Teake Zuidema
Het Nederlandse LG Sonic opereert internationaal met boeien die blauwalgen observeren, analyseren en vervolgens bestrijden met ultrageluid. Een Nederlandse wetenschapper twijfelt aan de effectiviteit, maar een Amerikaanse klant is dik tevreden.
Punaises en boeien
Yousef Yousef poseert met aanstekelijk enthousiasme voor een kaart in het kantoor van LG Sonic in Zoetermeer waarop gekleurde punaises aangegeven waar ter wereld de boeien van zijn bedrijf met ultrageluid blauwalgen het leven zuur maken. Vooral Amerika en Engeland zien er zeer kleurrijk uit. ‘We opereren nu in 52 landen en hebben kantoren in de VS en Dubai,’ zegt de eigenaar en ceo van LG Sonic.
LG Sonic is ontstaan uit het bedrijf Consultimex waar de Syrische-Nederlander Yousef ooit als stagiair binnenkwam. Dat bedrijf zette ultrasone transducers in om algen te bestrijden in zwembaden en koi-vijvers. Yousef: ‘We ontdekten dat de algen niet doodgaan wanneer je het signaal niet aanpast. Dat was een schok voor ons. Je hebt drie maanden succes en daarna niet meer.’
Sinds Yousef het bedrijf in 2011 overnam en omdoopte in LG Sonic is er veel veranderd. Het bedrijf richt zich niet langer op zwembaden en visvijvers, maar op de veel grotere watervolumes zoals waterreservoirs van drinkwaterbedrijven en koelreservoirs van kerncentrales. Ook de technologie is, mede dankzij een subsidie van de EU, ingrijpend veranderd.
LG Sonic levert nu boeien met sensors die zowel het type algengroei als de belangrijkste karakteristieken van het water – temperatuur, pH, chlorofyl, zuurstof en troebelheid – meten. De boeien zenden iedere tien minuten hun bevindingen naar het hoofdkwartier in Zoetermeer waar de data gecombineerd worden met informatie van satellietbeelden. Vervolgens bepaalt een algoritme welke frequentie nodig is om de algen aan te pakken.
De data die de boeien verzamelen over de algen zijn ook toegankelijk voor de klant. Bedrijven die met LG Sonic in zee gaan kunnen zelf inloggen om te zien hoe de algengroei in een reservoir zich in real-time ontwikkelt. Wat de klanten niet zien, is hoe de algoritme werkt. Dat is uiteraard het bedrijfsgeheim van Yousef.
Algoritme past ultrasoon aan
Blauwgroene algen, ook wel cyanobacteriën, pendelen in het water op en neer tussen de bodem, waar ze voedsel vinden, en de oppervlakte, waar ze zonlicht absorberen. Ze pompen zichzelf op om naar boven te gaan en blazen uit om te zinken. Het ultrasone signaal verstoort dit drijfmechanisme. Door het leggen van een ultrasone barrière wordt het steeds moeilijker voor de algen naar boven te komen om zonlicht op te nemen.
‘Het probleem is, dat de algen zich na verloop van tijd aanpassen,’ zegt Youssef, ‘ze gaan zich comfortabel voelen bij het ultrasone signaal.’ Dat was de reden waarom de transducers van Consultimex na drie maanden geen effect meer hadden. En dus? Yousef: ‘We hebben een algoritme ontwikkeld waarmee we de frequentie van het signaal voortdurend kunnen aanpassen aan de ontwikkeling van de algen.’
Volgens Yousef is LG Sonic het enige bedrijf in de wereld dat blauwalgen continue monitort om ze vervolgens te bestrijden met een ultrasoon signaal dat aangepast wordt aan de ontwikkeling van de algen. LG Sonic benut ‘deep learning’ zodat de enorme hoeveelheid data die de boeien verzamelen gebruikt wordt voor het verbeteren van de algoritme.
Het is een lange termijn strategie. Yousef: ‘In onze aanpak gaan de algen in het eerste jaar met vijftig procent omlaag. Het tweede jaar weer met vijftig procent en het derde jaar nog eens. Op die manier wordt het waterreservoir weer een gezond ecosysteem.’ De toepassing is weinig geschikt voor Nederlands recreatiewater. Yousef: ‘Een klant wil niet een jaar wachten om resultaten te zien. Mensen willen direct kunnen zwemmen.’
