Foto: Botanische Tuin
Botanische Tuin viert honderdjarig bestaan
focus
Doornroosje ontwaakt Delft heeft een tuin nodig met ‘technische gewassen’, zo werd honderd jaar geleden bepleit. De Botanische Tuin die het resultaat was, vierde deze zomer zijn jubileum met een wereldcongres. Na een periode van minachting kijkt de tuin nu uit naar een bloeitijd.
Jos Wassink “Eigenlijk bestaat de tuin pas vanaf 1917”, verklapt directeur drs. Bob Ursem boven het geluid van een pruttelende Senseo-koffiemachine uit. “Maar het idee om de tuin te beginnen stamt uit 1908 van professor Van Iterson.” Het gehaaste begin aan het interview blijkt typerend; Ursem loopt over van verhalen en ideeën. Hij onderbreekt zichzelf regelmatig omdat een nog belangrijker idee zich naar voren dringt. Ursem heeft vanuit zijn kantoor een van de mooiste uitzichten van de TU: veel rustgevend groen (hij is er immuun voor) en een met instrumenten beklede boom waaraan metingen worden verricht. Natuur en techniek zijn partners in de technische botanie. ‘Wil de aanstaande ingenieur de processen welke vereist worden ter verkrijging van de zo gewichtige producten uit het plantenrijk volkomen kunnen doorgronden, dan zal hem de gelegenheid moeten worden geschonken de gewassen, welke daarvoor het uitgangspunt zijn, zoals zij aan de techniek worden aangeboden, in de meeste gevallen in levende toestand, te bestuderen’, aldus professor Gerrit van Iterson jr. van de Afdeling der Scheikundige Technologie en Mijnbouwkunde van de Technische Hogeschool Delft in 1908. Van Iterson was zelf zeven jaar eerder in Delft afgestudeerd aan wat toen nog de Polytechnische School heette. Zijn leermeester was professor Beijerinck, hoogleraar bacterio-
logie en voorheen docent botanie. Hij wordt gezien als de oorsprong van de groene tak in Delft. Van Iterson werd Beijerincks assistent en promoveerde in 1907 op de phyllotaxis, de wiskundige patronen in de plantenkunde zoals de rangschikking van pitten in een zonnebloem, de ordening van bladen aan een boom en de
Papier was een van de belangrijkste producten die uit vezels werden gewonnen opbouw van broccoliroosjes. Nog hetzelfde jaar werd Van Iterson benoemd als hoogleraar microscopische anatomie. Het voorstel voor de aanleg van kassen en een cultuurtuin schrijft hij in 1908 in het laboratorium aan de Oude Delft, waarachter zich slechts een kleine tuin bevond. Het zou tot 1917 duren voordat het nieuwe gebouw voor Technische Botanie aan de Julianalaan en de tuin gerealiseerd werden. Nu herbergt het gebouw het Kluyver- >> 8•3
Delft Integraal
19
Ruimtelading werkend als elektrostatisch dak
Spanningsbron
Spanningsbron
Gaasscherm
Gaasscherm
Wegdek
Wegdek Groenhaag
Bron: BAM
laboratorium van de afdeling biotechnologie van Technische Natuurwetenschappen.
Fijnstofmagneet Schematische weergave van het fijn stof
De frisheid na een donderbui en de dennengeur in het bos hebben alles te maken
reductie systeem. met de elektrostatische velden in de atmosfeer. Dat vertelt dr.ir. Rein Roos (Technische Natuurwetenschappen). Hij schreef er een boek over (‘The Forgotten Pollution ’). In 2004 ontwikkelde Bob Ursem op basis van het fenomeen van terpenen van dennen na een onweersbui en het liften van mistdruppels op elektrostatische afstoting van de duin-
focus
doorns in de duinen van Voorne de fijnstoffilter dat de Botanische Tuin in samenwerking met bouwonderneming BAM ontwikkelt. Vanuit de TU zijn sindsdien Bob Ursem, Rein
Roos en Jan Marijnissen samen bezig met het vervolmaken van de fijnstoffilter, CleanAir.
