‘Het mag best wat minder behaaglijk zijn’

Glibberige laagjes met bacteriën bekleden de wanden van vier kleine zwembadjes. “Hierin bestuderen we de biofilms die tegen zwembadwanden aan groeien”, vertelt Maarten Keuten tijdens een rondleiding door zijn ‘zwembadlab’, een verzameling opmerkelijke opstellingen in een van de grote onderzoekshallen bij de faculteit Civiele Techniek en Geowetenschappen.

Achter de biofilms staat een leeg waterbassin met daarin een crosstrainer. Op de grond staan flessen met ureum en citroenzuur, de ingrediënten waarmee Keuten met zweet en urine vervuild water imiteert. Dit vieze water stroomt een stukje verderop door een stelsel van roestvrijstalen buizen, door filters, membranen en een buis waarin het wordt bestraald met Uv-licht.

Al achttien jaar werkt Keuten als zwembad-expert bij het zwembadenbedrijf Hellebrekers technieken. De laatste zes jaar daarvan werkte hij vooral aan de TU Delft, in een mede door zijn werkgever betaald promotietraject, aan zijn chloorvrije zwembad. Althans, zo zou het zwembad in de volksmond kunnen gaan heten, want strikt genomen is die term verkeerd. Een misverstand dat Keuten gelijk maar even wil rechtzetten. “Chloor is de chemische benaming voor een heel gevaarlijk giftig gas dat als gifgas tijdens de Eerste Wereldoorlog gebruikt werd. Dat gebruikt men niet in zwembaden. Wat we normaal aan het water toevoegen is chloorbleekloog.”

Waarom is een chloorvrij zwembad belangrijk?
“In zwemwater vormt het chloor in combinatie met zwemmersvuil bijproducten die bij sommige mensen tot oog- en huidirritaties leiden. Mensen met astma kunnen er ademhalingsproblemen van krijgen. Begrijp me niet verkeerd; zwemmen in publieke zwembaden is gezond. Ik doe het zelf regelmatig met mijn kinderen. Maar we kunnen het nóg gezonder maken. Bijvoorbeeld door gebruik te maken van Uv-licht.”

U hebt hoge verwachtingen van een zuiveringstechniek met Uv-licht. Maakt deze techniek chloor overbodig?
“Uv-licht wordt bij drinkwaterzuivering gebruikt. Het doodt bacteriën. Ook bij onze proefopstelling werkt het erg goed. Dat moet ook wel want zwembadwater is relatief warm, vaak tegen de dertig graden Celsius. Zonder chloorbleekloog gedijen bacteriën optimaal in water van die temperatuur.”

Precies om die reden wilt u chloorvrije zwembaden enkele graden koeler maken dan reguliere zwembaden. Wordt dat niet heel Spartaans badderen?
“De trend is om zwembaden alsmaar warmer te maken. Als je gaat zwemmen in een chloorvrij zwembad, dan kies je bewust voor een heel ander concept. Als je nog niet warm gezwommen bent, mag het water best wat minder behaaglijk zijn. Een koeler zwembad heeft ook nog als voordeel dat je er minder in zweet. Het water wordt dus minder snel vies.”

Hebt u dat ook onderzocht?
“Ja, we zijn heel ver gegaan. Zweetproductie in zwembaden is nooit eerder zo nauwkeurig onderzocht. We hebben onderzoek gedaan met proefpersonen op een crosstrainer in een watertank. Dat waren ingewikkelde experimenten. In die tank zit drieduizend liter water. De verdunning van het zweet is enorm, dat is niet te meten. We hebben dat probleem opgelost met een waterdicht pak waarin we vijfentwintig liter water rondpompten. De verdunning is dan honderdtwintig maal minder. Met dat pak aan moesten mensen gaan sporten in de watertank. Ik was zelf ook proefpersoon. Per uur scheiden we al snel zo’n tweehonderd milliliter zweet af. We hebben ook twintig triatleten een half uur in een zwembad laten zwemmen en hun gewichtsverlies gemeten. Dat gewichtsverlies is vrijwel gelijk aan zweetproductie. De meest extreme zweetproductie was ongeveer achthonderd milliliter. Het opmerkelijke is dat mensen in het zwembad bij lage inspanning nauwelijks zweten en dat hun zweetproductie ineens omhoog schiet wanneer ze door de inspanning hun warmte niet meer kwijt kunnen. Waar het omslagpunt ligt, is erg afhankelijk van de temperatuur van het water.”

