar
water schaars is. Het grootste
deel van Japan bijvoorbeeld is
berggebied waar niet kan wor
den gezaaid en geoogst. Het land
ovërweégt nu serièiïSa om tv's,
auto's en andere high-tech te
ruilen tegen eten uit Latijns-
Amerika.
Het eten uit Latijns-Amerika zal
dan zijn weg naar het Verre
Oosten moeten vinden. Maar de
landen met slechte of minieme
landbouwgronden moeten daar
voor toch een tegenprestatie le
veren in de vorm van bijvoor
beeld geld, diensten en ruilhan
del.
Tankers moeten de voedsel-
bergen van de gigaboeren over
een afstand van duizenden kilo
meters vervoeren over oceanen
en continenten. Maar met de
energiefactor die daarmee om de
hoek komt kijken, houdt Pen
ning de Vries zich niet bezig. Die
taak is voor anderen weggelegd.
„De landbouwtechnieken moe
ten natuurlijk veel en veel effi
ciënter zijn dan nu. Er zijn ge
weldige hoeveelheden zoet water
op aarde die nog niet aangespro
ken zijn. In theorie kun je met
tweehonderd kilo water een kilo
droge stof produceren. Maar in
de praktijk wordt meestal twee
tot drieduizend kilo water ge
bruikt.
Met druppelirrigatie ben je veel
zuiniger uit. Met relatief eenvou
dige technieken is de opbrengst
sterk te verbeteren. De honger-
landen zijn niet zozeer het
slachtoffer van een uitgeputte
aarde, als wel van politieke en
economische factoren."
Over een maand komen in Was
hington vierhonderd staatslieden
en wetenschappers bijeen om
zich te beraden over het wereld-
voedselvraagstuk. Er staan twee
hoofdmethodes ter discussie; de
High External Output, dat op
een meedogenloze manier een
maximale produktie nastreeft en
de Low External Output. Deze
laatste methode probeert het mi
lieu juist te ontzien.
Ook zijn er diverse consumptie
patronen. Je hebt een vegeta
risch dieet (en vegetarisch eten is
in alle opzichten niet inferieur
aan een vleesdieet), er zijn mati
ge eters die bij hun planten ook
wel eens een stukje vlees gebrui
ken en je hebt eters, zoals in het
rijke Westen, die een maal pas
een maal vinden als er een grote
lap vlees of vis op het bord ligt.
Een Italiaan eet anders dan een
Deen, de cuisine van een eskimo
verschilt van die van een Afri-
,kaan.
Een beeld van de hongersnood in Ethiopië. Volgens de
ningse prof dr. Frits Penning de Vries kan een werelddeel
Afrika wel tien maal zoveel mensen voeden dan nu. foto»
Door Jan Koesen
Nijmegen - Een speurneus
die een gasdeeltje opspoort
op een miljard luchtdeeltjes,
insecten die maar een maal
per uur ademhalen, koelkas
ten die werken op geluid har
der dan tienduizend Rolling
Stones concerten, Wat ademt
een tomaat uit? en Hoe over
leven planten een overstro
ming?
Deze vier fenomenen zijn vere
nigd in een proefschrift dat on
langs uitkwam aan de Katho
lieke Universiteit Nijmegen. De
kersverse doctor in de natuurwe
tenschappen, Dr. Frans Bijnen,
heeft een extreem gevoelige la
serdetector ontwikkeld die ver
rassend veelzijdig is. Niet alleen
fysici, maar ook chemici, oecolo-
gen en microbiologen verdron
gen zich geïnteresseerd voor zijn
promotie.
Bijnen hoorde enige tijd geleden
van het principe van een akoes
tische koelkast. Hierin wordt ge
luid omgezet in een tempera-
tuursgradiënt. Een versterker
brult, overigens maar op één
frequentie met een volume van
honderdzestig decibel, meer dan
tienduizend concerten van de
Rolling Stones bij elkaar. Deze
afgrijselijke geluidsgolf trans
porteert warmte-energie van een
koude naar een warme plaats.