Afgelopen voorjaar werd het idee bekroond met de Intertraffic Innovation Award 2008. Het systeem, dat bekend staat als FDRS-PM10, gebruikt hoogspanningsdraden (25 tot 35
duizend volt) boven de weg om een elektrostatisch veld te creëren. Het elektrisch veld ter plaatse oefent een afstotende kracht uit op positief geladen fijnstofdeeltjes in de Electrostatic space in de berm trekken de stofdeellucht. Geaarde schermen langs de weg, maarroof ook/bomen
tjesHigh aanvoltage en verwijderen ze uit de lucht. De natuur gebruikt hetzelfde principe: power source High reinigings voltage power source
er bevindt zich een stofafstotende positief geladen laag, de elektrosfeer, op vijftig kilometer hoogte in de ionosfeer. Maar het veld van de fijnstofmagneet is honderden keren sterker. Een kleine demonstratieopstelling laat nevel spectaculair snel neerslaan.
Komend najaar wil BAM de eerste buitenproeven gaan doen met het systeem om vast te
stellen of het op ware grootte ook zo goed werkt. Metal screens
Road surface
Metal screens
Road surface Hedgerow
Schematic reproduction of the fine dust reduction
Foto's: Sam Rentmeester/fmax
system.
Meterslange bananenbladeren in de geheel gerestaureerde Van Itersonkas zijn van oudsher leveranciers van lange vezels.
20
8•3
Delft Integraal
Haargroeimiddel Wat moet een technische universiteit eigenlijk met een tuin? In de tijd van de oprichting hoefde men daar niet lang over na te denken. Nederland had overzeese belangen in Suriname, de Antillen en in het toenmalige Nederlands-Indië. De overzeese gebieden waren van oudsher de oorsprong van specerijen en kruiden, maar in toenemende mate ook van grondstoffen. Ursem: “Daar kwamen nieuwe houtsoorten vandaan, vezels, gommen en harsen die in de rubber- en verfindustrie werden toegepast. In de jaren twintig waren die grondstoffen van groot industrieel belang en zorgden ze voor veel innovaties. Daarvoor is de tuin destijds cruciaal geweest.” Van Iterson stond aan de wieg van veel van die innovaties. Hij was directeur van de zogenaamde Rijksrubberdienst die in 1910 werd opgericht voor keuring en promotie van het natuurrubber dat in Nederlands-Indië uit de Hevea brasiliensis werd gewonnen. Van Iterson werd in 1918 eveneens benoemd tot voorzitter van de ‘Commissie inzake de vaststelling van papiernormen’. Papier was een van de belangrijkste producten die uit vezels werden gewonnen, en er ontstond een behoefte aan productiestandaards. In 1937 werd er zelfs een leerstoel papierfabricage ingesteld. En ook op het gebied van hout drukte Van Iterson zijn stempel. In het Laboratorium voor Technische Botanie werden cursussen houtanatomie en houtherkenning gegeven. De belangstellenden waren het met Van Iterson eens dat hout voor de ingenieur een belangrijk constructiemateriaal was. Voor Rijkswaterstaat leidde Van Iterson een onderzoek naar geschikt hout voor havenwerken en hij introduceerde een procedé waardoor hout slijtvaster werd en elastischer door toevoeging van lignine. Sommige bomen uit de begintijd staan er nu nog, zegt Gerard van der Veen. Hij kwam hier 37 jaar geleden binnen als hovenier. Langzamerhand kreeg hij er steeds meer taken bij en nu is hij verantwoordelijk voor educatie, public relations, marketing en communicatie. Maar zijn handen zijn meer die van een tuinman dan van een kantoorklerk, en zijn Delftse tongval verraadt zijn wortels. Met gemak somt hij enkele houtleveranciers in het bomenpark op: beuken, eiken, walnoot, sequoia, esdoorn en populieren. Voor Van der Veen zijn de bomen oude bekenden. De sequoia uit de Himalaya die hier in 1952 geplant werd, of de enorm dikke populier die hier al negentig jaar staat. De berk die, als je er in januari een tak vanaf zaagt, zo gaat bloeden dat het berkensap eruit gutst. Dat werd als haargroeimiddel gebruikt. Nee, zelf heeft hij het nooit geprobeerd. Zijn borstelkapsel heeft geen middeltjes nodig. Winterslaap Het tij keerde voor de Tuin met de verhouding tot Nederlands-Indië, vlak na de Tweede Wereldoorlog. Op 17 augustus 1945 riep Indonesië de onafhankelijkheid uit,
Waterkering Onderzoek in de Tuin brengt de bijzondere kwaliteiten van bomen en grassen voor kustverdediging aan het licht. Mangrovebossen bijvoorbeeld spelen een sleutelrol in de kustbescherming langs (sub-) tropische zeeën. De mangrovebomen (Aegoceras majus) groeien als bossen op moerasgrond in de overgang van zout en zoet water. De stam begint vaak, gesteund door gekromde luchtwortels, pas een eind boven de grond. Het typerende taaie netwerk van wortels breekt aanstormende golven. Maar juist in het gebied dat eind 2004 door een
tsunami werd getroffen, was vanaf 1980 ruim twintig procent van de mangrovebossen al verdwenen. Kanalisering van rivieren, aanleg van industrie, landbouw en viskweek worden aangemerkt als de belangrijkste oorzaken. In de Botanische Tuin loopt nu een kweekprogramma voor mangroves. De planten zullen straks, als ze groot genoeg zijn, in een golfbak beproefd worden op hun specifieke kwaliteiten als kustbescherming.
