Met zijn werk aan zelfhelend beton met bacteriën heeft dr. Henk Jonkers, werkzaam bij het Delft Centre for Materials, vorige week de Delft Design & Engineering Award ontvangen. Hij krijgt 25 duizend euro om zijn project te verwezenlijken.
De industrie is geïnteresseerd in uw onderzoek. U hebt al lang aangetoond dat het mogelijk is zelfhelend beton te maken waarin bacteriën leven die kalksteen produceren. Dat geld heeft u toch eigenlijk helemaal niet nodig?
“Voor het ontwikkelen van zelfhelend beton heb ik het geld inderdaad niet nodig. Maar met nieuwe typen beton lossen we de problemen waar bestaande betonnen constructies nu mee kampen niet op. Stalen bewapeningen voorkomen weliswaar dat bijvoorbeeld bruggen door hoge trekkrachten doorbuigen. Maar in het beton zelf ontstaan altijd scheuren. Nu worden scheuren gevuld met mortel die veel sterker is dan het oude beton en anders uitzet bij wisselende temperatuur. Op de plekken die gerepareerd zijn ontstaat daardoor frictie. Met het geld van de Delft Design & Engineering Award wil ik onderzoeken of het mogelijk is om die constructies te repareren met bacteriën.”
Hoe doen die bacteriën dat, beton repareren?
“Als je een bepaalde alkaliresistente bodembacterie, een bacterie die tegen hoge pH-waarden kan, voorziet van water en calciumlactaat als voedsel, dan produceert hij calciumcarbonaat (het belangrijkste bestandsdeel van kalksteen, red.). Dat calciumcarbonaat sluit scheuren. Oud beton is poreus. Als je de vloeistof met bacteriën erop spuit, dan zal het er vanzelf intrekken door de capillaire werking.”
Welke tunnels en bruggen gaat u besprenkelen met bacteriën?
“Dit experiment moet gecontroleerd gebeuren. Dus ik zal zelf stukken beton maken. Ik hoef niet vijftien jaar te wachten voordat ik geschikte oude monsters heb. Ik versnel het verouderingsproces door het beton in het laboratorium snel achter elkaar bloot te stellen aan heel hoge en heel lage temperaturen. In januari wil ik beginnen.”
Zelfherstellend beton werkt weer op een iets andere manier. Kunt u uitleggen hoe?
“Bij zelfherstellend beton voegen we bacteriën in de vorm van sporen, als deze zich in een soort van slaaptoestand bevinden, toe aan het betonmengsel én bolletjes met het voedsel voor de micro-organismen. Als er een scheur in het beton ontstaat, en beton scheurt op den duur altijd, dan worden de bacteriën geactiveerd door het water dat binnen komt. Ze eten het calciumlactaat en er ontstaat calciumcarbonaat. Daardoor wordt het beton weer een stuk minder waterdoorlatend. En dat is goed tegen betonrot.”
U experimenteert nu ook in het veld met deze techniek. Hebt u betonnen parkeergarages of tunnels gemaakt die u nu monitort?
“Nee, al zijn dat wel de toepassingen waar we naartoe willen. We hebben stukken gescheurd beton in natte omgevingen gelegd.”
Hoe lang blijft zelfhelend beton zelfhelend?
“De sporen kunnen wel tweehonderd jaar in leven blijven. Dat bleek toen wetenschappers zandmonsters uit de woestijn onderzochten die twee eeuwen op een plank in een museum hadden gelegen.”
Als we Martijn Kortleve bellen op de repetitielocatie van het NSO in het Brabantse Someren, klinkt een luide kakofonie aan instrumenten door de hoorn. Met enige moeite zijn de woorden ‘Wacht even, ik moet ergens heenlopen waar ik je kan verstaan’ te ontcijferen. Eén sluitende deur later, is het stil genoeg om te praten. Kortleve: “De repetitie was net afgelopen toen je belde. Sommigen oefenen dan nog even een partij, omdat ze merken dat het tijdens de repetitie minder ging. Eigenlijk hoor je hier altijd wel muziek.”
De studenten die meedoen aan het NSO onderwerpen zich een week lang aan een streng oefenregime. Dagelijks acht uur repetities, exclusief de pauze die elke anderhalf uur ingelast wordt om te eten of iets anders te doen. “We beginnen om tien uur ‘s ochtends en zijn ‘s avonds om half elf klaar”, legt Kortleve uit.
Dat bij het NSO echte liefhebbers zitten, blijkt uit het feit dat het musiceren na die lange sessies nog niet voorbij is. Spontaan ontstaan tijdens de repetitieweek diverse ensembles, waarmee de deelnemende studenten voor de lol nog wat kamermuziek spelen. “Dat zijn kleine groepjes. Meestal strijkkwartetten, maar gisteren speelde ik bijvoorbeeld met zes mensen.”
De studenten offeren één hele maand op aan de voorbereiding en de tournee. “Ik hoef geen tentamens te missen, die waren in januari. Wel mis ik een maand colleges en dat is natuurlijk wel veel om daarna weer in te halen”, vertelt Kortleve. “Maar het is het waard.” Belangrijkste reden voor hem om mee te doen? Optreden in het Concertgebouw. “Als kleine jongen leek het me al fantastisch om daar eens te spelen. Ik ben verder niet zo professioneel, dus dit is een unieke kans.”
Toch is er naast serieuze muzikale aangelegenheden ruimte voor sociale activiteiten. Zo staat tijdens de repetitieweek de traditionele stunt op het programma. “Dan lopen we met z’n allen door Someren en maken zoveel mogelijk lawaai, om te laten weten dat we er weer zijn. Het is hier traditie dat het NSO langskomt. Het hele dorp komt zo’n beetje naar ons concert op zondag.”
Ook de kamermuziekavond (‘redelijk serieus spelen met je groepjes’) en een bonte avond (‘minder serieus met grappige toneelstukjes’) moeten ontspanning bieden. Maar de hoofdmoot blijft de eerste week oefenen, oefenen, oefenen. “Je merkt dat je elke dag beter wordt.” Zondag 8 september moet men klaar zijn, want dan begint de tournee door Nederland met een concert in huidige thuishaven Someren. Vorig jaar was Kortleve ook al mee, dus hij weet wat hem vervolgens te wachten staat. “Tijdens de tournee is het vooral veel reizen.” Na Someren trekken de studenten als eerste naar Maastricht, waar ze lunchen bij één van de sponsors en alvast oefenen in de zaal om ‘even te wennen aan de nieuwe ruimte’. Daarna gaat men – in groepjes van twee – naar een gastgezin (waar ze ’s avonds ook slapen) om even te ontspannen. En na het concert is er dan nog een feest in de stad. “Die feestjes duren lang, dus het is wel belangrijk dat je af en toe uitrust, zodat je nog kan spelen. Je merkt wel dat naarmate het optreden in het Concertgebouw in het vizier komt, de mensen meer gespannen raken. Ze gaan beter opletten en houden zichzelf meer in bedwang.”
Uiteindelijk wordt de week afgesloten met een kleine buitenlandtour. “Dit jaar gaan we naar Stockholm, waar we twee keer spelen”, vertelt Kortleve. En dan is het voorbij. Een gat? Nee. “Er staat nog een reünie op het programma en je leert mensen kennen bij studentenorkesten uit heel Nederland. Daardoor word je nog wel eens gevraagd om in te vallen en zie je weer wat bekende gezichten. Dat is heel erg leuk.”

Comments are closed.