Een koelkast dus, zonder smeri
ge gassen, gewoon op de stroom
aansluiten. Hij is natuurlijk zo
goed geïsoleerd dat hij fluister-
stiller is dan een Zanussi in de
keuken. En de NASA heeft hem
al gebruikt aan boord van de
ruimteshuttles. Voor dagelijks
gebruik is de akoestische koel
kast echter nog iets van de toe
komst.
„Omdat veel fysische processen
omkeerbaar zijn, dacht ik dat ik
dus ook een temperatuursver
schil kon omzetten in geluid. En
dat bleek inderdaad het geval te
zijn."
Dr. Frans Bijnen bij de laser waarmee hij uiterst kleine stofdeeltjes in de lucht kan opsporen.
Bijnen ging met zijn brainwave
aan de slag. Elk biologisch we
zen; mens, dier en plant, stoot
gassen uit. Natuurlijk de alomte
genwoordige waterdamp en
koolzuurgas, maar ook methaan,
ethaan, ethyleen en nog meer.
Maar hoeveel en wat precies
wordt nu uitgeademd? Bijnen
pakte een laser en richtte die op
een ruimte waarin hij gassen
naar toe had geleid. Gassen heb
ben net als vaste stoffen de ei
genschap om licht te absorberen.
Als een laser instraalt op een
bepaalde hoeveelheid gas, zet
die door de opgenomen warmte
uit. Zet de laser af en het gas
krimpt weer. Bijnen liet de laser
knipperen en het gas zette uit en
kromp in zoals de conus van een
luidspreker lucht in beweging
brengt. En het wonder geschied
de. Er kwam, zoals al bekend
was, geluid. Geen fraaie symfo
nie, maar wel herkenbaar. Dat
geluid werd in een soort orgel
pijp versterkt en de laser ging
'zingen'. Elk gas heeft zijn eigen
'fingerprint, is dus uniek en
daardoor identificeerbaar. En
deze orgelpijpmethode bleek
wonderlijk secuur en gevoelig.
Toen Bijnen deze detector had'
gemaakt, sprongen andere we
tenschappelijke disciplines na
derbij. Zijn techniek bleek
bruikbaar voor bijvoorbeeld de
studie van stofwisseling van bio
logische systemen. Zonder dat er
f
iets open gesneden hoefde te
worden gaven fruit, modder en
insecten hun intieme processen
prijs.
Zo is de machine uiterst bruik
baar bij de metingen aan fruit.
Tomaten bijvoorbeeld kunnen
niet goed tegen koeling. Ze zijn
veel langer houdbaar als er eerst
alcoholdamp of acetaldehyde
gas overheen wordt geleid. Sa
men met het Agrotechnologische
Onderzoekscentrum (ATO) in
Wageningen willen Nijmeegse
wetenschappers een strategie
opzetten voor een optimale op
slag van tomaten, meloenen en
paprika's. De aldus behandelde
tomaten blijken nog beter te
smaken dan voorheen, een troef
foto ger loeffen
waarmee vooral de kritische
Duitse markt overtuigd moet
worden.
Voorts had Bijnens collega
dr.J.Hackstein ontdekt dat een
kwart van de methaan in de
atmosfeer afkomstig kan zijn
van insecten. Modder schijnt een
fascinerende wereld te zijn
waarin zowel methaanproduce-
rende als methaanconsumerende
bacteriën vlak bij elkaar wonen.
De laser constateert de aanwe
zigheid van zwavel- en stikstof
verbindingen. Een zwavelgas
heeft invloed op wolkenvorming
en daarmee op het broeikasef
fect.
Hoe overleven planten overstro
mingen en zuurstoftekorten? Hoe
maak je cultuurgewassen resis-
tenter? Welke omgeving is ver
giftigd en beschadigt weefsel?
De meting van gasuitstoot is
uiterst belangrijk om deze knel
lende vragen te beantwoorden.
Binnenkort gaat Bijnen en colle
ga's samenwerken met de Vak
groep Toxicologie om de adem
haling van mensen nader te be
studeren.