Over het stugge gras Vetiver is al heel wat meer bekend. Het is een gras met lange stijve bladeren en stengels die tot twee meter hoog kunnen worden. Maar de belangrijkste verdienste van Vetiver (Vetiveria zizanoides) zit onder de grond: de verticale wortels
In de periode van winterslaap werd het achterste gedeelte aan Rijkswaterstaat verkocht
focus
maar het zou tot 1949 duren voordat Nederland de soevereiniteit overdroeg. De stroom koloniale waren, waaronder ook vezels, hout en rubber, nam af. En daarmee ook het belang van het onderzoek aan ‘technische gewassen’ in de Botanische Tuin. Aardolie werd de belangrijkste grondstof en de synthetische chemie werd als wegbereider van de toekomst beschouwd. In 1964 werd besloten de Technische Botanie te sluiten. De collectie ging naar het Rijksherbarium in Leiden en de tuin kwam onder beheer van algemene zaken van de afdeling biotechnologie. Voor de tuin trad een periode van winterslaap in, die een ruim dertig jaar zou duren en waarin het achterste gedeelte met het aangrenzende geodesiegebouw aan Rijkswaterstaat werd verkocht. Hierdoor bleef nog maar ruim de helft van de tuin (2,7 hectare) over. In die Doornroosje-periode bleef de tuin een goed onderhouden plek voor promoties en bijeenkomsten. Het publiek werd er steeds meer toegelaten. Het was de tijd van het geloof in de maakbaarheid en in de suprematie van de technologie over de natuur. Wetenschappers keerden de tuin de rug toe, en bleven in het lab. Niet alle wetenschappers. Universitair hoofddocent organische chemie dr.ir. Leen Maat was op het laatst de enige onderzoeker die nog in de tuin kwam. In de jaren zeventig werkte hij aan een synthetische versie van morfine, en had ter vergelijking een aantal Papaver somniferum of slaapbollen in de Botanische Tuin staan. Uiteindelijk lukte de syn-
schieten tot vier meter de diepte in en vertakken zich horizontaal. Een betere verstevi-
ging van de dijk is nauwelijks te bedenken. Niet alleen beschermt Vetiver de dijk tegen afkalving door golferosie of door overslaand water, het remt het oplopende water ook stevig af; driekwart van de energie gaat verloren. Dit blijkt uit onderzoek van de Tuin
met de sectie waterbouw (faculteit Civiele Techniek en Geowetenschappen). Het gevolg is dat de hoeveelheid water die over de dijk slaat met ruim de helft vermindert. Of dat een met Vetivergras beklede dijk twintig procent kleiner mag zijn (minder dijkvolume) dan een kale dijk voor dezelfde bescherming.
these, maar doordat eind jaren zeventig morfine massaal verbouwd werd, zakte de prijs tot tweehonderd dollar per kilo. Synthese was meer dan tien keer duurder. Een ander farmaceutisch onderzoek was begin jaren negentig dat van dr.ir. Jan Marijnissen (DelftChemTech, nanogestructureerde materialen). Hij wilde uit de taxusboom Taxus baccata een stof winnen die de voorloper is van het extreem dure kankerremmende medicijn Taxol. Alternatief wordt de stof uit de bast van de boom gewonnen, wat de bomen in rap tempo aantast. Marijnissen slaagde erin de naalden te ‘melken’ door gebruik te maken van een elektrostatisch geladen plaat die de stof als het ware uit de naalden trekt. Volgens Leen Maat werkt de methode wel, maar is nog niet in gebruik genomen door de industrie. Parkeerterrein Het dieptepunt voor de tuin, die toen ook wel ‘Cultuurtuin’ werd genoemd, waren de plannen van rond 1995 de tuin op te heffen om er bijvoorbeeld een parkeer- >>
Takken afzagen in de Van Itterson-kas, anders groeien ze door het dak.
