Gepubliceerd op 22 mei 2007

Kun je verdrinken in drijfzand? - 20 mei 2007

door Daniel Bonn

Daniel Bonn

Tekst: Edda Heinsman
Fotografie: Hanne Nijhuis

Wie kent niet een spannende filmscène, waarin iemand hopeloos vast raakt in het drijfzand en net zo ver wegzakt tot hij niet meer te zien of te redden is? Experimenteel natuurkundige Daniel Bonn van de UvA vroeg zich af of dat echt kon gebeuren en besloot om het uit te zoeken. Over de resultaten van zijn onderzoek en een antwoord op de vraag of je kunt verdrinken in drijfzand ging zondag 20 mei de Wakker Worden kinderlezing in NEMO.

De lezing begint met een filmpje van twee mannen die op een zandvlakte staan te praten. De kleinste van de twee zakt langzaam weg. Een paar kinderen in de zaal discussiëren druk over hoe dat kan. 'Hij is lichter dus hij zakt sneller weg'. Een jongen die toepasselijk een shirt draagt met de tekst 'digging in the earth' is het er niet mee eens, 'Nee, hoe lichter je bent, hoe beter je blijft drijven'. Ze komen er niet uit, maar vinden het wel heel grappig dat de man steeds verder zakt.

De buisjes met drijfzand worden even met rust gelaten..

 'Alles wat ik van drijfzand wist, kwam uit films en uit de Suske&Wiske', begint Bonn zijn verhaal. Tijdens een vakantie in Iran hoorde Bonn verhalen over een zoutvlakte waar hele kamelen in konden verdwijnen. Dat wilde hij wel eens zien. Op het scherm zien we een filmpje waarin Bonn heel voorzichtig door het gebied loopt. Hij vult een lege augurkenpot met drijfzand om het thuis in het laboratorium te onderzoeken. Het blijkt te bestaan uit zand, water en klei in een specifieke verhouding.

Je kunt het ook zelf maken en dat gaan we natuurlijk doen! Er gaan eerst dienbladen rond met klei in poedervorm. Sommige moeders herkennen het spul wel, je kunt het als reinigingsmasker op je gezicht smeren.
Alle kinderen krijgen nu ook een bakje water. Ze moeten het water aan de klei toevoegen en dan goed schudden. 'Maar wel met het dopje er op', waarschuwt Bonn nog net op tijd. Iedereen is druk aan het schudden en dan roept Bonn 'Stop!'. De kinderen moeten het vloeibare drijfzand wegzetten en er even niet meer aan komen.

Terwijl het drijfzand zichzelf klaar maakt, schrijft Bonn drie vragen op die hij tijdens deze lezing met proefjes wil beantwoorden: Is het zo dat je niet moet bewegen in drijfzand omdat je anders dieper wegzakt? Klopt het dat je er nooit zelf uit kunt komen? En kun je, net als die kamelen, echt verdrinken in drijfzand?

Zak je dieper weg als je beweegt in drijfzand?

Om te kijken of het waar is dat je niet moet bewegen in drijfzand pakt iedereen zijn buisje er weer bij. En wat blijkt? Het drijfzand is niet meer vloeibaar maar hartstikke hard. Je kan je buisje zelfs ondersteboven houden en het zand blijft gewoon zitten. Ga je echter heel hard schudden, dan wordt het weer vloeibaar! Bonn legt uit dat de kleideeltjes zich als een kaartenhuis opstapelen, waardoor je een stevige structuur krijgt. Als je echter harder schudt, dan stort het huis in.

Een meisje ervaart dat het best lastig is om je uit het drijfzand los te trekken.

Bonn berekende dat als je heel zachtjes loopt op drijfzand, je maar een heel klein beetje wegzakt; iedere tien minuten maar een millimeter. Als je teveel beweegt, wordt het vloeibaar en zak je weg met wel een meter per seconde. Je kunt je dus beter zo weinig mogelijk bewegen in drijfzand.

‘Maar als je niet mag bewegen kom je er ook nooit meer uit!’, merkt een meisje slim op. Dat het inderdaad lastig is om uit drijfzand te ontsnappen mag een ander meisje zelf testen.. Ze krijgt laarzen aan en gaat in een bak met klei staan. Met heel veel moeite trekt ze haar voeten omhoog.

Wie denkt dat het lukt om een stok uit het drijfzand te trekken?

Kun je uit drijfzand weg komen?

Wat moet je doen als je echt in het drijfzand terecht komt? 'Hard trekken', denken de kinderen. Bonn steekt ter illustratie een stok in een blok drijfzand, 'Trek die er maar eens uit'. Een paar kinderen mogen het proberen. Het lukt niemand. Bonn legt uit dat je net zo sterk moet zijn als Jerommeke om bijvoorbeeld je voet uit het drijfzand te trekken. Wil je hem met een centimeter per seconde omhoog trekken, dan kost dat net zo veel kracht als het optillen van een auto van duizend kilo!

Dan lukt het een jongetje toch om de stok eruit te trekken. Wat is zijn geheim? Hij draait de stok eerst een beetje heen en weer, waardoor er water tussen de stok en het drijfzand komt en hij de stok eruit kan trekken. 'Als je met je been in het drijfzand zit, moet je dus gewoon heen en weer wiebelen, alsof je de lambada danst', zegt Bonn.

Daniel Bonn laat een waterballon zakken in een bak met drijfzand.

Kun je verdrinken in drijfzand?

Nu komen we bij de laatste vraag: kun je verdrinken in drijfzand? Voor het beantwoorden van die vraag geeft Bonn eerst een demonstratie. Hij legt een steentje en een plastic bootje in een bak water. Hoewel het bootje veel zwaarder is blijft deze wel drijven en het steentje niet. Dat zou nog aan de vorm kunnen liggen, maar als hij de boot vervangt door een bakje is het resultaat hetzelfde. Bonn legt uit dat het komt, doordat het steentje meer gewicht heeft bij hetzelfde volume en dat noem je dichtheid. Hoe groter de dichtheid, hoe eerder een deeltje zinkt.

Om te weten of mensen blijven drijven, moeten we dus onze dichtheid kennen. Omdat mensen voor een groot gedeelte uit water bestaan, hebben ze ongeveer dezelfde dichtheid als water. Voor een waterballon geldt hetzelfde. Als Bonn een waterballon in het water legt, blijft deze vlak onder de oppervlakte zweven. Kun je dus zinken in drijfzand? 'Ja! Nee! Ja!', roepen de kinderen. De meningen zijn in de zaal zijn nog steeds verdeeld.

Het poppetje zakt naar beneden, maar zinkt nooit verder dan halverwege.

Om iedereen te overtuigen laat Bonn een filmpje zien (zie hiernaast). Een poppetje met dezelfde dichtheid als een mens staat bovenop een bak drijfzand. Dan wordt de bak heel hard heen en weer geschud. Langzaam zakt het poppetje naar beneden, maar hij zinkt nooit verder dan halverwege.

Je kunt dus niet verdrinken in drijfzand, en iedereen kan opgelucht naar huis. Of toch misschien wel een beetje jammer dat al die filmscènes en Suske&Wiske strips niet blijken te kloppen?

Bron: Wakker Worden Kinderlezingen