Ontwerpen naar levend model

Biomimicry of biomimetica is een jonge wetenschapstak die vindt dat de mens nog heel wat van de natuur te leren heeft. De grote pleitbezorgster van biomimicry, Janine Benyus, komt op 28 juni naar Brussel.

De mens is sinds een paar duizend jaar druk doende met het ontwerpen van dingen, de natuur is al 3,8 miljard bezig met het ontwerpen van de duurzaamste en meest efficiënte oplossingen. Niemand kan beter vertellen waar het in biomimetica om draait dan biologe Janine Benyus, medestichtster (in 1998) van de Biomimicry Guild. In deze speech legt ze in amper een kwartier uit waar het allemaal om draait (even doorspoelen naar 3’11” voor het begin). De tijd is rijp voor een nieuw paradigma, vindt Benyus. Een heel nieuw systeem om dingen te ontwerpen en te verbeteren, waarin de oplossingen zijn geïnspireerd op de research & development uitgevoerd door de natuur.

Sommige voorbeelden van biomimicry zijn misschien al overbekend: de Japanse Shinkansen trein die voor zijn vernieuwde design de mosterd haalde bij de aerodynamische bek van de ijsvogel. De nieuwe Shinkansen verplaatst minder lucht, maakt minder lawaai, verbruikt 15% minder stroom en rijdt bovendien 10% sneller. Een andere biomimetica-klassieker is het Eastgate Centre in Harare, Zimbabwe, een gebouw met ecologische airconditioning geïnspireerd op de luchtcirculatie in termietenheuvels. En er zijn natuurlijk de onvermijdelijke velcrostrips, ontwikkeld door de Zwitserse ingenieur Georges de Mestral, die geïnspireerd werd door de vruchten van (de plant) de klit, die zo hardnekkig in de haren van zijn hond bleven hangen. Maar biomimicry gaat veel verder dan dat. Talloze bedrijfjes bieden vandaag al oplossingen gebaseerd op de manier waarop de natuur de dingen aanpakt, en die stuk voor stuk beter, efficiënter en milieuvriendelijker zijn dan de artefacten die de mens in zijn korte maar verwoestende carrière als leerling-tovenaar heeft voortgebracht.

Natuur vs. mens
De mens stoot bijna een ton CO2 uit voor elke ton cement die hij produceert. Cementproductie zorgt wereldwijd voor 6 miljard ton CO2-uitstoot, maar het bedrijf Calera doet net het omgekeerde. Geïnspireerd door de manier waarop koraalriffen zich vormen, bedacht dit bedrijf een procedé dat CO2 opslorpt bij de productie van haar cement. Plastic, een menselijke uitvinding waarvan het afval en de gezondheidseffecten ons nog eeuwen zullen achtervolgen, is nog zoiets waar de natuur een beter alternatief voor biedt. Het bedrijf Novomer maakt bioplastic uit CO2 en CO, en dat ‘door te denken als een plant’, aldus Janine Benyus.

Zoet water wordt schaars door de industriële, urbanistische, toeristische en agrarische bezigheden van de mens. Bij ontzilting van zeewater worden eindige fossiele brandstoffen gebruikt en komen tonnen CO2 in de atmosfeer terecht. Het Deense bedrijf Aquaporin is erin geslaagd om een honderd keer sneller alternatief voor omgekeerde osmose te ontwikkelen door zich te inspireren op de manier waarop water in de natuur wordt gezuiverd door de nieren van zoogdieren en door bomen en planten.

De Namibische woestijnkever vormde dan weer de inspiratie voor een manier om ontzettend efficiënt waterdamp te oogsten op de gevels van gebouwen. De mens maakte door antibiotica te gebruiken in zijn strijd tegen microben de gevreesde beestjes ongewild sterker. Het bedrijf Sharklet lost het probleem op dank zij de wetenschap dat bacteriën er niet van houden op haaienhuid te wonen, een techniek die eerst met succes gebruikt werd om scheepsboegen algenvrij te houden. En zo zijn er honderden andere voorbeelden, met door de natuur geïnspireerde windturbinewieken, landbouwtechnieken, verf, lijm, software, zonnecellen, auto’s, zelfreinigende oppervlakken, en ga zo maar door, die geraadpleegd kunnen worden in de Biomimicry-databankAsk Nature en door Janine Benyus worden opgelijst in het boek Nature’s 100 Best en in haar standaardwerkBiomimicry: Innovation Inspired by Nature.

