Adelbrecht maakt wetenschap leuk
'We kunnen ver komen'
Tropische bliksems wijzen op broeikaseffect
PET maakt stofwisseling
in het lichaam zichtbaar
Wetenschap
WOENSDAG 30 SEPTEMBER 1992
9
Bedijking Bangladesh uitdaging
Kennismaken met wetenschap en techniek kan in de week van 11 tot 18 oktober bij 115 instellingen in het hele land.
ARCHIEFFOTO LOEK ZUYDERDUIN
Adelbrecht is een robotbal van zo'n 40 centimeter door
snee. Als hij zich stoot, moppert hij en zucht. Aai je hem
over zijn bol, dan reageert hij tevreden. Adelbrecht is
kribbig of vrolijk, net als een mens. Zijn uiterlijk daaren
tegen wijkt sterk af van de homo sapiens. Adelbrecht is
ontwikkeld door Maarten Spanjaard samen met het In
stituut voor Perceptie Onderzoek in Eindhoven. Op de
jaarlijkse Wetenschapsdag, zondag 11 oktober, kan ieder
een kennismaken met hem kennis maken op de Techni
sche Universiteit van Twente,
zullen in het hele land uitleg ge
ven over hun werk en samen
met de bezoekers proeven doen
of experimenten uitvoeren.
„Met de wetenschapsweek,
die sinds 1986 een stormachtige
ontwikkeling heeft doorge
maakt, richten wij ons op een
breed publiek, met een sterk ac
cent op de schoolgaande
jeugd", zegt drs. F. van der Pols,
directeur van de organiserende
stichting. Veel mensen heBben
volgens hem een saai beeld van
de wetenschap en techniek: on
derzoekers die dagenlang inge
wikkelde proefjes doen in labo
ratoria of in stoffige bibliothe-
UTRECHT CAREL WIEMERS/ANP
Het is een van de vele attracties
bij de 115 instellingen voor we
tenschap en techniek, zoals uni
versiteiten, hogescholen, mu
sea, sterrenwachten, bibliothe
ken en onderzoeklaboratoria
van bedrijven die aan de tradi
tionele manifestatie meedoen.
De Wetenschapsdag moet de
'bruisende' start vormen van de
Nationale Wetenschap Tech
niek Week van 11 tot 18 okto
ber, die het publiek een kijkje
geeft in de 'boeiende' keuken
van de wetenschap en techniek.
Ruim duizend onderzoekers
ken rondsnuffelen. „Weten
schap is echter spannend en
leuk", zo vindt de directeur.
Tijdens de week kan iedereen
zelf op onderzoek uit, weten
schappelijke proeven doen en
met de onderzoekers in discus
sie gaan. De bezoekers van de
deelnemende instellingen kun
nen door een telescoop kijken
om het heelal af te speuren of
rekenen op een supercomputer,
die 1,3 miljard berekeningen
per seconde uitvoert.
Het Roeterseiland van de
Universiteit van Amsterdam zal
op zaterdag 10 en zondag 11
oktober zijn omgetoverd tot een
ware .Albert Cuypmarkt van de
wetenschap", ledereen kan
meedoen aan leuke, spannende
en leerzame experimenten op
de meest verschillende vakge
bieden: van natuurkunde tot ar
cheologie.
Opvallend onderdeel van de
ze markt is de Natuurkunde
Kermis met medewerking van
het Vliegende Circus van de Fy
sica uit Denemarken. Kegels lij
ken de wetten van de zwaart-
kracht te tarten door omhoog te
rollen. Elektriciteit wordt opge
wekt door twee doodgewone
conservenblikjes en een simpel
straaltje water. Een klein zeep
belletje blaast zijn grote broer
op. „Boerenbedrog? Nee, pure
wetenschap. Want voor al deze
wonderlijke verschijnselen is
een passende verklaring", aldus
de organisatie.
De demonstratie lijkt de we
reld op zijn kop te zetten. Dit is
dan ook de rode draad die door
de hele wetenschapsweek loopt.
Het museum Flehite in Amers
foort bij voorbeeld houdt op
wetenschapsdag een dialezing
over de vraag waarom een
vleermuis een groot gedeelte
van zijn leven op zijn kop door
brengt.