8•3
Delft Integraal
21
UV-filter Waarom heeft afbladderende verf wel last van UV-straling, maar een dennenboom hoog in de bergen niet? De hoeveelheid ultraviolet is er veel hoger – zoals iedere wintersporter weet – en wordt ook nog eens versterkt door de reflecties van de sneeuw. Die vraag in het hoofd van Bob Ursem leidde tot een biologisch UV-filter dat in november 2005 de eerste prijs won in de categorie sensortechnologie van het jaarlijkse innovatiefestival ID-NL. Ir. Urjam Jacobs wist als student de werkzame component aan te tonen in door Ursem meegebrachte takjes van de bergden Pinus mugo. De stof in kwestie vangt ultraviolette straling op, en zet die middels fluorescentie om in blauw licht. De structuur van het molecuul verandert daar niet door, en de stof blijft dus intact. Dat is een heel verschil met de huidige kunstmatige UV-filters die meestal uit ringvormige moleculen bestaan met een ijzeratoom in het midden. Als een UV-foton het molecuul treft, vangt het metaal de energie op en splitst af. Het molecuul werkt daardoor eenmalig en het UV-filter moet regelmatig vervangen worden. Ursem ziet voor het duurzame en natuurlijke UV-filter tal van toepassingen: “Het zal impact hebben op kunststoffen, er zullen nieuwe wassen en crèmes ontwikkeld worden. Latex kan duurzaam worden, net als bitumen en asfalt. Ook zouden zonnecellen er efficiënter mee kunnen worden. Het is echt ongelofelijk!”
Ter gelegenheid van het vijfjaarlijkse congres voor botanici plantte de Botanische Tuin achthonderd zonnebloemen.
focus
terrein van te maken. Die bedreiging vormde voor chemicus Leen Maat en tuinchef Hans van Loon de aanleiding om de Vereniging van Vrienden van de Botanische Tuin op te richten. Ze wisten zich gesteund door een rapport van dr. Pieter van Mourik in opdracht van decaan prof. Karel Luyben. Hierin werden diverse toekomstmogelijkheden van de tuin geschetst. In een ‘pittig gesprek’ drong Leen Maat er bij het college van bestuur op aan om weer een directeur aan te stellen voor de Botanische Tuin. Dat werd in 2001 Bob Ursem. “Een kerel met een visie en een ongelofelijke energie”, constateert Maat (nu 75 jaar). “Er lopen momenteel twintig onderzoeksprogramma’s”, verklaart Bob Ursem. En het is waar, vanaf 2000 hebben ook andere onderzoekers dan de organisch chemici de tuin (her-)ontdekt. Op de golf van duurzaamheid, cradle-
to-cradle, biobrandstoffen en nanotechnologie heeft de wetenschap meer belangstelling gekregen voor de natuur. Er loopt een aantal projecten met de faculteit Civiele Techniek en Geowetenschappen voor duurzame kustverdediging. De grassoort Vetiver uit Zuidoost-Azië is door zijn extreem lange wortels uitstekend geschikt om dijken op een natuurlijke manier te verstevigen. De combinatie met mangrovebomen zou dijken zelfs tsunamibestendig kunnen maken. De afdeling biotechnologie van Technische Natuurwetenschappen doet onderzoek naar teelt voor biobrandstoffen uit plantenafval en algen. Bouwkunde onderzoekt de gevolgen voor het binnenklimaat van ventilatie door een plantenrooster voor de gevel. En bij Industrieel Ontwerpen loopt ondermeer onderzoek naar duurzame schoenzolen op basis van vlas en naar een
Luchtfoto van de Botanische Tuin in 1975. Het gedeelte rechts op de Foto: Botanische Tuin
foto is er inmiddels af.
