Nieuw netwerk van automatische pollentellers in Beieren

1. Wat doet het ZAUM precies en wat is uw functie daar?

Ik leid de groep “Umwelt” (=milieu) en wij onderzoeken de invloed van de omgeving op het ontstaan van allergieën. De focus ligt op dit moment bij het meten van pollen in de lucht.

2. Volautomatisch pollen opvangen, tellen en de soort herkennen, dat is een waanzinnige prestatie. Welke technieken worden hiervoor gebruikt?

Er zijn twee methoden: 1. Opvangen van pollen en onder een automatische microscoop leggen en met beeldherkenning bepalen welke pollensoort het is. Dit is hetzelfde als de huidige handmatige methode, maar dan automatisch. 2. De pollen inzuigen en door verschillende laserstralen laten vliegen en aan de lichtverstrooiing kun je dan zien welke soort pollen het is.

3. Hoe lang is eraan gewerkt, wat is de rol van het ZAUM?

Dat is een wens waar al voor meer dan 10 jaar aan gewerkt werd. Pas ongeveer 5 jaar geleden kwam het eerste model dat werkte op de markt. De rol van ZAUM is de implementering van deze instrumenten in een netwerk dat door patiënten gebruikt kan worden. ZAUM is dus verantwoordelijk voor het ontwerp van het netwerk: in welke plaats moeten de monitoren staan, op welk gebouw, hoe hoog, hoeveel hebben we ervan nodig, internetstructuur, en natuurlijk of de monitoren op andere plekken het ook goed doen. Niet in het laboratorium maar in de vrije natuur. De belangrijkste rol van ZAUM was wel het geld organiseren om dit mogelijk te maken. ZAUM was de architect van het systeem, gebouwd wordt het door het LGL (Bayerisches Landesamt für Gesundheit und Lebensmittelsicherheit).

4. Wat is het voordeel ten opzichte van de traditionele manier van pollentellen door analisten?

Automatisch gaat veel sneller, en is onafhankelijk van welke analist dienst heeft.

5. Zie je al opvallende verschillen in meetresultaten tussen de 8 locaties?

Onverwacht ja. Eerst dachten we dat de apparaten verschillend werkten, maar het bleek dat verschillende plaatsen andere spectra aan pollen bezaten. Daar reageerde de statistiek op. Nu weten we dat de verschillende resultaten afhankelijk van de plaats zijn, omdat de natuur overal iets anders is. Niet alleen de pollen producerende planten in de omgeving kunnen variëren, ook de temperatuur in een gebied. Zo is het gebied aan de Tsjechische grens veel kouder en zien we de pollen laten in het seizoen.

6. Zie je al opvallende patronen in pollenconcentraties door de dag heen?

Nu we zoveel metingen hebben kunnen we zien wanneer pollen beginnen te vliegen gedurende de dag. Dat is in de stad (“heat island”) anders dan op het land. Meestal beginnen vanaf 9:00 uur de pollen te vliegen, de piek ligt tussen 15:00 en 18:00 uur. Tussen 3:00 ´s nachts en 8:00 uur ´s morgens is de concentratie het laagst. Maar dat varieert ook per soort pollen.

7. Hoe nauwkeurig is het systeem? Herkent hij het pollen van de meeste boom- en grassoorten foutloos?

Het systeem is verbazingwekkend goed. Pollen zijn voor de beeldherkenning net als gezichten, maar kunnen flink vervormd worden. Als de machine niet hetzelfde beeld in zijn bibliotheek van foto´s heeft van de pollen die hij nu ziet, herkent hij die niet. De mens ziet dan meteen, dat is berk maar vervormd. De machine verwisselt de pollen onder elkaar weinig, maar zegt nog wel af en toe “die pollen ken ik niet”. Boompollen gaat heel goed, graspollen worden makkelijker vervormd en daar is hij iets slechter.

8. Wordt er ter verificatie ook nog handmatig geteld op dezelfde locaties?

Naast elke machine staat gedurende een pollenseiszoen ook een klassieke pollenval. Beide tellen en worden vergeleken. De twee methoden correleren goed met elkaar. Ook worden de foto´s die de machine maakt en benoemd door pollen specialisten gecontroleerd.

9. Hoe worden de tellingen gecommuniceerd naar de hooikoortspatiënten?

De pollenmetingen worden naar een centrale server gestuurd, en vanuit daar voor iedereen beschikbaar gemaakt. Meteen worden de tellingen ook door de overheid in een website aangeboden, die gebruikersvriendelijk is. Daarnaast kan ieder gebruiker elke foto van elke pollen zelf zien, als hij wil, om te kijken of hij het eens is met wat de machine zegt. Wij doen dat systematisch om eventuele fouten op te sporen en te verbeteren.

10. Zijn er meerder systemen getest?

Niet bij ons, omdat toen wij begonnen er maar een monitor beschikbaar was. Tijdens het opbouwen van ons systeem zijn er meerdere nieuwe (Zwitserse) instrumenten op de markt gekomen. Die schijnen ook goed te zijn, maar als netwerk werken ze nog niet. Dit wordt nu in Zwitserland getest.

11. Toch even een typisch Nederlandse vraag, wat heeft het ongeveer gekost?

Als eerste in de wereld ben je een voorloper en moet je zeker van je zaak zijn. Dat heeft voorstudies en tests gekost. Dat waren meerdere miljoenen Euro´s. Nu het loopt zal het ongeveer €450.000/jaar gaan kosten. Daar is ook meteen een netwerk van 4 klassieke monitoren bij, om zeker te zijn dat we vergelijkbaar zijn met de rest van de wereld, die allemaal nog klassiek meten. De prijzen veranderen natuurlijk, en iedereen wacht op de hele goedkope, hele goede, kleine en betrouwbare monitor, die vast elk moment gaat komen. Als je bedenkt dat voor allergische ziektes in Beieren ongeveer €600 miljoen per jaar uitgegeven wordt, dan zijn wij al bij 0,1% kostenbesparing meer dan kostendekkend. Beieren verwacht dat die kostenbesparing makkelijk te bereiken is, en dan is het goedkoper om nu meteen te beginnen dan om te wachten tot een wens (misschien nooit?) in vervulling gaat.

12. Wordt dit systeem door heel Duitsland uitgerold?

Dat ligt niet aan mij om dat te beslissen. Buiten Beieren zijn 2 monitoren opgesteld, de volgende wordt binnenkort in Berlijn opgezet en andere zijn in de planning. Wie weet?