Badkamerwetenschap

Creatief met klusmateriaal: een rivier maken met twee verstekbakken en ductape

De man van de Praxis kijkt me niet-begrijpend aan: "Wát wilt u ermee doen?" Ik sta met twee verstekbakken en ductape in mijn hand en probeer zo goed mogelijk uit te beelden wat het moet worden: "Nou, ik wil een rivier maken met kribben, dus ik heb iets nodig wat in deze gleuven past." Ik kijk hem hoopvol aan. Hij krabt op zijn borst en staart het gangpad in, terwijl ik de vraagtekens boven zijn hoofd zie zweven: "Je zou het bij de houtafdeling kunnen proberen?" Hij heeft in zijn carrière ongetwijfeld veel rare vragen gekregen, maar ik betwijfel of dit er een van is geweest.

Creatief met klusmateriaal
De plankjes van de houtafdeling passen helaas niet en de aldaar aanwezige Praxis-medewerker krijgt het al helemaal niet voor elkaar om out-of-the-box te denken. Uiteindelijk vind ik plastic plamuurdingetjes die prima dienst kunnen doen als kribben in mijn artificiële rivier. Het is me duidelijk: klusmateriaal moet je alleen gebruiken voor activiteiten waarvoor het bedoeld is.

Rivier = twee verstekbakken + ductape

Special project
Voor mijn riviermorfologie-cursus had ik de opdracht gekregen om een eigen project uit te voeren met de empirical cycle als leidraad: stel een vraag, maak er een hypothese van, bedenk een methode om dit te testen, voer het uit, trek je conclusies en stel nieuwe vragen. Maar het moest bovenal een creatief staaltje huis- tuin- en (in mijn geval) badkamerwetenschap worden. Zittend op mijn badkamertegels tape ik de verstekbakken aan elkaar. Ik draai mijn douchekop los en tape de slang er ook aan vast. Plastic schotjes erin en mijn 'rivier' is klaar voor gebruik.

Kolkend water
In een echte rivier zorgen kribben voor veranderingen in de stroomsnelheid van het water. De hoeveelheid water die een rivier per seconde afvoert (Q), hangt af van stroomsnelheid (u) en de doorsnede van de rivier (A): Q=uA. Wanneer je de breedte kleiner maakt, zal de stroomsnelheid dus toenemen, aangezien de hoeveelheid water, Q, hetzelfde blijft. Dit principe is handig om je vaargeul op de juiste diepte te houden, want snelstromend water voorkomt dat de vaargeul dichtslibt. Tegelijkertijd creëren de kribben luwte-zones langs de oevers, plaatsen waar het water nauwelijks stroomt, waardoor de oevers beter beschermd zijn tegen erosie. Een onhandig bijeffect van kribben is dat ze turbulentie veroorzaken: het water botst ertegenaan en gaat eromheen kolken, met bodemerosie en energieverlies (lagere stroomsnelheid) tot gevolg.

Kribben in de Rijn bij Rhenen

WC-eend
Tot zover de achtergrondinformatie, terug naar mijn eigen onderzoek. Zou de oriëntatie van de kribben (ten opzichte van de stroomrichting) invloed hebben op hoeveel turbulentie er wordt veroorzaakt? In Nederland maken de meeste kribben een rechte hoek met de oever. Is het zo dat kribben die met de stroom mee zijn geplaatst als een soort trechter werken, waardoor het water er sneller doorheen kan stromen? En kolkt het water het meest bij kribben die tegen de stroom in steken?

Dit project blijkt niet alleen een goed voorbeeld te zijn van 'creatief met klusmateriaal', maar ook van 'creatief met schoonmaakmiddelen'. Want: hoe meet je de stroomsnelheid in een aan elkaar geductapete verstekbak? In theorie gaat dat als volgt:

  1. men meet de afstand van de doucheslang tot het einde van de bak (in meter)
  2. men pakt WC-eend uit het gootsteenkastje
  3. men meet hoe lang de blauwe kleur erover doet om de afstand tussen begin en eind af te leggen (in seconden)
  4. men rekent uit: zoveel meter / zoveel seconden = stroomsnelheid

In de praktijk blijkt WC-eend helaas te snel op te lossen en moet ik mij behelpen met drijvende foam-figuurtjes.. Uiteindelijk kan ik mijn conclusies trekken: ja, de oriëntatie maakt uit en nee, mijn voorspelling klopte niet helemaal. Van hoge stroomsnelheid (weinig turbulentie) naar lage stroomsnelheid (veel turbulentie):

Kribben met verschillende oriëntatie, van hoge naar lage stroomsnelheid (a -> d)

Why, tell me why?
Onderzoek roept vragen op, die op hun beurt weer nieuwe vragen oproepen. Wij wetenschappers zijn als kleine kinderen die continu roepen: waarom, waarom, maar waarom dan?? De waarom-fase zijn we nooit ontgroeid en 'het is gewoon zo' gaat er bij ons niet in. Alleen wij vragen het niet meer aan onze ouders, maar aan onszelf, aan onze collega's en aan de mensheid.

Nadat ik liters water had verspild en mijn telefoon (die dienst deed als stopwatch) bijna verzopen was, moest ik bekennen: dit onderwerp heeft verder onderzoek nodig.. Eén gunstig bijeffect: mijn douche was na afloop heerlijk schoon!

© MS