Insecten hebben uitstekende
strategieën om hun ademhaling
te regelen. Kleine insecten heb
ben een relatief groot oppervlak
ten opzichte van hun volume.
Met andere woorden, ze hebben
nogal wat huid waardoor kost
baar water kan ontsnappen.
Kakkerlakken zijn helemaal
kampioen waterbeheersing. Ze
ademen maar een keer per uur,
maar doen dit met veel gymnas
tiek. En ze ademen methaan uit.
Dat moeten we die beestjes niet
kwalijk nemen, want ook de
helft van de mensheid stoot via
de anus en de ademhaling dit
giftige en brandbare gas uit. Het
laten van winden verhoogt het
broeikaseffect, maar deze mon
diale gedachte zal wel nauwe
lijks opkomen als de nood hoog
is.
De laserspeurneus van dr.Bijnen
meet zoals gezegd een gasdeeltje
op een miljard luchtdeeltjes.
Maar soms is de menselijk neus
gevoeliger, als het tenminste een
stinkend en typerend gas betreft
als zwavelwaterstof (rotte eie
ren). Maar die mensenneus kan
niet van moment tot moment
nagaan of die H2S-hoeveelheid
is toe- dan wel afgenomen en
ook is hij niet gevoelig voor veel
andere gassen, in tegenstelling
tot de laser. Een hondeneus is
nog veel gevoeliger, maar heeft
dezelfde beperkingen als een
mensenneus. Een deel op de mil
jard luchtdeeltjes lijkt weinig.
Dat is een staat van tien tot de
macht negen. Maar in een kubie
ke meter lucht zit al gauw 10 tot
de macht 24 deeltjes en dat is
gigantisch gigantisch kolossaal
enorm veel.
Een Canadese rechtbank heeft bepaald dat een
een donskussen op zijn rug torst in plaats van een
een vogel is in de zin der wet.
De heren rechters leidden dat af uit de zogenaamde 'kleine-vo-i
geltjeswet' waarin een vogel wordt gedefinieerd als 'een tweebe-1
nig dier dat bedekt is met veren'. De rechtbank werd het eroveii
eens dat 'twee poten slechts een minimumvereiste' is.
Volgens Alan Wachtel, die deze juridische uitwas beschrijft kl
een brief aan het tijdschrift Scientific American, zij
aanwijzingen dat de betreffende rechtszaak 'satirisch'
worden opgevat. De zaak wordt echter zonder commentaar it|
juridische leerboeken vermeld, merkt hij op.
NEDERLAND1
07.00 Tekst tv
Nieuws voor doven
.whthorenden
jj54 Vera Lynn, portret van
op'teiland Zee
I S^Boggle, spelletje
g26 flipper, jeugdserie
55 Natuur in eigen land,
„entaire: Limburg, een beetje h
land (slot)
24 Filmspot, magazine
.,50 Nationale herdenking
je gevallenen bij het Nat
Monument op de Dam
20 tO (TT) Journaal
20 30 (TT) Weeroverzicht
2033 Aan de grens vai
herinnering, documentaire o\
belofte 'Nooit meer Auschwitz'
2,53 wilde Ganzen
2, 56 De bevrijders herdacl
portage over het Nederlandse
ment Virginia
j; 2t (TT) Job op Schokland
irking van de toneelvoorstelli
Henk van Ulsen op Schokland
23.10 Journaal
I NEDERLAND 2
107.00 Journaal
1 07.06 Lingo
1 07.29 Ontbijt tv
1 08.33 Boggle
1 09.00 Journaal
1 09,05 PP: Uitzending SP
1 09.08 Kook tv
1 09.29 Vrouw-zijn
I io.19 Nederland zingt
I io44 Overal en nergens:
greep van de vulkaan
111.09 Noorderlicht
111.34 Ja natuurlijk: Bloer
I planten
111.59 Balistraat
112.37 Dieren centraal
113.00 Journaal
113.08 (TT) Studio Sport
114.28 (ZW) Charlie Chaplin
114.43 TV-nomaden
115.09 Die 2: Nieuwe koeien
115.34 Judge Roy Bean, wes'
116.00 (TT) Journaal
116.10 Nature on track, natu
16.40 Samson, kindermagaz'
117.15 Top 50
117.58 (TT) 2 Vandaag, actus
18.35 Vechten
J onverschilligheid, praatpn
I vanuit het Verzetsmuseum
J 19.10 (TT) Het bittere kru
I film
R 19.50 Nationale herdenk
het Nationaal Monument
J Dam
I 20.15 (TT) Het bittere krui
I 21.00 (TT) Soldaat van
I speelfilm
1 23.30 Exporteren
24.00 Journaal
00.05 Nieuws voor dfi
I slechthorenden
SUSKE EN WISKE:
New York - Chuck Tiemann wordt, sinds hij enkele male»!
