Het gebruik van hulpmiddelen

Een goede determinatie vraagt altijd een strikte en steeds gelijke methodiek. Men begint met het beoordelen en beschrijven van het hout zonder hulpmiddelen, daarna de loep of stereomicroscoop en tenslotte de microscoop als men hierover beschikt.

Zonder hulpmiddelen

Planken van eikenhout
Foto: Raimund Aichbauer

Tot de uitvinding van de microscoop was dit de enige manier om hout te bestemmen en te beschrijven. Het identificeren van de houteigenschappen in de houtanatomie begint altijd zonder hulpmiddelen. Hout bekijken en beschrijven van wat oppervlakkig waargenomen kan worden. De kleur, onderscheid van spint- en kernhout, draadverloop, nerf, tekening, glans, vet, harsen en gommen of ander inhoud, geur of smaak, overgangshout, wat “intermediair hout” wordt genoemd. Maanringen, valse kern, mergvlekken, de aanwezigheid van scheuren, breuken, kwasten en aantastingen horen eveneens tot de houteigenschappen die zonder hulpmiddelen kunnen worden waargenomen en waarop de kwaliteit van het hout bepaald kan worden.
Een ander kenmerk is etagebouw, wat gewoonlijk alleen op een gladgeschaafd tangentiaal oppervlak als fijne dwarslijntjes eenvoudig herkend kan worden.
Belangrijk bij het determineren is dat de vlakken kops, radiaal en tangentiaal altijd zuiver en glad aangesneden c.q. bewerkt worden, wat niet altijd gemakkelijk is. De vlakken geven echter hun kenmerken allen duidelijk prijs als de vlakken zuiver en glad zijn. Goed licht is hier eveneens nodig.

Onder de vele vakmensen die met hout te maken hebben zijn er slechts enkelen die bekwaam genoeg zijn om wel honderd of meer soorten zonder optische hulpmiddelen te kunnen herkennen. Op enkele begaafde personen na, heeft dit echter alleen betrekking op een beperkt aantal houtsoorten die regelmatig gebruikt worden.

Met hulpmiddelen

Hulpmiddelen is een verzamelnaam voor alles wat nodig is om hout te kunnen onderzoeken. Materiaal te kunnen beoordelen, bewerken en bekijken. Ook boeken, schriften en digitale informatiebronnen zijn hulpmiddelen.

Diverse hulpmiddelen, van boeken tot preparaten
Foto: Raimund Aichbauer

De term microscopie van hout verwijst hier naar de verzameling en interpretatie van microscopische onderzoeksresultaten van de houtstructuur. Elk hulpmiddel dat meer dan 1x vergroting levert behoort hiertoe. In tal van determinatielijsten, publicaties en boeken hebben wetenschappers bij elkaar meer dan 3.000 houtsoorten beschreven die tegenwoordig wereldwijd verhandeld worden. Daarnaast zijn er nog evenveel houtsoorten beschreven van struiken en bomen die maar zelden verhandeld worden of alleen zeer regionaal gebruikt worden. Op het internet zijn veel databases te vinden die alleen soorten uit een bepaalde regio beschrijven.
Over het uiterlijk van bijna elke bekende boom is wel ergens een botanische beschrijving te vinden, het hout zelf is vaak maar summier of helemaal niet beschreven. De meeste gegevens kunnen worden gevonden in de houtdatabase van InsideWood, https://insidewood.lib.ncsu.edu/.  Hier worden verschillende resultaten van veel instituten en universiteiten bijeengebracht. Eenieder met enige kennis van de houtanatomie kan hier de houteigenschappen meer dan 7.000 soorten met meer dan 50.000 afbeeldingen bekijken, bestuderen, opzoeken of vergelijken. Een Selectiemenu met meer dan 200 verschillende eigenschappen helpt bij het bestemmen van een onbekende houtsoort. (Voor Boeken over uitleg van kenmerken zie onder Houtanatomie, deel 3 bij databases.)

De handloep

Een van de belangrijkste factoren bij het juiste gebruik van een handloep is een goede verlichting. Bovendien staat of valt elke determinatie bij een goed en glad aangesneden oppervlak.