Twijfels
Is het controleren van blauwalgen met ultrageluid inderdaad effectief? Miquel Lürling, expert op het gebied van blauwalgen aan de Universiteit Wageningen, gelooft er weinig van. In 2014 onderzocht hij, samen met Yora Tolman, de hypothese dat cyanobacteriën gecontroleerd kunnen worden met ultrageluid door ze in een laboratoriumexperiment bloot te stellen aan een mix van 20, 28 en 44 kHz geproduceerd door commercieel verkrijgbare transducers.
Lürling en Tolman concludeerden op basis van dit onderzoek dat er ‘geen muziek zit’ in het bestrijden van cyanobacterie met de commerciële transducers die bij het experiment werden gebruikt. Hij signaleerde ook dat de systemen niet milieuvriendelijk genoemd kunnen worden omdat het alle Daphnia magna elimineerde, een watervlo die juist nuttig is bij het bestrijden van algen.
Yousef heeft geen goed woord over voor het onderzoek van Lürling en bestempelt het als pseudowetenschap. ‘De heer Lürling heeft nooit onze apparatuur getest. Zijn conclusies hebben niets te maken wat wij doen met onze technologie. Als je wilt concluderen dat alle ultrasone transducers niet werken, dan moet je ook alle ultrasone transducers testen.’
Lürling houdt voet bij stuk. Hij schrijft in een email aan het Technisch Weekblad: ‘Dat laag energetisch ultrageluid blauwalgengroei vermindert of voorkomt is niet wetenschappelijk aangetoond. Metingen uit een recent experiment in de Zoetermeerse plas laten bijvoorbeeld niet zien dat ultrageluid de blauwalgengroei en overlast kan voorkomen.’
American Water
Robert Goeltz, een senior engineer bij American Water Works, komt tot een heel andere conclusie. Hij zegt dat het grote Amerikaanse waterbedrijf de boeien van LG Sonic tot volle tevredenheid heeft ingezet bij waterreservoirs in New Jersey en Pennsylvania.
‘In Pennsylvania kregen we te horen dat we niet langer koper konden gebruiken om algen te bestrijden in het reservoir bij Coatesville ,’ zegt Goeltz. ‘We hebben daarop twee boeien van LG Sonic ingezet en die doen daar nu al drie jaar hun werk naar verwachting.’ Ook een eerdere test met vier boeien in New Jersey is volgens Goeltz goed verlopen.
Het gebruik van de boeien bij een waterreservoir in Kentucky leverde een gemengd resultaat. Goeltz: ‘De boeien deden ook daar hun werk, maar we hadden geen controle over de algengroei in een deel van het reservoir dat stroomopwaarts lag en dat niet van ons was.’
‘LG Sonic heeft aangetoond dat je met ultrageluid op een effectieve manier algengroei kunt controleren,’ zegt Goetz, ‘maar het belangrijkste voor ons is wel dat de boeien de kwaliteit van het water en de ontwikkeling van de algen continue monitoren. Wanneer je algen bestrijdt met chemicaliën, dan kom je pas in actie wanneer er al een uitbarsting van algen in je reservoir is.’
Zalmen
In Zoetermeer laat Yousef een boei zien. Het gevaarte is bedekt met zonnepanelen die de energie leveren. ‘Een zo’n boei kan opereren met een radius van ongeveer 500 meter,’ zegt Yousef, ‘voor een waterreservoir met een oppervlak van een vierkante kilometer heb je vier boeien nodig.’ Het reservoir moet wel dieper zijn dan een meter, anders zitten de algen ondanks de barrière van ultrageluid toch dicht genoeg bij de oppervlakte om zonlicht op te nemen.
‘We noemen onszelf graag de CIA van het water,’ zegt Yousef, ‘omdat we de data van de boeien combineren met satellietbeelden van ESA en zo kunnen observeren hoe algen zich op allerlei plaatsen in de wereld ontwikkelen.’ Yousef is momenteel in gesprek met Noorse zalmkwekerijen die dit jaar een schade post hadden van 240 miljoen euro door het toedoen van algen. Misschien kan hij binnenkort dus ook een punaise in Noorwegen prikken.