In een tijdvak waarin de mens zich er bewust van wordt dat hij de natuur niet zozeer moet uitputten en manipuleren, maar ervan kan leren, suggereert biomimetica een oplossing met veel perspectief. Biomimetica biedt een manier om de natuur en de samenleving anders te benaderen. Het is een leidraad om ons dank zij de lessen van de natuur sneller naar een tijdperk van duurzaamheid en harmonie met de natuur te doen evolueren.

Belgium goes biomimicry
Ook in ons land kent biomimetica navolging. Leen Gorissen, researcher op het departement transitie energie en milieu van Vito, is een enthousiast pleitbezorger van biomimetica. “Het boeiendste aan biomimicry “, zegt ze, “is dat het mensen uit verschillende disciplines samenbrengt: biologen, architecten, ingenieurs, productontwikkelaars. Ingenieurs staan er soms niet bij stil dat ze heel wat kunnen leren uit de natuur. Biomimetica verenigt wetenschap, vormgeving en productie in een context van interdisciplinaire duurzaamheid om reële problemen sneller, slimmer en minder schadelijk voor de biosfeer aan te pakken.”

Maar daarom wil Gorissen biomimetica nog niet uitroepen tot de heilige graal van de groene revolutie: “Als je alle problemen bekijkt waarmee onze wereld vandaag wordt geconfronteerd, bestaat er geen silver bullet. Maar biomimicry kan wel een silver lining zijn (een basis voor optimisme, red.).” Rond concrete toepassingen van biomimetica werkt Vito (nog) niet, zegt Leen Gorissen: “voorlopig bekijken we biomimicry enkel in functie van zijn potentieel voor duurzame ontwikkeling.”

Op 28 juni komt Janine Benyus naar Brussel, ter gelegenheid van de Franstalige uitgave van haar boek Biomimicry: Innovation Inspired by Nature. Ze houdt een uiteenzetting in het Engels, met simultaanvertaling in het Frans, op de ULB Campus du Solbosch in auditorium H.2215 van 20 tot 22.30u. Meer info bij Etopia.

 

De klok tikt weer wat sneller voor het klimaat

Volgens het Internationaal Energie-Agentschap (IEA) wordt het steeds moeilijker om de verhoging van de wereldtemperaturen tot 2°C te beperken.

De laatste schattingen van het IEA tonen een triest record voor 2010: het voorbije jaar was het jaar met de hoogste CO2-uitstoot aller tijden voor energieproductie. In 2010 werd 30,6 Gigaton CO2 uitgestoten, 5% meer dan in het vorige recordjaar, 2008. Het ziet er bovendien niet naar uit dat de uitstoot van CO2 in de toekomst gaat verminderen, want de mensheid blijft vrolijk verder vervuilende energiecentrales bouwen. Tachtig procent van de voor 2020 voorziene (voornamelijk op fossiele brandstoffen draaiende) elektriciteitscentrales zijn al in aanbouw of zelfs al voltooid, stelt het IEA.