Verschillende handloepen tot 100x vergroting
Foto: Raimund Aichbauer

Herkenning van houteigenschappen met een handloep met 10x of 20x vergroting is maar beperkt mogelijk. Het is een oplossing die staat tussen het blote oog en de stereomicroscoop dat het beeld sterker kan vergroten. De stereomicroscoop is op zijn beurt weer een tussenoplossing naar het microscoop dat op haar beurt nóg sterker kan vergroten.
Handloepen zijn in de handel tot 100x vergroting, maar grote vergrotingen zijn moeilijk in te stellen en het gebruik hiervan vergt enige vaardigheid.
Je bent in staat om met behulp van een handloep veel meer eigenschappen te herkennen dan met het blote oog. Men kan gemakkelijker determineren, maar het is en blijft een onvolkomen hulpmiddel, omdat ook met een goede handloep veel eigenschappen vaak niet goed of niet geïdentificeerd kunnen worden. Soms zijn de kenmerken gewoon te klein om met een loep te kunnen ontdekken, soms is het contrast niet duidelijk genoeg om te tellen, of meten.

Objectmicrometer, te gebruiken met handloep of stereomicroscoop — een hulpmiddel voor meten en tellen
Foto: Raimund Aichbauer

Voor tellen en meten is ook een objectmicrometer nodig, word soms ook loepmicrometer genoemd. Met een handloep zijn de meeste eigenschappen op het kopse vlak en op het tangentiale vlak gewoonlijk redelijk goed te zien.
Op het kopse vlak zijn dat de groeizones, vaten, stralen, het parenchym, mergvlekken en eventueel de aanwezigheid van axiale harsgangen, oliecellen, thyllen of andere vatinhoud.
Op het tangentiale vlak zijn dat de hoogte van de stralen en het aantal stralen, soms ook de opbouw ervan. Dit kan etagebouw, harsgangen, oliecellen, melksapgangen of tanninegangen, gommen en andere insluitingen in alle weefseltypes betreffen.
Op het radiale vlak is het vinden van eigenschappen met een handloep maar zelden voldoende duidelijk te zien. Gewoonlijk is alleen een verschil tussen liggende en vierkante en/of staande stralen op een goed splijtvlak duidelijk te zien.
In vele gevallen kan je met een handloep tot op het geslacht (genera) determineren. Een specifieke soort bepalen kan in uitzonderlijke gevallen, maar zeker niet altijd. De eigen ervaring en de hoeveelheid kenmerken van de houtanatomie die men zonder veel moeite kan onderscheiden, beschrijven en als zodanig herkennen, spelen hierbij een grote rol. Het bevestigen van een al benoemde houtsoort is gewoonlijk minder problematisch, omdat je de vraag immers alleen met ja of nee hoeft te beantwoorden. Hier kan een vergelijking met een al bekend en zeker beschreven monster voldoen. Er zijn tal van determinatielijsten in omloop die voor het identificeren van hout met een handloep bij 10x vergroting bestemd zijn.

De stereomicroscoop

Werken met een stereomicroscoop met 10 tot 40x vergroting is het meest gebruikelijk.

Stereomicroscopen, genoeg om ook bij mij thuis studiedagen te organiseren
Foto: Raimund Aichbauer

Een dergelijk toestel is tegen niet al te hoge kosten, al dan niet op bestelling verkrijgbaar bij bijna elke winkel die brillen en dergelijke verkoopt. Doordat je met beide ogen kijkt, lijkt het beeld niet alleen groter, maar is het ook duidelijker. Stereomicroscopen zijn van 10x tot 100x vaste vergroting in de handel en met 2 tot 4 vaste instellingen uitgerust, of met ‘zoom’ van 0,7 tot een gewenste aangeschafte vergroting. Het voordeel hiervan is dat ze uitgerust zijn met een goede verlichting. Sommige zelfs met accu’s om ook onderweg of in het open veld te kunnen werken. Het determineren is gelijk aan het determineren met de loep, hoewel alles veel duidelijker in beeld gebracht wordt. Ook hier kan men werken met een objectmicrometer, maar een oculair met een ingebouwde micrometer is handiger en preciezer al moet deze wel worden geijkt voor elke vergroting.

De microscoop

Het herkennen met behulp van een educatief microscoop is de meest effectieve manier om te determineren. Hiervoor zijn echte micropreparaten nodig. Elk micropreparaat (slide), zal 3 zuiver gesneden vlakken moeten bevatten, kops, tangentiaal en radiaal. Een enkeling prefereert voor elk vlak een eigen preparaat.