Het Natuurmuseum in
Nijmegen geeft uitleg over vis
sen die onderste boven zwem
men. Het museum voor natuur
in Tilburg heeft bootsmannetjes
en andere waterinsecten die
omgekeerd door het leven gaan.
De Technische Universiteit in
Eindhoven voert de bezoeker in
Waaraan kunnen we zien dat de
aarde alarmerend warmer
wordt? De zomers van de afge
lopen jaren waren vooral op het
Noordelijke Halfrond gemid
deld warmer dan normaal en de
maand mei van dit jaar heeft
wat betreft temperatuur en het
aantal uren zonneschijn alle
maandrecords van de laatste
150 jaar gebroken. Is dat abnor
maal en, dus, verontrustend?
Per slot van rekening kwam er
in de 17-de eeuw een periode
van ongewone koelte voor met
koude, natte zomers en strenge,
langdurige winters en we zitten
nu. in de 20ste eeuw, toch ook
niet midden in een ijstijd.
Temperatuurfluctuaties zijn
er door de eeuwen heen altijd al
geweest. Uit plotseling optre
dende orkanen, zoals die van
eind januari 1990, die normali
ter zijn voorbehouden aan war
mere streken dan de onze öf uit
enkele, achtereenvolgende war
me zomers en/of zachte winters
mogen we niet afleiden dat het
broeikasstadium zijn intrede
heeft gedaan.
Goed. de aarde is gedurende
de afgelopen 50 jaar gemiddeld
een halve graad warmer gewor
den en de concentraties broei
kasgassen als kooldioxide, met
haan, stikstofoxiden en chloor
fluorkoolwaterstoffen zijn on
rustbarend aan het stijgen.
Maar aan de andere kant zijn er
zoveel onbekende factoren,
zoals de invloed van de wolken
verdeling en de enorme opslag
capaciteit voor warmte van de
oceanen, dat tussen broeikas
gassen en 'die halve graad' nau-
welijl s verband is te leggen.
Daarin schuilt trouwens het
grote gevaar van 'het valt wel
mee' en 'we zullen wel zien'; de
overbekende tendens waarvan
ook de onlangs in Rio gehouden
milieu'top' was doordrenkt.
Nog steeds ontbreekt een dui
delijke, globale thermometer
die ons niet alleen vertelt hoe
veel de aarde warmer wordt
maar ook in welke mate de toe
name onnatuurlijk is.
Maar de Amerikaanse meteo
roloog Earle Williams, verbon
den aan het Massachusetts In
stitute of Technology (MIT),
heeft licht gebracht in de duis
ternis waarin dolende onder
zoekers al vele jaren naar hou
vast zoeken. Licht in de vorm
van bliksemontladingen. tv
MIT-onderzoeker heeft jaren
lang gekeken naar aantal en
aard van bliksems en de relatie
daarvan met de (gemiddelde)
temperatuur.
Dat onderzoek betrof blik-
semmetingen in de tropen waar
bijna driekwart van alle ontla
dingen op aarde plaats heeft,
omdat de warme landmassa's
daarvoor als het ware veel 'ge
voeliger' zijn. Metingen aan en
tellingen van bliksems in
Noord-Australie toonden aan
dat het aantal bliksemontladin
gen per maand zeer sterk af
hankelijk is van de maandelijk
se temperatuurgemiddelden.
Het bleek dat bij 27 graden
rond 100 maal meer ontladin
gen voor plegen te komen dan
bij 25 graden. Williams leidde
uit die gevoeligheidsrelatie af
dat het aantal bïiksemontladin-
~en in feite een uiterst nauw
keurige graadmeter is voor de
gemiddelde temperatuur over
een zekere periode. Met andere
woorden: registreer elke maand
de bliksemaantallen over de ge
hele aarde en daar rolt dan
'vanzelf de gemiddelde aard-
temperatuuruit.
Gemakkelijker gezegd dan ge
daan want daar zou je vele dui
zenden meetstations voor nodig
hebben. Helemaal niet nodig,
aldus Williams, je kunt de we
reldwijde aantallen bliksemont
ladingen zelfs vanaf één bepaal
de plek registreren. Bij benade
ring weliswaar maar dat is voor
het beoogde doel ruim voldoen
de. Vrijwel al het weer speelt
zich af in de luchtlaag direct bo
ven het aard- of zeeoppervlak:
de troposfeer geheten. Daarbo
ven bevindt ach de ionosfeer.
een totaal andere, nog niet be
staande wereld door hem een
zogenoemde 'eyephone' op te
zetten, een soort computer
duikbril. Met behulp van elek
tronische handschoenen en
kniekappen kan men zich in de
ze nieuwe wereld bewegen,
voorwerpen aanraken, en stoe
len en tafels verplaatsen.
De wonderlijke dingen van de
wetenschap en techniek kun
nen de mensen lezen in het
speciaal voor deze week ge
schreven boekje 'De wereld op
z'n kop. Opmerkelijke ver
schijnselen in de wetenschap en
techniek' van de wetenschaps
journalist Maarten Evenblij.
Den Haag ingeluid door mi
nister Ritzen van onderwijs en
wetenschappen. Minister An-
driessen van economische za
ken zal voor het eerst de Natio
nale Techniek Prijs, groot twee
maal 25.000 gulden, uitreiken
aan een instelling of persoon
met bijzondere verdiensten op
het gebied van de voorlichting
over techniek aan de jeugd.
NICO HYIXEMA
Jaarlijks voltrekt zich een ramp
zalig ritueel in Bangladesh; een
groot deel van het land over
stroomt. Dat heeft al heel veel
mensenlevens geëist. De We
reldbank coördineert een plan
om daar iets aan te doen. Het
Nederlandse Waterloopkundig
Laboratorium (WL) in Voorst
neemt al jaren deel aan studies
in Bangladesh en is nu betrok
ken bij een rivieronderzoeks
project gefinancierd door de
EG.
De overstromingen worden
veroorzaakt door de watervloed
die de rivieren Brahmaputra en
de Ganges uit de Himalaya aan
voeren en de overvloedige re
genval in het regenseizoen.
Bangladesh is een vlak land,
waar het water niet weg kan
Volgens ir. Fred Koch van het
Waterloopkundig Laboratorium
is de situatie te vergelijken met
die in Nederland vóór de bedij-
king.
De situatie is evenwel groot
schaliger en complexer. De ri
vieren zijn enorm groot, op
sommige plaatsen 10 kilometer
breed met stroomsnelheden
van 3 tot 4 meter per seconde.
De Rijn bijvoorbeeld. Europa's
drukst bevaren rivier, is op zijn
breedst een paar honderd meter
met een maximumstroomsnel-
heid van 1 meter per seconde.
Een beekje vergeleken met de
Brahmaputra, waar vele grote
en kleine geulen door elkaar
heen lopen.
Daar komen de cyclonen aan
de kust nog bij. Toch is in Ne
derland met de bedijking van de
rivieren en de Deltawerken zo
veel kennis opgedaan dat die
voor Bangladesh heel waardevol
In de regentijd valt er tien
keer zoveel regen (7000 mm) als
in Nederland in het hele jaar.
Koch heeft meegemaakt dat in
twee dagen de jaarlijkse hoe
veelheid regen van Nederland
viel. Dat water kan nergens naar
toe. In het kustgebied kan het
met de getijden nog wat afvloei
en, maar in het binnenland leidt
de overvloed onvermijdelijk tot
overstroming.
In Nederland heeft men het
probleem van het hemelwater
aangeplakt met bemaling. Dat
zou voor Bangladesh een kost
bare aangelegenheid worden.
Een probleem langs de rivieren
is dat er zo nu en dan wel eens
een stuk dijk wordt gelegd,
maar dat boeren die weer door
steken om het water kwijt te
kunnen. Gevolg is dat bij hoge
waterstand het land weer onder
stroomt.
De bedoeling is nu te bestu
deren of het haalbaar is langs de
hele lengte van de rivier een diik
te leggen. Tevens onderzoekt
het WL de mogelijkheid de geu
len smaller te maken of drie
geulen tot een geul samen te
smeden. De stroomsnelheid
hoeft niet per se groter te wor
den, want door de grotere
stroomsterkte neemt de diepte
Om het probleem nog wat
groter te maken: Bangladesh is
weliswaar vier keer zo groot als
Nftkriindi maar haalt oen haai
zo veel inwoners. En dat ver
dubbelt elke 30 jaar. Die bevol
king vestigt zich ook nog eens
op de gevaarlijkste stukken
langs rivieren en de kust.
Het is welhaast ontmoedi
gend de problemen in Bangla
desh aan te pakken. Er gaan ook
stemmen op om dat maar te la
ten. Koch kan zich daar niet
mee verenigen; „In India zei
een ontwikkelingswerker 'Het
is beter één kaars te branden
dan de duisternis te vervloe
ken'. Ie handen ervan aftrekken
is geen oplossing."
Hij bestrijdt dat het een hope
loze zaak is het water in goede
banen te leiden. .Je hebt de ri
vieren waarmee we met de
middelen en kennis die we nu
hebben in 50 jaar een heel eind
kunnen komen. De jaarlijkse
overstromingen zijn op zich
nog niet eens zo slecht, als het
niet extreem is. De bevolking
heeft er redelijk mee leren te le-
Het WL is al lange tijd betrok
ken bij studies in Bangladesh,
onder andere bij de be\ aarbaar-
heid van de rivieren. „Wij pro
beren hier proefknbben te boa»
wen om de rivier in goede ba
nen te leiden. Wij moeten voor
spellen hoe stabiel de rivier is
op sommige plaatsen en wij
moeten sommige plaatsen uit
zoeken waar we de kribben
kunnen bouwen.
Dat is een moeilijke taak Een
krib aangelegd op een plek die
nu erodeert, kan volgend jaaf
midden in het land liggen, fcr
zijn nog nooit pDte kribben ge
bouwd in de Brahmaputra. I>c
kribben in de Nederlandse ri
vieren zijn bedoeld om de rivier
te versmallen, maar ook wat
dieper te maken. Maar de Brah
maputra is plaatselijk al 20 me
ter diep. Op zo'n diepte kribben
bouwen is moeilijk. Ze kunnen
zo wegspoelen.
Met satellietbeelden wordt de
erosie over de afgelopen 10 jaaT
bekeken. Dat gebeurt ook voor
een brug. Fr is n<«g geen enkele
brug over de Brahmaputra, die
nu het land in twecen deelt. Hel
Wl. heeft bestudeerd hoe je ver
mijdt dat op een gegeven mo
ment de brug er wel ligt. maar
een project van de Europese
Gemeenschap. een River Survey
Project. Het is nog nooit Ie
mand gelukt de rivier te meten
gedurende de hoogwaterstand!
Dat zijn juist de kritieke situa
ties Nu moet de Wl \ier ja.ir
lang gegevens verzamelen over
drie rivieren op het gebied van
stroomsnelheid, sedimentafzet
ting en waterafvoer ..Een huza
renstukje. In juni is het contract
getekend en in augustus moe
ten we al beginnen.
„Je moet een systematiek zien
te vinden die rekening houdt
met de WMllihlIllpB m S
loop van de rivieren. In Neder
land meet je haast continu. We
zien dit ook als een start die
moet uitmonden in een soocl
waterstaat voor Bangladesh."
daaronder, zoals gezegd het
aardoppervlak.
Williams wijst er op dat iono
sfeer en aardoppervlak zich on
derling gedragen als een reus
achtige. bolvormige condensa
tor met een zekere capaciteit
die 'gestuurd' wordt door de
door bliksemontladingen (in de
tussenliggende troposfeer) op
gewekte electromagnetische
golven. De golflengte deaarvan
is voldoende groot om ze. sim
pel gesteld, gevangen te houden
in de 'condensator'.
Bij elkaar houden ze een ze
kere (magnetische) veldsterkte
in stand en die kun je, vanaf
welke plek op aarde dan ook.
nauwkeurig meten. Het traject
van de relatie is dus: gemeten
veldsterkte - EMG'n - blik
semontladingen - globale tem
peratuur (bijvoorbeeld per
maand).
Voilé: wereldomvattende
temperatuurgemiddelden me
ten langs.een om weggetje maar
daarom niet minder nauwkeu
rig want de gevoeligheid van de
aantallen bliksemontladingen
voor reeds geringe tempera
tuurverschillen is, zoals we al
zagen, heel groot.