In 2010 was steenkool de grootste vervuiler, verantwoordelijk voor 44% van de CO2-uitstoot. Aardolie komt op twee met 36% en aardgas is verantwoordelijk voor 20% van de CO2-uitstoot veroorzaakt bij de productie van energie. De (welvarende) OECD-landen bekleden nog altijd de toppositie als het gaat over de uitstoot per persoon (10 ton per kop). Een gemiddelde Chinees zorgde vorig jaar voor 5,8 ton CO2 op jaarbasis, en de Indiërs voor 1,5 ton elk. Zo’n 40% van alle uitstoot wereldwijd komt uit de OECD-landen, maar de stijging in de groeilanden is veel meer uitgesproken: zij zijn verantwoordelijk voor 75% van de stijging in uitstoot.
Bovengrens in zicht
Chef-economist dr. Fatih Birol van het IEA waarschuwt in een persbericht voor dramatische gevolgen: ‘Deze significante toename in CO2-uitstoot en de toekomstige emissies ten gevolge van de investeringen in nieuwe infrastructuur betekenen een serieuze klap voor onze doelstelling om de wereldwijde temperatuurstijging te beperken tot maximaal 2 graden,’ luidt het.
De VN-klimaattop in Cancun vorig jaar legde die limiet van 2 graden vast. Om de gemiddelde temperatuur met niet meer dan twee graden te laten oplopen, mag de concentratie van broeikasgassen niet meer dan 450 deeltjes per miljoen bedragen. Volgens het zogenaamde 450-scenario van het IEA kan dat lukken als we met zijn allen tegen 2020 niet meer dan 32 Gt broeikasgassen uitstoten bij de productie van energie. Dat impliceert dat de stijging van de uitstoot in de komende tien jaar kleiner moet zijn dan de stijging die werd genoteerd over de afgelopen twee jaar. Waarbij vermeld dient te worden dat 2009 een crisisjaar was met een stevige dip in de uitstoot. ‘Onze laatste schattingen moeten iedereen echt wakker schudden’, zegt dr. Birol. ‘De wereld is nu ongelooflijk dicht bij het uitstootniveau dat we pas in 2020 vreesden te bereiken. De manoeuvreerruimte wordt bijzonder klein. Tenzij er heel snel moedige en beslissende maatregelen worden genomen, zal het erg moeilijk worden om de doelstelling van Cancun te halen.’
Massamigratie
In The Guardian waarschuwt klimaatspecialist professor Nicholas Stern voor onherstelbare schade aan klimaat en milieu: ‘Deze cijfers geven aan dat de uitstoot opnieuw op een “business as usual”-scenario afstevent. Een scenario dat volgens de voorspellingen van het Intergovernemental Panel on Climate Change rond de 50% kans heeft om tegen 2100 te leiden tot een stijging van de gemiddelde wereldtemperatuur met 4°C. Zo’n opwarming zal de levens en levensomstandigheden van honderden miljoenen mensen over de hele planeet in de war sturen en zal leiden tot massamigratie en conflicten. Dat is een risico dat elke verstandige mens drastisch zou trachten te reduceren.’
Gepubliceerd in Argus Actueel.

 

Hoop op een wereld zonder pesticiden

De Nederlandse documentairemaker Jan van den Berg komt op 18 mei naar Antwerpen voor de Belgische première van Silent Snow, waarin een jonge Inuït-vrouw op zoek gaat naar de oorzaak van de vervuiling van haar geboortestreek.

 

‘Als je film klaar is, worden we dan allemaal geacht zelfmoord te plegen?’, vroeg de buurman van Jan van den Berg toen die hem vertelde over hoe pesticidegebruik aan de ene kant van de wereld dodelijke gevolgen heeft elders. Zelfmoord is niet aan de orde. De ervaren regisseur en antropoloog slaagde erin de problematiek van de persistente organische pesticiden (kortweg ‘pops’) in een menselijke en vaak ook grappige film te verwerken. Van den Berg is ervan overtuigd dat zijn film de wereld een beetje kan veranderen.

 

Hoe kwam u op het idee Silent Snow te maken?

‘Ik werd aangesproken door de Nederlandse pop-hunter Jan Betlem, maar zag het helemaal niet zitten om een film over gif te maken. Al die ellende, daar zit geen documentaire in, dacht ik. Toen kwam de aankondiging van het International Polar Year en het bericht dat er hoge waarden van pesticiden in het bloed van Inuït waren gevonden. In Amsterdam liep ik een Inuït tegen het lijf, Ole Jørgen Hammeken, een wereldreiziger en poolkenner. Hij zei dat ik naar Uummanaq moest, een stad in Groenland, die hij als de mooiste plek van de wereld omschreef. Als je er eenmaal geweest bent, moet je er altijd terugkeren. En hij had gelijk. Ik ben er ondertussen al vier keer geweest.’

De mooiste plek ter wereld blijkt ernstig vervuild. Weten de inwoners dat?