lokale televisieprogramma's is verschenen, de 'bionische maf
genoemd. Naar de held uit een een populair televisieprogrfl
ma uit de jaren zeventig.
Onderhoudsmonteur Tiemann
verloor vijftien jaar geleden bij
een ongeluk met een elektrische
leiding zijn linkerbeen en rech
terarm. Sindsdien probeert hij
als proefpersoon nieuwe kunst
ledematen uit die de bezitter een
gevoel van aanraking, warmte
en kou moeten teruggeven.
De 'bionische man van zes mil
joen' van de televisie kon auto's
optillen en harder lopen dan een
trein.
Tiemann houdt zich met simpe
ler handelingen bezig. Na jaren
heeft hij, toen hij zijn vrouw
aanraakte, weer de warmte van
haar huid kunnen voelen, een
voor hem 'heel emotioneel mo
ment'.
Het sensorsysteem dat de kunst
ledematen met de zintuigen ver
bindt, is ontwikkeld door een
onderzoekscentrum voor prothe
sen in Oklahoma City.
De presentatie van de nieuwe
vinding valt toevallig samen met
de nasleep van de bomaanslag in
de stad, waarbij veel mensen
verminkt zijn geraakt.
Directeur John Sabolich van dé
prothese-afdeling van het moe
derbedrijf Novacare zei dat de
proeven binnenkort worden uit
gebreid en dat de nieuwe pro-
dukten voor het einde van het
jaar op de markt kunnen ver
schijnen.
Hij zei verder dat de zintuiglijke
gewaarwordingen mensen een
beter evenwicht geven en daar
mee betere mogelijkheden om te
lopen, rennen of om 'dingen te
doen die zij graag willen doen'.
Ook mensen die nog over al hun
ledematen beschikken fan
volgens Sabolich baat hebbenfj
het sensorsysteem.
Diabetici kunnen het g
om de vaak wegvallende bloe
omloop en het gevoel inde"
ten te herstellen.
En fysiotherapeuten kunnen'I
eigen benen en voeten verbin'f
met de zintuigen van de pwi
en zo een idee krijgen wall
fout gaat bij diens bewegii
Proefpersonen hebben het PI
dat zij via de sensorLedeiwl
krijgen omschreven als 'pr®l
lend, zoals wanneer je
slaapt'.
Tiemann zei het prettig te 1
den dat hij de versnellingspjj
van zijn bestelwagen kan
of de temperatuur van de Jl
koffie die hij wil oppakke"
zijn 'myo-elektrische' hand-
prothese die volgens de wil
de bezitter draait en grijp1
Geleerden doen al sinds de]
vijftig onderzoek naar
systemen, maar Sabolichs1 j
tuut is de eerste die het sys 1
commercieel toepast, zei CIV1
Van Doren, die zich als Pr0 1
aan de Case Western Una®
in Cleveland met soortgel'l
derzoek bezighoudt.
Verdere proeven moeten c
zoeken of patiënten ind®
beter af zijn met een s
teem. tf«
Als zij niet aantoonbaar
kunnen werken en
behoeven zullen verz lil
maatschappijen waars®'IJ
niet bereid zijn boven de1 I
tot 25.000 dollar voor e-
these nog 3500 dollar eïttra I
keren voor een sensorsys'e I