KAREL KNIP 
Eerder verschenen
columns

DE DRAAD
JL HELDRING
HJA HOFLAND
YOUP VAN 'T HEK
ELSBETH ETTY
ROEL JANSSEN

KAREL KNIP

21 februari 1998

Iedereen kan biologische wapens maken

Simpel & dodelijk

Dodelijke ziekteverwekkers zijn gemakkelijk te kweken. Voor reguliere legers is de uitwerking te onvoorspelbaar, maar voor terroristische landen en doorgedraaide sekten is dat geen probleem.

RUIM TWEE JAAR nadat Irak onverwachts onthulde welke omvang zijn programma voor biologische oorlogsvoering had, lijkt het nog nauwelijks tot de publieke opinie door te dringen welk sinister precedent de Iraakse inspanningen hebben geschapen. Voor het eerst sinds de Tweede Wereldoorlog was een staat klaar om een oorlog met biologische wapens te beginnen. De VN-inspecteurs van UNSCOM vonden niet alleen het fabriekscomplex waar de bacteriën werden gekweekt, zij vonden ook bommen, granaten en raketkoppen die met miltvuur-bacteriën en botuline-gif waren geladen.

Eerder deze eeuw heeft alleen Japan tijdens de Tweede Wereldoorlog biologische wapens (paratyfus, miltvuur, pest) door de beruchte eenheid-731 laten inzetten tegen de Chinese bevolking en tegen krijgsgevangenen die als proefpersonen werden gebruikt. Ook Duitsland had, zoals in de Eerste Wereldoorlog, een bescheiden biologisch programma, maar kreeg nooit een wapen gereed.

De VS, Canada en Engeland ontwikkelden in de Tweede Wereldoorlog al wel wapens. Engeland bombardeerde bij wijze van experiment in 1942 het Schotse eilandje Gruinard met miltvuurbommen en is, evenals de VS, na de oorlog blijven doorwerken aan biologische wapens. De VS onderwierpen grote delen van de bevolking aan proeven met onschuldige bacteriën, zonder dat bekend te maken.

President Nixon beëindigde in 1969 de ontwikkeling van biologische wapens en gaf opdracht alle voorraden te vernietigen. Deze eenzijdige stap versnelde de totstandkoming van de Biological Weapons Convention in 1972. De ondertekenaars beloven af te zien van offensief onderzoek en geen voorraden pathogene micro-organismen en 'toxinen' (vergiffen van biologische oorsprong) aan te leggen. De conventie werd prompt ondertekend door de Sovjet-Unie, maar dat heeft niet verhinderd dat in 1979 een miltvuur-epidemie rond Sverdlovsk (Jekaterinenburg) uitbrak die vanuit een militair onderzoekslaboratorium was verspreid. De Sovjet-Unie is er ook van beticht tussen 1979 en 1981 toxinen van de schimmel Fusarium (de zogenoemde 'yellow rain') te hebben geleverd aan Cambodja en Laos, maar dat lijkt een verzinsel te zijn. De conventie heeft, schrijft de Scientific American (december 1996), een paradoxaal effect gehad. Nooit eerder hebben zoveel staten zoveel goeds beloofd en nooit eerder werden zoveel staten van de aanmaak van biologische wapens verdacht. De Amerikaanse Office for Technology Assessment ( OTA ), die in 1991 en 1992 aan het Congres rapporteerde over het gevaar van biologische wapens, schatte het aantal toen op meer dan 15. Daaronder zijn beruchte staten als Libië, Iran, Irak en Noord-Korea. Desondanks kwam de OTA nog tot de conclusie dat de grootste dreiging kwam van 'nonstate actors': terroristische groeperingen en doorgedraaide sekten. Staten zijn tot nu toe steeds teruggedeinsd voor de inzet van biologische wapens. Ook van militaire zijde is er afkeer van de middelen die tamelijk onvoorspelbaar zijn in hun uitwerking, traag werken en makkelijk een gevaar worden voor de eigen troepen.