‘Ja, maar er wordt haast niet over gepraat. Heel vreemd. Zelfs in de schoolboeken staat dat het niet goed is voor jonge vrouwen om het vet van zeehonden en walvissen te eten, maar verder wordt daar niet op ingegaan. Het dieet van de Inuït is van oudsher afgestemd op dat vet, nodig om daar te overleven. Ze zeiden tegen me: “Het is vreemd dat we ons moeten behelpen met geïmporteerd voedsel, afkomstig uit de gebieden die onze regio vervuilen.” Merkwaardig is nog dat de Groenlanders gelaten aanvaarden dat er elders in de wereld DDT wordt gespoten om malaria te bestrijden. En net als wij praten ze liever niet over slecht nieuws. Wat kan je er tenslotte aan veranderen als je in Groenland woont en je wordt vergiftigd door de rest van de wereld?’

Is daar wetenschappelijk bewijs voor?

‘Zeer zeker. We zijn volop bezig een website te bouwen vol verwijzingen naar onderzoeksresultaten. Je zal via de website ook kunnen checken welk bedrijf deugt en welk niet. In de film wou ik geen bedrijven aanvallen, want misschien handelen ze volgend jaar wel beter. Op de website vind je de actuele informatie, ook over zaken als pesticidenvrije katoen.’

Hoe komen die pesticiden in Groenland terecht?

‘Het blijkt dat alle oceaanstromingen en winden de neiging hebben om naar het noorden te gaan. Het getransporteerde gif daalt er neer als sneeuw, en komt via kleine visjes en steeds grotere vissen in het vet van andere dieren terecht en vergiftigt zo de hele voedselketen, met de mens aan de top.’

Worden er dan nog zoveel pesticiden geproduceerd en gebruikt?

‘Waanzinnig veel. En dat ondanks de publicatie van Silent Spring in 1962, dat op de gevaren van DDT wees, en tal van Stockholm-conventies die het gebruik van pesticiden aan banden hebben gelegd. Maar als een fabriek in één land wordt gesloten, begint er één in een ander land te produceren.’

Dat klinkt als een hopeloze strijd. Of is er toch wat aan te doen?

‘Toch wel. Op de voorstelling van de film in Genève stond een Indische arts op, die met emotie in zijn stem zei: “Ik zal vanaf nu mijn leven wijden aan het sluiten van deze fabriek en het stoppen van deze misstanden.” Je moet trouwens niet denken dat de Indiërs de grootste vervuilers zijn. Costa Rica staat op één in de wereld wat pesticidengebruik betreft, Colombia op twee, en nummer drie is Nederland. In de Nederlandse bollenteelt wordt zeer veel Imidacloprid gebruikt, met verschrikkelijke gevolgen voor de bijenteelt.’

Moeten pesticiden volgens u helemaal worden afgeschaft?

‘Ik ben heel erg van het cradle to cradle-principe, waarbij je alleen maar die producten gebruikt die weer opgenomen kunnen worden door het milieu. En dat is niet het geval voor de persistente organische pesticiden, ook wel bekend als de dirty dozen, alhoewel een actuelere naam dirty nineteen zou zijn, want het zijn er alweer meer geworden. Het zijn extreem giftige verbindingen die tot in lengte van dagen onafbreekbaar zijn. Het is allemaal nog een beetje slecht georganiseerd in de wereld, want de chemische lobby heeft wel handenvol geld om pesticiden te promoten, terwijl er heel wat alternatieven beschikbaar zijn waarover je veel minder hoort. DDT spuiten om malaria te bestrijden, dat is ontzettend achterhaald. De muggen worden er immuun voor, muskietennetten zijn veel efficiënter. In de Indische katoensector ligt het pesticidengebruik zeer hoog, maar het onderzoek dat daarrond gebeurt, wordt gefinancierd door de chemische industrie. Negatieve berichten worden op die manier uitgesloten.’

Ziet u nog een sprankeltje hoop, wetende dat de mens vijftig jaar na Silent Spring nog altijd zijn lesje niet heeft geleerd?

‘Ik geloof sterk in het effect van de screenings van de film. De reacties zijn heel hevig. Mensen putten hoop uit de film, en het was een ontzettende klus om dat te bewerkstelligen. Overal waar we komen, hoor ik een positief verhaal. Mensen worden zich steeds meer bewust van het belang van zorgvuldig omgaan met hun omgeving. Ik ben door de eerste screenings erg gelukkig dat ik erin geslaagd ben geen boodschap van wanhoop, maar één van hoop te verspreiden.’

Verschenen in Argus Actueel, 10 mei 2011