Williams neeft op die manier
verkregen metingen aan de
praktijk kunnen toetsen door
gebruik te maken van meetge
gevens tussen 1969 en 1974 van
een weerstation in Rhode Is
land. Het blijkt dat de van de
variaties in het magnetisch veld
afgeleide temperatuurschom
melingen vrijwel exact overeen
komen met direct verkregen
temperatuurmetingen Dat is
dus allemaal heel bemoedi
gend. zij het dat de methode
vooralsnog alleen in de tropen
is toegepast.
GRONINGEN HENK WttilMA
In Groningen draait nu ruim
een jaar het enige centrum in
ons land waar PET-onderzoek
wordt gedaan. „De meeste kin
derziekten zijn wij nu de baas",
zegt het hoofd van het centrum
prof. dr. W. V—llwilg l'l 1 (Fo
sitron Emissie Tomografie) is
een voor ons land nieuwe tech
niek die stofwisselingsproces
sen in het lichaam zichtbaar
maakt Bijvoorbeeld bij een pa
tient die met een hartinfarct in
het ziekenhuis is opgenomen.
„Bij zo'n patiënt wil de car
dioloog graag weten of in het
gebied van het infarct door
zuurstofgebrek de hartspier al
uit dood weefsel bestaat, of dat
er nog voldoende leven in zit
voor een dotterbehandeling of
een bypass-operatic. Met PET
valt vast te stellen of het hart in
het aangetaste gebied nog glu
cose verbruikt Alleen een le
vende cel verbruikt immers,
voor zijn energievoorziening
glucose''
Bij PET wordt bij in het li
chaam voorkomende verbin
dingen. als glucose en aminozu
ren. een radioactief atoom inge
bouwd. Een soort lampje waar
mee de ingespoten verbinding
zijn plaats in het lichaam ver
raadt.
Radioactieve atomen zenden
positronen (deeltjes mei een
positieve lading) uit. die bij bot
sing met elektronen omgezet
worden in gammastraling. „In
de 'kop' van het grote PET-ap
paraat vangen 8000 detectoren
die straling op", aldus Vaal burg
Deze straling wordt via ingewik
kelde computer programma
tuur omgezet in kleurige beel
den. De kleur geeft de mate van
radioactiviteit aan. en daarmee
de plaats en hoeveelheid van de
ingespoten stof.
Kenmerkend voor de radioac
tieve 'opsporingsmoleculen' is
hun korte levensduur. Van een
gebruikt zuurstofatoom is de
helft al In 2 minuten niet meer
radioactief, van die van stikstof
rn koolstof is dat in 10, r- j
ticvelijk 20 minuten het geval
„Dat deze atomen zo snd
hun radioactiviteit verliezen is
ook dc reden dat wij die vcTbin-
dingen zelf moeten maken". In
de kelder van het PET centrum
staat een cyclotron waarin pro
tonen worden versneld. „Door
dc protonen eerst een enorme
snelheid te geven en vervolgens
op andere moleculen te laten
botsen, ontstaan onze radioac
tieve atomen"
Vanwege de daarbij vrijko
mende straling is het cyclotron
veilig weggestopt achter bijna 2
meter dik beton Geheel auto
matisch worden deze radio.»
tieve atomen vervolgens in de
gewenste verbindingen omgr
zet. De hoeveelheid straling alc
uiteindelijk bij de patiënt wordt
ingespoten, is vnj gering en ge
lijk aan die van een röntgenfoto
In samenwerking mei vak
groepen en onderzoeksinstitu
ten in binnen- en buitenland
wordt voorral onderzoek ver
richt op het tcTTein van dr car
diologie. neurologie, psychiatrie
en oncologie (kanker). Bijvoor
beeld onderzoek naar tumoren
„Met PET kun je de aanmaak
van eiwitten op de nlrk van een
tumor bepalen Is die aanmaak
nul. dan is de tumor weg", al
dus dr V aalburg Een zeer be
langrijk deel van het PET-on
derzoek is ook gewijd aan de
werlung van genresmiddelrTi
Het PET -centrum kosten
15,5 miljoen gulden is een
onderdeel van topklinische zorg
In Nederland.