Bij terroristische groeperingen bestaan die bezwaren minder of helemaal niet. En de interesse is aantoonbaar groot. In 1972 bleek de Amerikaanse sekte 'Order of the Rising Sun' een monster Salmonella typhi, veroorzaker van tyfus, in bezit te hebben. In 1980 werd bij de Baader Meinhof-groep Clostridium botulinum, producent van het dodelijke botuline-gif, gevonden. In 1984 verspreidden Amerikaanse aanhangers van Bhagwan Shree Rajneesh zelfgekweekte Salmonella-bacteriën over salades in restaurants, met honderden ziektegevallen als gevolg. Maar meer dan koorts en zware diarree heeft dat niet opgeleverd - een ramp had zich tot aan de jaren negentig niet voorgedaan.

Sinds het verschijnen van de eerste OTA -analyses is het wereldbeeld sterk veranderd. In 1995 verspreidde de Japanse sekte Aum Shinrikyo het zenuwgas Sarin in de metro van Tokio. Later werden cultures Bacillus anthracis (veroorzaker van miltvuur), Clostridium botulinum en Coxiella burnetii in laboratoria van de sekte aangetroffen. Het werd duidelijk dat die ook Ebola-virus had trachten te krijgen (hoe onnuttig dat waarschijnlijk ook is). In hetzelfde jaar vond men bij een militante groepering in Minnesota een hoeveelheid zelfgewonnen ricine (het neurotoxine uit de wonderboom Ricinus) en bestelde Larry Harris, dezelfde die eergisteren opnieuw in het nieuws kwam, bij de gerenommeerde American Type Culture Collection ( ATCC ) in Maryland enige monsters van de pestbacterie Yersinia pestis. Hij kreeg drie monsterflesjes geleverd. In juli en augustus 1995 onthulde Irak zijn monstrueuze programma voor biologische oorlogsvoering.

Enerzijds staat nu vast dat een grootschalig biologisch oorlogprogramma makkelijk verborgen kan blijven, anderzijds is aangetoond dat genoeg mensen ook werkelijk bereid zijn de dodelijke middelen in te zetten. Nooit eerder leek een terroristisch gebruik van pathogenen zo dichtbij. Toch krijgt de verdediging tegen biologische wapens eigenaardig genoeg nog niet veel aandacht - aan het Nederlandse defensieve programma, ondergebracht bij TNO -Preventie en gezondheid in Leiden, werken zegge en schrijve twee stafleden en drie analisten - maar dat lijkt een kwestie van tijd. Daarop wijzen recente artikelen in Scientific American (december 1996), de Journal of the American Medical Association (6 augustus 1997) en, bijvoorbeeld, Foreign Affairs (jan-februari 1998).

Er zijn twee slecht bekende, buitengewoon sinistere kanten aan biologische wapens: de productie ervan is kinderlijk eenvoudig en de burgerbevolking is er niet tegen te beschermen. Bijna alle denkbare pathogene micro-organismen blijken gewoon te koop bij instituten die collecties aanhouden voor wetenschappelijk onderzoek of de bereiding van vaccins. Het klassieke standaardwerk 'Bergey's Manual of Systematic Bacteriology' noemt in zijn laatste editie de veertig belangrijkste leveranciers van bacterie-preparaten (in Nederland zijn dat de bacteriecollectie van de TU Delft en de schimmelcollectie van het Centraal Bureau voor Schimmelcultures in Baarn). In de VS zijn de meeste gerenommeerde collecties die van de al genoemde ATCC in Rockville, Maryland en die van de Centers for Disease Control and Prevention ( CDC ). Irak bestelde zijn dodelijke bacteriën in de jaren tachtig gewoon bij ATCC , CDC en bij het Institut Pasteur in Parijs. Gebleken is dat de instituten, tot voor kort, elke aanvraag die op waardig briefpapier binnenkwam honoreerden tegen een minimum aan kosten.

