In deze blogpost onderzoeken we hoe hout wordt gebruikt in verschillende sectoren binnen milieutechnische materiaalkunde en welke bijdrage hout levert aan de bescherming van ecosystemen.
Welke materialen zijn het langst en meest wijdverbreid gebruikt in de menselijke geschiedenis? Waarschijnlijk steen en hout. Hout in het bijzonder is niet alleen cruciaal voor de bouw en civiele techniek, maar ook een essentiële grondstof als papier. Daarnaast wordt hout op talloze manieren gebruikt in diverse industrieën, en het belang ervan neemt dagelijks toe. De laatste tijd is er een toename in gevallen waarin nuttige chemicaliën uit verschillende boomsoorten worden gewonnen voor commercieel gebruik. De waarde van hout reikt veel verder dan zijn fysieke eigenschappen; de biologische hulpbronnen die bomen en bossen bieden zijn ook grenzeloos. Bij het horen van de naam "Environmental Materials Science" vraag je je misschien af welk materiaal deze studierichting in de techniek bestudeert. Dat materiaal is 'hout'. Met andere woorden, Environmental Materials Science is het vakgebied dat de fysische en chemische eigenschappen van hout en de toepassingen ervan bestudeert.
Dus, wat voor soort techniek leer je met hout? Naast architectuur, civiele techniek en papierproductie schieten weinig andere vakgebieden meteen te binnen. Hooguit zou je meubels aan de lijst kunnen toevoegen? Hout kan echter in veel meer uiteenlopende sectoren worden gebruikt dan je zou denken. Papier wordt gemaakt door hout tot een fijne pulp te vermalen, en inzicht in de fysische en chemische eigenschappen van hout is cruciaal in dit proces. Bovendien is de grootste industrie die hout gebruikt de papierindustrie zelf. Binnen het curriculum is papiertechnologie een van de meest benadrukte vakgebieden, die alles omvat van de fundamentele eigenschappen van hout tot complexe chemische behandelingsprocessen.
Houtconstructie en meubelproductie zijn ook van groot belang binnen de milieu- en materiaalkunde. Houtconstructie omvat diverse vakgebieden die we vaak tegenkomen, zoals sauna's, bosbadfaciliteiten en houten resorts in recreatiebossen. Houten vloeren winnen ook aan populariteit als alternatief voor vinylvloeren, waardoor kennis van hout cruciaal is in dit vakgebied. De meubel-, vloer- en muziekinstrumentenindustrie, die hout gebruikt, heeft een omvang die vergelijkbaar is met de papierindustrie, waardoor een diepgaande kennis van de eigenschappen van hout noodzakelijk is. Het gebruik van hout houdt hier echter niet op. Het afval dat ontstaat tijdens de verwerking van ruw hout wordt gebruikt voor de productie van multiplex en de toepassingen ervan zijn zeer breed.
Bovendien is het biologisch gebruik van bosbronnen een essentieel gebied binnen de milieumaterialenwetenschap. Zo leveren diverse micro-organismen die in bomen en bossen leven stoffen die mensen nuttig kunnen gebruiken. Voorbeelden hiervan zijn salicylzuur gewonnen uit wilgen, fytonciden uit recreatiebossen en taxol gewonnen uit taxusbomen. Deze stoffen worden niet alleen gebruikt als farmaceutisch middel, maar dienen ook diverse industriële doeleinden. Methanol verkregen door de fermentatie van hout en natuurlijk rubber geoogst van rubberbomen zijn eveneens belangrijke grondstoffen. Bovendien kan milieumaterialenwetenschap met behulp van deze grondstoffen bijdragen aan het oplossen van milieuproblemen. Zo maken micro-organismen die koolwaterstoffen in ruwe olie afbreken tijdens olielozingen of het onderzoeken van waterzuiveringssystemen met behulp van micro-organismen deel uit van dit vakgebied.
Milieu- en materiaalkunde is dus een discipline die niet alleen de fysische en chemische eigenschappen van hout bestudeert en deze toepast in het dagelijks leven, maar ook zoekt naar manieren om het volledige bosecosysteem te benutten. Het omvat het gebruik van hout en zijn bijproducten, de biologische en chemische benutting van bosbronnen, en het beheer en behoud van de bosbronnen zelf. Afgestudeerden in Milieu- en materiaalkunde kunnen carrière maken als bouwkundig ingenieurs die verantwoordelijk zijn voor het ontwerp en de bouw van houtconstructies, technici in papierfabrieken, of geschoolde technici met de specialistische kennis die nodig is voor het ontwerp en de productie van muziekinstrumenten of meubels. Ze kunnen ook doorstromen naar een masteropleiding om experts te worden in het onderzoek naar de diverse biologische en chemische grondstoffen die afkomstig zijn van hout en bosbronnen.
Milieu- en materiaalkunde is dus een discipline die een cruciale rol speelt, zowel academisch als in het dagelijks leven. De kennis en vaardigheden die je tijdens deze studie leert, dragen aanzienlijk bij aan het essentiële beheer en gebruik van hulpbronnen in de moderne samenleving. Zelfs nu zit ik te schrijven aan een bureau dat is aangeraakt door Milieu- en materiaalkunde. Dit bureau is op zichzelf al een product van een grondige kennis van de fysische eigenschappen van hout en de juiste verwerking ervan.