Mensen zullen in het zwembad wellicht minder zweten als het wat koeler is, maar als mensen vooraf niet douchen, dan heb je alsnog een probleem.
“Het is belangrijk om mensen beter op te voeden. Uit ons onderzoek, in samenwerking met gedragswetenschappers van de Universiteit Twente, blijkt dat bijna tweederde van de mensen meteen het zwembad in duikt. Als deze mensen vooraf zouden douchen ontstaan er twintig procent minder irriterende stoffen in het zwembad. Je hoeft niet eens lang te douchen. Een halve minuut volstaat al om driekwart van de viezigheid van je lijf te spoelen.”

En dan heb je ook nog te maken met al die mensen die in het water plassen.
“Gemiddeld verliest een zwembadgast vijfentwintig milliliter urine. Dat is uit een groot Duits onderzoek gebleken. Dergelijke ‘ongelukjes’ – ja, zet dat maar tussen aanhalingsteken want het zijn vaak géén ongelukjes – zorgen voor een derde van al de viezigheid in het bad. Veel mensen weten niet dat het zwembadwater gemiddeld dagelijks met maar circa één procent wordt ververst. Anders gezegd: het water waarin je zwemt is honderd dagen oud.”

Honderd dagen maal vijfentwintig milliliter urine maal – laten we een druk zwembad nemen – vijftigduizend zwembadgasten…
“Ja, hou maar op. Het percentage urine in een zwembad wil ik niet uitrekenen.”

En hoe ga je de glibberige biofilms tegen? Die groeien natuurlijk extra hard als er geen chloor in het water zit.
“In de klimaatkast testen we de aanhechting van biofilms op verschillende materialen die als zwembadwand zouden kunnen dienen. We hopen een materiaal te vinden waarmee we de vorming van biofilms eenvoudig kunnen beheersen.”

Is een openbaar zwembad zonder chloor eigenlijk wettelijk toegestaan?
“Volgend jaar komt er nieuwe zwembadregelgeving die een opening biedt voor alternatieve vormen van desinfectie. Je moet kunnen aantonen dat je methode veilig is. Over een paar jaar, als mijn collega Marjolein Peters ook klaar is met haar studie, willen we een pilot starten. We beginnen of met een wedstrijdbad, omdat de temperatuur daarvan relatief laag is. Of met een peuterbad, omdat de inhoud daarvan klein is.”

Jullie testen het niet in een tropisch zwemparadijs?
“Nee, zonder chloorbleekloog is het risico op legionella in een tropisch zwemparadijs veel te groot. Besmetting met legionella gaat via verneveling van zwemwater. In zwembadparadijzen zorgen alle speelelementen en beluchtingssystemen voor veel verneveling. Zulke baden zullen nooit zonder beschikbaar chloor kunnen.”

Toen u in 2008 met uw onderzoek begon kwam u veelvuldig in het nieuws.
“Er laaide een discussie op over Björn-Borg-onderbroeken. Het was snikheet die zomer en iedereen ging naar het zwembad. Jongeren vonden het hip om hun onderbroek aan te houden onder hun zwembroek. Aangezien het niet hygiënisch is werd dat verboden. Journalisten kwamen toen met hun vragen bij mij terecht omdat ik net had onderzocht hoeveel vuil je wegspoelt met een korte douchebeurt.”

Kranten tekenden toen uit uw mond op dat het zwembad zonder chloor er binnen enkele jaren zou zijn.
“Ja, en het is er nog niet. We hebben wat tegenslagen gehad.”

Wat voor tegenslagen?
“Het is me nog niet gelukt om een goed beeld te krijgen van de stromingen die ontstaan in het bad.”

Waarom is dat belangrijk?
“Het liefst zouden wij de volledige inhoud van het zwembad elke dertig minuten langs ons filtratiesysteem pompen. Een half uur is namelijk de optimale verdubbelingtijd van bacteriën. Maar dat is niet te doen. Het idee is nu om alleen het bovenste deel elke dertig minuten te filteren. Daar bevindt zich het meeste vuil. De rest kunnen we met een omlooptijd van een paar uur doen. De vraag is hoe dik die bovenste vuile laag is. Om dat te bepalen hebben we computersimulaties gedaan van de stromingen in het bad. Maar dat blijkt te complex vanwege het grote aantal water- in en uitlaten. Ik heb op een gegeven moment een schaatspak aangetrokken waaruit ik kleurstof liet lekken. Met dat pak heb ik een weekend lang baantjes getrokken. Een camera registreerde hoe de kleurstof zich in het water verspreidde.”

Hebben jullie ook last van de economische crisis?
“Het werkt niet mee. Net nu verschillende gemeentes zwembaden moeten sluiten in het kader van de bezuinigingen komen wij met het plan om een hele nieuwe soort – duurder – zwembad te maken waar misschien ook nog eens minder mensen in kunnen zwemmen. Toch krijg ik veel enthousiaste reacties over ons project uit de maatschappij. Er is zeker vraag naar.”