Overigens zijn veel van de begeerde pathogene bacteriën en schimmels ook gewoon 'uit de natuur' te halen. Met de twee meest favoriete bacteriën, Bacillus anthracis en Clostridium botulinum, is dat al heel eenvoudig. Ze komen, ook in Irak, volop in de bodem voor en zijn daaruit, dankzij het feit dat het sporenvormers zijn, makkelijk te isoleren. Bacterie-sporen zijn resistenter tegen hitte, droogte en desinfectantia (zoals alcohol) dan gewone bacteriecellen. Verhit men een bodemmonster 10 minuten in water van 70 graden, dan blijven voornamelijk sporenvormers over. Kweekt men verder zonder zuurstof, dan worden veel Clostridia opgehoopt, mèt lucht meer bacilli. 'Bergey' beschrijft in detail hoe vervolgens de verschillende Bacillus- en Clostridium-soorten van elkaar zijn te scheiden.

Is eenmaal een zogenoemde reincultuur (vrij van andere organismen) verkregen dan is het een kleine moeite daarvan grote hoeveelheden te kweken met hulp van zogenoemde 'complexe kweekmedia'. Daarvan zijn er tonnen gevonden in Irak. Anders dan de naam suggereert steken de complexe media heel eenvoudig in elkaar. Het zijn bouillons van - gedeeltelijk enzymatisch verteerd - vleesextract, gistextract en een eenvoudige suiker, soms aangevuld met een zuurregelaar. Er kan gekweekt worden in grote glazen flessen die op schudmachines in beweging worden gehouden (voor de doorluchting), maar voor grotere hoeveelheden zijn roestvrijstalen reactievaten ('fermentors') aantrekkelijker. Deze bevatten een elektrisch roerwerk, een verwarmingsspiraal en wat aanvoerleidingen voor de voeding. Het kweken van bacteriën, ook pathogene bacteriën, is bij uitstek low-tech. In een flinke keuken komt men al een heel eind.

Voor de oogst en opslag van de bacteriën of hun toxinen is apparatuur nodig die in elk medisch of biologisch laboratorium is te vinden. Centrifuges, filtratie-apparatuur, spray-dryers, vriesdrogers, koelkasten. Voor wie niet l te grootschalig wil werken, is het niet moeilijk alle gewenste hulpmiddelen in bezit te krijgen.

De literatuur noemt tientallen verschillende micro-organismen (bacteriën en virussen) en toxinen die voor biologische oorlogsvoering in aanmerking komen. Stuk voor stuk hebben ze hun specifieke voordelen: sommige wekken ziekten op die uiterst moeilijk zijn te diagnostiseren, voor andere is nog geen therapie, weer andere laten zich heel makkelijk van mens naar mens overdragen (wat overigens vaak niet nodig is). Er blijkt een zekere voorkeur te groeien voor het gebruik van virussen, omdat tegen de meeste virus-infecties geen goede therapie bestaat. Uit militair oogpunt is het gebruik van de acuut werkende toxinen (zoals het genoemde botuline en ricine, beide vele malen giftiger dan VX, het giftigste zenuwgas) aantrekkelijk.

De literatuur besteedt ook ruime aandacht aan de ongekende mogelijkheden die moderne genetische technieken bieden om de biologische wapens verder te vervolmaken. Met behulp van genetische manipulatie is resistentie tegen bijna elk denkbaar antibioticum aan te brengen. Ook zijn de genen die coderen voor de gevaarlijke toxinen te implanteren in onschuldige bacteriën, zoals de darmbacterie Escherichia coli. Ten slotte is de buitenkant van een pathogene bacterie zó te veranderen, dat hij niet meer als zodanig wordt herkend door het immuunsysteem.