Euromex binoculair microscoop met dubbele tubus
Foto uit Euromex folder

Men kijkt in het preparaat en doordat het licht van onder erdoor valt, ziet men alle onderdelen van het hout. Kennis in de omgang met een microscoop en de juiste instellingen is een vereiste. Microscopen zijn precisieapparaten, die onbegrensde mogelijkheden bieden bij het determineren. Uiterst goedkope microscopen zijn af te raden, omdat hier vaak aan de verkeerde onderdelen, meestal de lenzen, wordt bespaard. Maar een goede microscoop voor eenvoudig gebruik zal zeker niet al te duur hoeven te zijn.

Euromex monoculair microscoop met enkele tubus
Foto uit Folder Euromex

De prijs stijgt naar mate de wensen van extra uitrusting en toebehoren groter worden en kan dan oplopen tot enkele duizenden Euro’s. Er zijn binoculaire en monoculaire microscopen, waar bij de voorkeur uitgaat van een binoculair, omdat je hier met twee ogen (stereo) naar het object kijkt in plaats van met één oog. Met twee ogen kijken heeft bovendien het voordeel dat dit minder inspannend is. Is het budget te klein, dan zijn tweedehands gereviseerde microscopen een betere oplossing dan een heel goedkope nieuwe microscoop. Mijns inziens zijn nieuwe microscopen rond € 100,00 speelgoed en niet geschikt voor welk serieus werk dan ook. Wees vooral beducht dat sommige hulpmiddelen duur zijn, zoals oculair met micrometer, die alleen goed werken als deze ook daadwerkelijk geijkt worden. Hiervoor heeft men een geijkte loepmicrometer nodig, deze is vaak erg duur, maar voor het ijken onontbeerlijk. Elke microscoop moet hiervoor bij elke vergroting apart afgesteld worden. Noteer deze instellingen goed, want het is belangrijk bij het meten en tellen. Volg ook de instructies, die bij het determineren horen. Ook hier zijn tal van determinatielijsten in omloop, specifiek voor de microscoop als ook in combinatie met vergrotingen tot 10x.

Het grote werk

Op scholen worden gewoonlijk voor biologisch onderzoek, meestal dezelfde educatieve microscopen en apparatuur gebruikt die ook bij de hobbyist en beginnende houtanatoom gebruikelijk zijn.

Scanning Transmission Electron Microscope van Carl Zeiss, ZEISS LIBRA® 200 MC
Foto uit Folder, Met dank aan Zeiss

Op universiteiten en instituten worden op studieniveau de meest geavanceerde microscopen gebruikt. Vaak uitgerust met vele zeer specifieke hulpmiddelen en toebehoren, die het mogelijk maken, elke gewenste studierichting en elk studieniveau te bedienen.
De sub-microscopie met de verschillende elektronische microscopen, die onderzoeken tot in de kleinste details mogelijk maken, tot 1.000.000x vergroting en meer, worden gebruikt om zeer specifieke onderzoeken te doen, om ook de allerkleinste details van de kenmerken te verduidelijken en zichtbaar te maken. Universiteiten en Instituten hebben, evenals de hiervoor gespecialiseerde bedrijven, beschikking over het voor hun doel, meest efficiënte materiaal en zijn met hightech uitgerust. Zulke vaak extreem dure installaties drukken zwaar op het budget van elke inrichting.
Er zijn verschillende apparaten in gebruik. Over de werking en het gebruik van deze instrumenten kan iedereen die geïnteresseerd is, op het internet veel informatie vinden. Mijn bedoeling van het opnoemen van deze apparatuur is, om iedereen informatie te verstekken en te vertellen dat zulke instrumenten bestaan en hoe ze heten.
SRM “Super Resolution Microscope”,
REM “Reflection Electron Microscope”
TEM “Transmission Electron Microscope”,
SEM “Scanning Electron Microscope” of “Rasterelektronenmicroscoop”
STEM “Scanning Transmission Electron Microscope”
STM “Scanning Tunneling Microscopy”.
Voor het gebruik en inrichting van deze techniek is niet alleen een eigen specifieke ruimte nodig, maar ze worden ook voor elke gebruiker, instituut of universiteit, individueel geïnstalleerd en afgesteld. De functie en maximale vergroting kan per inrichting verschillen, maar in principe werken al deze instrumenten steeds op dezelfde manier.

© copyright

Categorieën: Studie

0 reacties

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.

The maximum upload file size: 1 GB. You can upload: image, audio, video, document, spreadsheet, interactive, text, archive, code, other. Links to YouTube, Facebook, Twitter and other services inserted in the comment text will be automatically embedded. Drop file here