22
8•3
Delft Integraal
Scepticus versus Nobel-laureaat Björn Lomborg kan tien jaar na zijn eerste opiniestukken wetenschappers nog steeds in de gordijnen jagen. Hij deed dat bij opening van het jubileumcongres van de Botanische Tuin met Nobelprijswinnaar Andreas Fischlin. De Deense politicoloog, auteur en milieuactivist Björn Lomborg (43) is moeilijk te plaatsen, en mede daardoor controversieel. In blauw T-shirt en spijkerbroek loopt hij als een jongensachtige verschijning heen en weer over het podium. Een Britney Spearsachtige microfoonbeugel houdt hem in de aula verstaanbaar. Allemaal erg alternatief en modern. Maar wat hij zegt, valt vooral in goede aarde bij gevestigde industrieën en bij conservatievere bladen zoals Elsevier en The Economist. Lomborgs boeken ‘The Skeptikal Environmentalist ’ (2001) en ‘Cool it ’ (2007) worden graag geciteerd als stellingname tegen het Kyoto-protocol en CO2-beperkende maatregelen. Voor de Nobelprijswinnaar Andreas Fischlin (58) ligt dat anders. De Zwitserse ecoloog is een van de hoofdauteurs van het IPCC-rapport (International Panel on Climate Change) over de aantasting van ecosystemen door de klimaatverandering. Het IPCC kreeg vorig jaar de Nobelprijs voor de Vrede toegekend, samen met klimaatlobbyist Al Gore (’An Inconvenient Truth’). Directeur Bob Ursem ziet volop nieuwe mogelijkheden voor de tuin.
Ook Fischlin gaat er vanuit dat klimaatverandering grotendeels door de mens veroor-
Zijn ideeën hebben al diverse patenten opgeleverd.
zaakt is. Maar in tegenstelling tot Lomborg, stelt Fischlin dat klimaatverandering zonder
biogas producerende gft-bak (de Powerbin). Divers onderzoek heeft al prijzen en patenten opgeleverd: de ontdekking van een duurzaam uv-filter op basis van het beschermingsmechanisme van een bergden Pinus mugo werd in 2004 als beste innovatie in de sensortechnologie
klimaatverandering weldegelijk te beïnvloeden is.
tegenmaatregelen tot fatale rampen zal leiden. Ook gaat de IPCC-auteur er vanuit dat Hebben Lomborg en Fischlin dan niets gemeenschappelijk? Toch wel: beiden bepleiten investeringen in duurzame energie. Lomborg zou, net als het IPCC, 0,05 procent van het
focus
wereldinkomen voor CO2-vrije energieprojecten willen reserveren. Met 25 miljard dollar per jaar zou het zeven maal minder kosten dan het Kyoto-protocol, maar tegelijk zou er
voor energieonderzoek tien maal meer geld beschikbaar komen dan nu het geval is. Het congres ‘Challenges in Botanical Research and Climate Change’ ter gelegenheid van het
‘Als Bob zich ergens voor inzet, komt het meestal wel goed’
honderdjarig bestaan van de Delftse Botanische Tuin vond plaats van zondag 29 juni tot vrijdag 4 juli.
gewaardeerd. In 2008 won Ursem samen met Jan Marijnissen en dr.ing. Rein Roos (Botanische Tuin) de Intertraffic Innovation Award voor het fijnstofreductiesysteem. Dat vermindert de hoeveelheid fijnstof in de lucht doordat een positieve ruimtelading de stofdeeltjes naar de grond dirigeert. Toch is de dreiging voor de tuin niet voorbij. In 2012 zal de afdeling biotechnologie het Kluyverlaboratorium aan de Julianalaan verlaten. Een projectontwikkelaar wil op die plek nieuwe hoogbouw neerzetten en een parkeergarage onder de tuin, vertelt Leen Maat. “Dat betekent het einde van de tuin”, reageerde Gerard van der Veen desgevraagd tegenover het Algemeen Dagblad. Ursem kiest voor een vlucht naar voren: hij wil het leegkomende Kluyverlaboratorium hergebruiken en er een totaal nieuw laboratorium in onderbrengen voor al zijn onderzoeksprojecten. “Dat kan straks met het geld van onze patenten. Dat weet ik gewoon.” Gelooft Leen Maat daar ook in? “Als Bob zich ergens voor inzet, komt het meestal wel goed.” << Meer informatie: Gerard van der Veen (015) 2782356,
[email protected], www.botanischetuin.tudelft.nl http://botanicalresearch2008.bt.tudelft.nl Pr- en communicatieman Gerard van der Veen heeft nog steeds groene vingers.
8•3
Delft Integraal
23