Het is veelzeggend dat Irak het zwaartepunt van de biologische wapen legde bij de genoemde, heel conventionele bacteriën en, voor zover bekend, geen geavanceerde DNA -technieken inzette. ,,Dat is ook helemaal niet nodig'', zegt dr. P.J. van Dalen van TNO in Leiden. ,,Onder de huidige omstandigheden is de inzet van Bacillus anthracis of de verspreiding van botuline-gif nog een geducht, vaak dodelijk middel. De bestaande detectie-apparatuur, hoe geavanceerd ook, is nog zo traag dat een omvangrijke besmetting vaak niet zal zijn te voorkomen. Een doeltreffende vaccinatie tegen anthrax (miltvuur) is veel moeilijker dan vaak wordt aangenomen, daarvoor moeten in de loop van een jaar zes injecties worden gegeven. Tijdens de Golfoorlog is de vaccinatie in een chaos geëindigd, waarschijnlijk was niemand volledig tegen anthrax beschermd.'' Van Dalen beaamt dat ook zonder moderne DNA -technieken vaak makkelijk resistenties tegen antibiotica in bacteriën worden opgewekt. Het eenvoudigst is de desbetreffende bacterie, na een milde mutagene behandeling, in een kweekmedium te brengen waarin ook het antibioticum is opgenomen. Heeft dat geen resultaat, dan is 'kruising' (met overdracht van zogenoemde 'plasmiden') met een bacterie die al wel resistent is vaak een oplossing. Er bestaan, noteert 'Bergey', al penicilline-resistente miltvuurbacteriën.

Technisch gezien is de zogenoemde weaponization de bottleneck van de biologische oorlogsvoering. In de meeste gevallen zal het wenselijk zijn een biologisch preparaat als aerosol, een nevel van stoffijn poeder of druppeltjes, in de lucht te brengen. Zijn de aerosol-deeltjes te grof, dan vallen ze te snel terug naar de aarde en dringen ze niet diep genoeg in de longen om effectief te zijn. Zijn ze te fijn, dan verwaaien ze makkelijk oncontroleerbaar in de wind. Aan de productie van aerosolen is veel onderzoek besteed.

Irak lijkt zich niet het hoofd te hebben gebroken over de optimale aerosol. Men had landbouw-sproeivliegtuigjes en zelfs een onbemande MiG-21 ingericht voor de verspreiding van de middelen, maar van de - minder kwetsbare - bommen en granaten met anthrax en botuline was nauwelijks een effectieve verspreiding te verwachten. Toch hadden ze in Tel Aviv of Jeruzalem een drama kunnen aanrichten.

Een terrorist kan met een flitspuit of een parfum-verstuiver in een winkelcentrum een ramp aanrichten. En het kan nòg simpeler, zoals het Amerikaanse Ministerie van defensie zelf aantoonde. Onderzoekers vulden gloeilampen met een onschuldige Bacillus-soort (een 'simulant') en wierpen die door de luchtroosters op passerende metrotreinen. De bacteriën werden later tot in de verste uithoeken van het metrostelsel aangetroffen.

De productie van biologische wapens is zó eenvoudig, dat het praktisch gesproken niet mogelijk is om een biologisch wapenprogramma te vernietigen. De geselecteerde bacteriën kunnen immers in elke keukenijskast worden opgeslagen.

Alle deskundigen zijn het erover eens dat een gebombardeerd biologisch programma binnen twee tot zes maanden weer volop productief kan zijn. De benodigde apparatuur is door zijn typische 'dual-use' karakter binnen de kortste keren aangevuld. Exportbeperkingen hebben daarop nauwelijks greep. Alleen als, zoals het streven is, in het kader van een aangepaste Biological Weapons Convention een systeem van verificatie en dus inspecties wordt ingevoerd is er enige hoop op intoming van klandestiene programma's.

Langzaam begint de omvang van de dreiging door te dringen. De Amerikaanse overheid steekt, meldt Jane's Defence Weekly (29 oktober 1997), anderhalf miljard gulden in de ontwikkeling van detectie-methoden en vaccins. De verwachting is dat met behulp van de moderne genetisch technieken redelijk snel resulaat zal worden geboekt. Praktisch gezien is het onuitvoerbaar om de vaccins aan de burgerbevolking uit te reiken.

'Biological and toxin weapons today' SIPRI, 1986; 'The eleventh plague. The politics of biological and chemical warfare' door Leonard A. Cole (W.H. Freeman, 1997); Unscom-rapport S/1995/1038; SIPRI-jaarboeken (1992 t/m 1996). Journal of the American Medical Association (6 augustus 1997).

Karel Knip