.

.

vrijdag 11 september 2015

Zuurstofrijk en zuurstofarm.


Verteren van Cellulose

Denk aan een kaars die brandt. Je doet er een glazen stolp overheen en de vlam zal doven door gebrek aan zuurstof. Wanneer je de stolp oplicht zal de vlam weer oplaaien. De zuurstof wordt naar de stolp gezogen. Dit gebeurt vrij snel. Als vervolgens de warmte naar de omgeving kan ontsnappen, zal er regelmatig verse lucht worden aangezogen. (Dit is het simpele geheim achter het Verkade theelichtje.)
De natuur wil dat er altijd een evenwicht zal zijn in de samenstelling van lucht. Dus zuurstofgebrek trekt verse zuurstof aan, om het evenwicht weer te herstellen. Elke mogelijke opening, al is die nog zo klein, zal daartoe dienen.

Vergelijk dit met een berg hooi, dat we willen composteren...
In de stengels van het hooi zit lucht en in de hele hoop hooi zit lucht. 

Wel:
1)We maken het droge hooi nat, door het onder te dompelen. De tegendruk van de lucht is groot. We houden de massa onder entvocht met een zwaar gewicht. De lucht in het hooi moet er uit.
2)Daarna laten we het hooi uitdruipen. De lucht in de hoop nat hooi wordt weer aangevuld, ofwel aangezogen. De bacteriën, in het entvocht, zijn de starter van de broei, die na het enten zal volgen.
Het vocht en de zuurstof vormen de omstandigheid waarin dit alles plaats vindt. Daarbij speelt de buitentemperatuur nog een rol.
Het zijn de psychrofiele bacteriën, die met de broei beginnen. Later na ca. 30ºC nemen de mesofile en termotrofe bacteriën het over en na een 50ºC de termofiele.
Zie voor de temperaturen de website: 'Microbiologie.'
Niet:
3)Wanneer we nu weer lucht zouden toevoegen, door het hooi om te zetten, brengen de termofiele groepen bacteriën het proces tot grote hitte, ca. 80ºC. Ook zijn wel temperaturen van 95ºC gemeten. Dit, net zo lang tot het organische materiaal voor het overgrote deel is overgegaan in CO2 en het meeste organische materiaal is 'verspild' aan hitte, opdat de temperatuur weer kan dalen. Maar voor ons is dat 'een brug te ver'. We willen alle cellulose graag omzetten in humus. Daarom houden we de materialen vochtig en voegen geen nieuwe zuurstof toe (middels omzetten). We zetten dus niet meer om en laten de massa verder verteren, opdat de cellulose langzaam afbreekt.

Zuurstofarm

Wij streven er naar om de hoop af te sluiten van zuurstof wanneer de termotrofe bacteriën hun werk hebben gedaan. Dit lukt maar zeer gedeeltelijk. Maar we slagen er in een zuurstofarme omgeving te creëren waarin de vertering van het hooi verder gaat, zonder dat deze 'verbrandt, ofwel wordt verspildt' in CO2. Dus met een minimale hoeveelheid zuurstof. Een goede vertering van het hooi is niet afhankelijk van grote hitte. Het kan best toe met lagere temperaturen.

Dit bacteriële composteringsproces noemen we een biochemisch proces. Bij lagere temperaturen is hier ook sprake van een gedeeltelijk chemisch proces (waar geen bacterie aan te pas komt) in de zin van 'verwering'. Het hooi raakt 'vermoeid', door alle invloeden die het ondergaat. En dat willen we feitelijk bereiken. Het hooi moet 'vermoeid' raken en in kleine bruikbare fragmenten uiteenvallen, waarmee het tot compost wordt. In Microbiologie voor Dummies leggen we dit proces uit.

Een cruciale conclusie

Inmiddels is ons wel duidelijk gebleken, dat een volledige zuurstofloze omgeving (an-aerobe) niet kan worden gecreëerd, omdat de lucht in het hooi altijd zuurstof zal aantrekken, omwille van het evenwicht dat lucht wil bereiken. Elke mogelijkheid, die het krijgt, al is het nog zo gering, zal worden benut.
Hooi in een big bag staat volledig bloot aan zijn omgeving . We pakken de big bags extra goed in en toch...

In de omschrijving van de methode voor de productie van 'Edel Mest' rond 1924 (een beschrijving die wij in de loop der jaren hebben gevolgd) van de Duitse landbouw ingenieur dhr. H. Krantz, vinden we het tegenovergestelde terug. Hier wordt wel degelijk gesproken over een an-aerobe mestbereiding, middels het aanstampen van de mesthoop. Een mesthoop die zich binnen houten schotten in de open lucht bevindt. Dit op zich zien we nu ook weer niet als een correcte aanduiding van wat er in feite gebeurt...

Foto uit dr. ir. F.C. Gerretsen (1939)

*

Stella.



Geen opmerkingen: