nº
44ste jaargang / 2 september 2011
17 /
2011
TIJDSCHRIFT VOOR WATERVOORZIENING EN WATERBEHEER
thema grondwater INTERVIEW MET DE DIJKGRAAF VAN RIVIERENLAND GEVOLGEN OPEN MIJNBOUW VOOR HET GRONDWATER IN ROEMENIË HET BELANG VAN LYSIMETERS VOOR INZICHT IN GRONDWATER
Part of
The world’s leading trade event for process, drinking and waste water
1 - 4 NOVEMBER
2011
Meer dan 800 exposanten uit 40 landen Bijzondere waterprojecten uitgelicht op IAS Netwerkmogelijkheden met duizenden collega’s Speciale aandacht voor industrieel gebruik van water
Registreer als bezoeker op www.amsterdam.aquatechtrade.com Organised by:
Co-located with:
Over de grens
D
e directie van Vitens heeft onlangs in het Financieele Dagblad opnieuw gepleit voor meer activiteiten van drinkwaterbedrijven in het buitenland. Rik Terwisga denkt aan het beheren van drinkwaternetten in het buitenland of de bouw van een waterinstallatie. Het is een al eerder gehoord pleidooi, voornamelijk van Vitens. De andere drinkwaterbedrijven in Nederland hebben al genoeg aan hun werkzaamheden in Nederland. Het is de bekende discussie: hoort een Nederlands drinkwaterbedrijf wel activiteiten in het buitenland te beginnen? Het gaat dan namelijk om commerciële nevenactiviteiten, met een daarbij behorend risico dat het ook wel eens verkeerd kan aflopen en een hoop geld kan kosten, wat weer gevolgen zou kunnen hebben voor de afnemers in Nederland.
H2O tijdschrift voor watervoorziening en waterbeheer verschijnt ééns per 14 dagen Officieel orgaan van Stichting tot uitgave van het tijdschrift H2O en haar participanten: - Koninklijk Nederlands Waternetwerk - Vewin - Kiwa Water Holding BV Uitgever Rinus Vissers
Volgens de huidige regel- en wetgeving mogen Nederlandse drinkwaterbedrijven geen commerciële avonturen in het buitenland beginnen. Nu is een meerderheid in de Tweede Kamer er ook niet voor om die regelgeving te veranderen. Het verzoek van Terwisga zal dus niet ingewilligd worden. De enige mogelijkheid is een aparte BV beginnen los van het drinkwaterbedrijf. Dan kan de grote hoeveelheid kennis in de Nederlandse waterbedrijven ook buiten de eigen landsgrenzen benut worden en veel goed werk opleveren (en geld). Maar dat moet duidelijk gescheiden zijn van de kerntaak in Nederland: schoon drinkwater leveren aan Nederlandse huishoudens. Peter Bielars
inhoud nº 17 / 2011 / *thema 4 / Energiewinning uit slibvergisting op grote schaal Har Coenen en Ad de Man
6 / Interview met dijkgraaf Rivierenland Roelof Bleker
Redactie Peter Bielars (hoofdredacteur) Michiel van Zaane Jacques Geluk Postbus 122, 3100 AC Schiedam telefoon (010) 427 41 65 fax (010) 473 99 11 e-mail
[email protected] Bezoekadres: Stationsplein 2, Schiedam Redactiesecretariaat Dora Pompe Redactieadviesraad Jos Peters (voorzitter) (DHV) Jan Hofman (KWR Watercycle Research Institute) Daphne de Koeijer (gemeente Rotterdam) Johan van Mourik (SKIW) Joris Schaap (Aequator)
Maarten Gast
8 / De waarde van een gemeentelijk grondwatermeetnet*
10 / Het ontsluiten van databanken met GIS* Wisse Beets en Dirk Jan Oostwoud Wijdenes
12
/ Gevolgen open mijnbouw en energieproductie voor grondwater in Roemenië* Remco van Ek, Ebel Smidt, Frank Vliegenthart en Ton Manders
15 / Natuurvriendelijke oevers krijgen meer
Advertentieverkoop Roelien Voshol (010) 427 41 54 Brigitte Laban (010) 427 41 52 Mediaorder Carola Sjoukes (010) 427 41 41 fax (010) 473 20 00
waarde met standplaatsbenadering
Abonnementenservice (010) 427 41 73 (van 9.00 tot 12.00 uur) e-mail
[email protected] fax (010) 473 20 00 Abonnementsprijs € 106,- per jaar excl. 6% BTW € 140,- per jaar voor buitenland € 8,50 losse exemplaren excl. 6% BTW Abonnementen gelden voor één jaar en worden – zonder tegenbericht – automatisch verlengd. Opzeggingen dienen schriftelijk uiterlijk 6 weken voor het aflopen van de abonnementsperiode te geschieden aan bovenstaand postadres.
Ernst Lo, Jo Klaessens, Wim Bolkenbaas en Daan van Grinsven
Druk en lay-out DeltaHage grafische dienstverlening, Den Haag Copyright Nijgh Periodieken B.V., 2011 Het auteursrecht op de inhoud van dit tijdschrift wordt uitdrukkelijk voorbehouden. Overname van artikelen alleen na schriftelijke toestemming van de uitgever. www.vakbladh2o.nl
6
Arjan van ‘t Zelfde
15
Pim de Kwaadsteniet, Emiel Brouwer en Bas van der Wal
18
/ Het koloniegetal als alternatief voor celtellingen van cyanobacteriën
22 / Waternetwerken 27 / Buienradar voor de waterbeheerder
27
Hanneke Schuurman en Jeroen de Koning
30
/ Inzicht in kwaliteit en kwantiteit grondwateraanvulling dankzij 59 jaar Castricumse lysimeterwaarnemingen* Pieter Stuyfzand, Femke Rambags, Sander de Haas en Piet van der Hoeven
34
/ BGT als nieuwe vlakkenkaart: hulpmiddel voor hydrologen? Pieter Buijs en Rob Tijsen
37
/ Geen hoofdrol nutriënten in de afname van witvis in Nederlandse binnenwateren Ellen Besseling en Lars Hein
40 / Vergelijking WKO-instrumenten 42 / Agenda
Bij de omslagfoto: Een grondwaterpeilbuis.
Energiewinning uit slibvergisting op grote schaal Waterschapsbedrijf Limburg, dochteronderneming van de waterschappen Roer en Overmaas en Peel en Maasvallei, gaat een duurzame slibvergistingsinstallatie bouwen bij de rwzi in Venlo. De installatie zal energie terugwinnen uit het slib van drie rwzi’s. Dit levert ten minste 30 procent meer energie op in de vorm van elektriciteit én de installatie halveert de hoeveelheid af te voeren zuiveringsslib. De Limburgse waterschappen hebben hiermee een Nederlandse primeur: het is voor het eerst dat een installatie met een flinke schaalgrootte (verwerkingscapaciteit 7.000 ton slib per jaar) wordt gebouwd. De slibvergistingsinstallatie komt in 2012 in bedrijf.
D
e Europese aanbesteding is binnen het door de waterschappen beschikbaar gestelde budget van 5,5 miljoen euro gebleven. De terugverdientijd bedraagt acht jaar. De exploitatiekosten gaan met 200.000 euro per jaar omlaag. De installatie combineert thermische hydrolyse, slibvergisting en warmtekrachtkoppeling. Behalve de terugwinning van energie in de vorm van elektriciteit, halveert de hoeveelheid af te voeren zuiveringsslib in volume. Dit resulteert in zowel energie- als CO2-besparing. Een belangrijke stap voor de Limburgse waterschappen, die willen voldoen aan de energiebesparingsdoelstelling van twee procent per jaar, die voor de sector is afgesproken.
Innovaties De uitvoeringsvorm van de hydrolysetechniek van de slibvergistingsinstallatie is
nieuw. Dat geldt ook voor de schaalgrootte waarop de hydrolyse wordt toegepast en de keuze voor ‘goedkope’ vergistingsystemen binnen de afvalwatersector. Ook de aanbesteding op basis van een business case en uitbesteding van meerjarig onderhoud en beheer zijn vernieuwend te noemen. Andere Nederlandse waterschappen volgen de aanpak en de voortgang van dit project en zijn benieuwd naar de praktijkresultaten.
Pilot Van 2008 tot en met vorig jaar is door het Waterschapsbedrijf Limburg een vooronderzoek uitgevoerd naar kleinschalige toepassing van thermische drukhydrolyse van zuiveringsslib. Aanleidingen hiervoor waren (en zijn) het streven naar energieneutraliteit, kostenreductie en de meerjarenafspraken met betrekking tot energie-efficiëntie. Thermische drukhydrolyse kwam daarbij als kansrijke techniek naar voren. Dit principe wordt al toegepast op rwzi’s in het
Grafische impressie van de toekomstige slibvergistingsinstallatie op de rwzi in Venlo.
4
H2O / 17 - 2011
buitenland, maar dan op veel grotere schaal (zoals in Dublin en Brussel). Tot nu toe was deze techniek financieel niet haalbaar voor kleinere rioolwaterzuiveringsinstallaties. Op de rwzi in Venlo is een variant van deze techniek uitgetest, waarbij het slib op een continue wijze in één stap is te hydrolyseren. Op basis van de positieve uitkomsten van de pilot die op rioolwaterzuivering in Venlo plaatsvond, is een business case opgesteld om de financiële haalbaarheid van een veel kleinere full scale-installatie voor de locatie Venlo aan te tonen. Dit heeft ertoe geleid dat door de waterschapsbesturen is besloten een krediet van 5,5 miljoen euro beschikbaar te stellen en de aanbesteding op te starten.
Aanbesteding Er heeft een Europese aanbesteding plaatsgevonden voor de bouw en meerjarige exploitatie van een installatie voor hydrolyse en vergisting van het slib van Venlo, Gennep
actualiteit
De toekomstige indeling van de slibvergistingsinstallatie.
en Venray. De totale capaciteit bedraagt 7.000 ton slib (droge stof ) per jaar. De opdracht is verleend aan het bedrijf Groep Midden Betuwe (GMB) uit Opheusden. De aannemer is verantwoordelijk voor het ontwerp. De op de aanbesteding gebaseerde terugverdientijd bedraagt ongeveer acht jaar. Vanwege het innovatieve karakter van het project is door Agentschap NL een tweetal subsidies toegekend: de EOS-demosubsidie is bedoeld om opschaling van pilot naar full scale-installatie te ondersteunen. Het garantiefonds is beschikbaar voor het geval dat de installatie niet aan de verwachtingen kan voldoen en aanpassingen noodzakelijk zijn. De EOS-demosubsidie bedraagt maximaal 370.000 euro. Het garantiefonds is toegekend aan de leverancier van de installatie: maximaal 260.000 euro. Van deze
laatste subsidie hoopt de leverancier/ aannemer geen gebruik te maken.
Techniek De nieuwe installatie dikt het slib dat over blijft na zuivering van rioolwater in tot een drogestofgehalte van 10 tot 12 procent. Dit wordt vervolgens gehydrolyseerd en vergist. De hydrolyse vindt plaats in het continue proces dat door Sustec uit Wageningen is ontwikkeld. Bij die hydrolyse wordt het slib in een soort drukpan op een temperatuur gebracht van 150°C; de druk bedraagt daarbij 5 bar. De celstructuren van het slib worden opengebroken, waardoor in de gisting meer organische stof wordt omgezet in biogas. De hydrolysestap verhoogt het rendement van de vergisting, waardoor de productie van biogas met ongeveer 30 procent toeneemt. Daarnaast wordt het slib minder stroperig.
Energie uit afvalwater Waterschap Hunze en Aa’s zal vanaf deze maand energie en fosfaat winnen uit afvalwater op de zuivering in Scheemda (Oost-Groningen). Dan begint een praktijkproef waarbij het afvalwater van bijna 60.000 Groningers wordt gebruikt om met magnesium struviet te maken. Die wordt gebruikt voor het opwekken van energie en het produceren van fosfaat. Op de zuivering in Scheemda staat al een vergistingsinstallatie die rioolslib omzet in biogas. In de restanten van het vergistingsproces zit veel fosfaat en ammonium. Door magnesium toe te voegen ontstaat struviet. Uit het struviet wordt gasvormig ammoniak gewonnen, dat in een nieuwe brandstofcel wordt gebruikt om stroom en warmte op te wekken: duurzame ‘gele’ stroom uit urine en huishoudelijk afvalwater. De zuiveringstechnologie wint ook het fosfaat zodanig terug dat het geschikt is als hoogwaardige grondstof voor onder andere de productie van voedingsmiddelen en kunstmest. Het gaat om een pilotproef van een half jaar die Hunze en Aa’s uitvoert samen met DHV, STOWA, LeAF, HITC, NedMag, Waterschap Noorderzijlvest en de TU Delft. Hoeveel energie precies wordt opgewekt, moet nog in de praktijk blijken, maar het waterschap verwacht minimaal energieneutraal te kunnen werken.
De gisting vindt plaats in installaties, die ook in de agro-industrie worden toegepast. Die zijn aanzienlijk goedkoper dan installaties die gewoonlijk in de waterzuivering worden gebruikt. Een warmtekrachtkoppeling zet de energie-inhoud van het vrijkomende biogas om in elektriciteit en warmte. De warmte wordt gebruikt voor de opwarming van het slib en voorziet daarmee in 45 procent van de huidige totale energievraag van de rioolwaterzuivering in Venlo. Het vergiste slib wordt met centrifuges ontwaterd en via een slibsilo verladen naar de eindverwerking. Het water dat bij de ontwatering vrijkomt, bevat hoge gehalten aan stikstof en fosfaat. Deze nutriënten kunnen op termijn worden teruggewonnen. Voorlopig wordt deze waterstroom naar de rioolwaterzuivering teruggevoerd. Een ander voordeel is de verbetering van de ontwaterbaarheid van het uitgegiste slib. Samen met de extra afbraak resulteert dit in een volumereductie van meer dan 50 procent ten opzichte van de huidige situatie, waarbij geen gisting plaatsvindt. Dankzij de nieuwe technologie halen de waterschappen veel meer energie uit het slib dan voorheen mogelijk was. Bovendien wordt aanzienlijk bespaard op de totale verwerkingskosten van slib. Daarmee is een grote stap gezet naar een energieneutrale waterzuivering. Har Coenen en Ad de Man (Waterschapsbedrijf Limburg)
H2O / 17 - 2011
5
ROELOF BLEKER, DIJKGRAAF WATERSCHAP RIVIERENLAND:
“Met meer samenwerken nog veel te winnen” In H2O nummer 14/15 van dit jaar gaf Albert Vermuë, directeur van de Unie van Waterschappen, aan hoe de waterschappen eraan werken het imago van een ouderwetse organisatievorm kwijt te raken en te vervangen door een moderne en slagvaardige uitstraling. En dat uiteraard ook te zijn. In een tijd waarin beelden meer door personen dan door programma’s gevormd en bepaald worden, gaan de dijkgraven en voorzitters van de waterschappen hierin voorop. Het afgelopen jaar heeft een aantal nieuwe dijkgraven zijn entree in de watersector gedaan. Hierbij het verslag van een gesprek met één van deze nieuwkomers, ir. Roelof Bleker, sinds 1 oktober 2010 dijkgraaf van Waterschap Rivierenland in Tiel, gelegen tussen Rijn en Maas van Lobith tot aan Ridderkerk, het enige waterschap dat vier provincies bestrijkt.
Wat voor beeld heeft u in dit eerste jaar gekregen? “Toen ik bijna een jaar geleden Gerrit Kok opvolgde als dijkgraaf, was ik negen jaar wethouder in Enschede geweest. Hoofdtaak daar was voor mij de wederopbouw van Roombeek, de wijk die in 2001 door de vuurwerkramp is verwoest. Mijn kennis van het waterbeheer was beperkt. Ik heb het waterschap inmiddels beter leren kennen, ook de hele wereld er omheen. Het is interessant werk, leuk om te doen. Peilen, waterkwaliteit, dijken zijn heel verschillende aandachtsgebieden. Ik heb inmiddels zowel hoogwater als een periode van droogte achter de rug, viel dus met mijn neus in de boter, of in het water. Het beeld dat ik gekregen heb, is sterk op beheer gericht, op een goede uitvoering en op het maatschappelijke belang. Bij de uitvoering van projecten moet nog wel een professionaliseringsslag gemaakt worden. Ik heb ook gemerkt dat in de gemeenten in het rivierengebied ‘water’ veel meer leeft dan in Twente. De evacuatie van 1995 is een levende herinnering, water is hier een dominerende factor, zowel voor de inwoners als voor de bestuurders. Als wethouder had ik vooral met inwoners te maken, als dijkgraaf vooral met bestuurders.”
Wat speelt er in het rivierengebied? “Het belangrijkste zijn de vele dijkverbeteringen. Negen projecten in het kader van ‘Ruimte voor de Rivier’ en honderden kilometers reguliere dijkversterking. Hoe we de uitvoering daarvan gaan organiseren, samen met andere waterschappen en Rijkswaterstaat, is een belangrijke vraag. In heel Nederland gaat het om vele projecten die gelijktijdig uitgevoerd moeten worden. Brengen wij die ongecoördineerd op de markt? Wat doen we met de personele piek die dit vraagt? Er was altijd veel sturing vanuit Rijkswaterstaat op het werk van de waterschappen. Moet dat zo blijven? Rivierenland heeft inmiddels besloten tot een structurele samenwerking met
6
H2O / 17 - 2011
Roelof Bleker
Hollandse Delta, die voor de dijkverbetering wellicht uitgebreid wordt met Schieland en Krimpenerwaard.”
Waar richt die samenwerking zich op? “We gaan in de dijkverbetering afspraken maken over coördinatie en afstemming van aanbestedingen, het benutten van ons personeel en specialisten. Provincie ZuidHolland voerde tot dusverre de muskusrattenbestrijding in eigen beheer uit. We gaan die overnemen voor een deel van de provincie. Daarnaast voert Rivierenland de bestrijding uit voor de waterschappen Vallei & Eem, Veluwe en voor Rijn en IJssel. Dat wordt een werkpakket voor zo’n honderd medewerkers, een veel efficiëntere manier van organiseren.” “Ons laboratorium hebben wij ingebracht bij Aquon: de nieuwe laboratoriumorganisatie die voor negen waterschappen dit werk gaat doen (zie ook pagina 18, red.). We werken aan de omzetting van de traditionele rwzi naar een ‘energiefabriek’. We stemmen
landelijk af wie welke experimenten in dit verband uitvoert. Maar de 25 waterschappen die er nu zijn, hebben ook structurele verschillen. Regge en Dinkel heeft bijvoorbeeld veel minder dijken en is sterk gericht op ecologiseren. In het rivierengebied staat de veiligheid voorop. Ik ben verhuisd van Enschede naar Culemborg en merk daar de eigen geschiedenis van deze streek, met zijn dijken, forten en de Diefdijk als onderdeel van de Hollandse Waterlinie.”
Wat zijn hier de grote projecten voor ‘Ruimte voor de Rivier’? “Belangrijk is het project Munnikenland bij slot Loevestein. Daar wordt als alternatief van dijkverhoging een rivierkom hersteld, met een behoorlijke waterstandsverlaging tot gevolg. We combineren dat met natuurontwikkeling en herstel van de recreatieve en cultuurhistorische waarde van Loevestein, met 120.000 bezoekers per jaar een belangrijke trekpleister.” “Een ander belangrijk project is de dijkverlegging bij Lent, bij Nijmegen: een nieuwe
interview kade in Nijmegen die een nieuwe uitstraling en beleving moet krijgen, een nieuwe brug over de Waal en bij Lent een eiland in de rivier. Lukt het om daar woningbouw te ontwikkelen, om de mensen voldoende gevoel van veiligheid te geven? De dijkverlegging leidt daar tot meer veiligheid in Nederland, maar onder aanvoering van de gemeente ook tot een gebiedsontwikkeling met mogelijkheden op meerdere terreinen.”
denk aan het beheer van rioolgemalen en peilbuizen. Rivierenland heeft relatief veel kleine rwzi’s. We willen graag naar minder rwzi’s toe, maar de vele grote wateren zijn barrières die verdere samenvoeging vaak kostbaar maken. De rwzi Nijmegen draait inmiddels energieneutraal. Op dat vlak zijn we één van de koplopers in Nederland.”
Vindt u bij een grotere gemeente als Nijmegen voldoende weerklank voor het waterschapswerk?
“Ik ben in 1967 geboren in Appingedam en daar ook opgegroeid. Van 1985 tot 1993 studeerde ik aan de Universiteit Twente technische bedrijfskunde. Naast mijn studie deed ik veel andere dingen. Ik zat bijvoorbeeld in het bestuur van de Campusuniversiteit. En ik heb in die tijd mijn vrouw leren kennen. Van 1993 tot 1996 werkte ik aan de Universiteit Twente als docent HRM en als projectleider. Bijvoorbeeld voor de invoering bij bedrijven van het werken met zelfsturende teams, een vorm van participatie van medewerkers die verder gaat dan de standaard.”
“Een gemeentebestuur heeft natuurlijk een veel breder takenpakket, waarvan water maar een deel uitmaakt. Contact waar nodig, is geen punt. Maar soms nemen ze het waterschap te laat mee in het proces en maken daardoor missers in de ontwikkeling. De burgemeester van Nijmegen komt binnenkort als voorzitter van de veiligheidsregio op bezoek. De autoriteit van het waterschap in de dijken en dus de veiligheid bij hoogwater staan als een huis.” “Als dijkgraaf heb ik te maken met 38 gemeenten en vier provincies. Met Utrecht betreft het contact alleen Vianen. Met de drie andere provincies hebben we afzonderlijk overleg over onder meer natuur- en plattelandsontwikkeling en de rol die het waterschap daarbij kan spelen. Onder druk van de bezuinigingen is een belangrijke vraag: Hoe gaan wij verder met de ecologische hoofdstructuur? Kunnen we beter aanscherpen wat in verband met de biodiversiteit een noodzakelijke ecologische hoofdstructuur is en wat niet, zodat minder hectares nodig zijn? Wie gaat deze gebieden straks beheren en blijft dit beheer betaalbaar? Samen met natuurbeheerders en LTO bieden we de provincie een manifest aan om antwoord op die vragen te krijgen.”
Verwacht u dat Rivierenland met een ander waterschap gaat fuseren? “Rivierenland ontstond uit een fusie van zeven waterschappen en is inmiddels robuust qua omvang van het gebied en organisatie. Samenvoegen met andere waterschappen zie ik de komende jaren niet gebeuren, samenwerken wel. Primair dus met een krachtige collega: Hollandse Delta dat in het stroomgebied langs onze rivieren ligt. Naast wat ik al vertelde, gaan we naar één afdeling handhaving toe. We kijken nog naar andere mogelijkheden om samen slimmer en efficiënter te werken.” “Als je kijkt naar andere waterschappen, dan zie je dat plannen tot fusie vooral gebaseerd zijn op verhoging van de efficiëntie en op het verlagen van de kwetsbaarheid van de organisatie, bijvoorbeeld ten aanzien van specialismen. Hier speelt dat niet.”
Zijn er ontwikkelingen op het gebied van de afvalwaterzuivering? “Al langer kijken we met de gemeenten één op één naar mogelijkheden tot samenwerking. Dat doen we nu in regioverband. Mogelijk kunnen we taken overnemen of kunnen gemeenten taken samenvoegen. Ik
Kunt u wat over uw levensloop vertellen?
inwoner (zie H2O nr. 22 uit 2008). Ik was ook landelijk actief, ik zat in het Bestuur van de VNG, toen voorgezeten door Wim Deetman. Ik was voorzitter van de Commissie Ruimte en Wonen. Onze zorg was vooral dat het Rijk niet te veel onuitvoerbare regelgeving bedenkt. Zo hebben we meegedacht over de nieuwe Wet Ruimtelijke ordening, de WABO en de rol van de corporaties, etc. Toen ik negen jaar wethouder was geweest, heb ik op deze vacature gesolliciteerd en ben ik benoemd.”
Mist u de gemeentelijke hectiek? “Bij een gemeente is je aandachtsveld breder, hier is het gebied groter. Een gemeentebestuur staat erg onder druk van incidenten en de media. Hier gaat het om lange termijn en beheer.”
“Het vertrouwen van het Rijk nu waarmaken”
Was dat geen hype in die jaren? “Je ziet dat de naam van zo’n manier van werken telkens verandert, maar een hype was het zeker niet. Ook nu lees je berichten over het werken met professionele teams, die vergaande bevoegdheden hebben, tot en met het vaststellen van de beloningshoogte van de medewerkers toe. Over het Slotervaart Ziekenhuis in Amsterdam las ik dat dezer dagen.” “In 1996 stapte ik over naar een adviesbureau in de zorg, dat opdrachten verrichtte voor koepels van instellingen voor ouderen-, gehandicapten-, verslavingszorg, etc en voor het ministerie. Maar ook onderzoeken voor de Ziekenfondsraad, bijvoorbeeld naar de eigen bijdrage die instellingen voor chronisch zieken hanteren. Allemaal overheidsgesubsidieerde sectoren, maar toch verschillend qua rechten en kosten voor de cliënten. De mogelijkheid van het inzetten van zelfsturende teams in de ouderenzorg was mijn vroegere onderzoeksproject.” “Vanaf 1994 nam ik zitting in de gemeenteraad van Enschede, voor de PvdA. In 1998 werd ik fractievoorzitter en in 2001 ben ik na de vuurwerkramp een aftredende wethouder opgevolgd.”
Wat voor portefeuille had u? “Mijn portefeuille betrof de stedelijke ontwikkeling, inclusief woningbouw, beheer openbare ruimte en herstructurering. Later is daar Cultuur bijgekomen. Hoofdproject was de wederopbouw van Roombeek: 60 hectare stedelijk gebied. De gemeente heeft daar veel ruimte gecreëerd voor particulier initiatief. Honderden mensen hebben hun eigen huis kunnen ontwerpen. Enschede heeft de rivier de Roombeek zelfs weer bovengronds gebracht over een afstand van elf kilometer, een idee van een oude
“Ik heb ook enkele nevenfuncties die inhoudelijk een relatie hebben met mijn wethoudersperiode. Voor minister Donner ben ik ambassadeur particulier opdrachtgeverschap. Dat is iemand die wethouders motiveert om ruimte voor particuliere woningbouw toe te laten. Men is bang voor Belgische toestanden, een rommelig eindbeeld dus, maar er is een omslag gaande. Samen met ons expertteam beginnen gemeenten in te zien dat er uit zelfbouw ook iets moois kan ontstaan. Huizen waar de energie vanaf straalt en een gevarieerde prettige wijk. Verder ben ik bijvoorbeeld lid van de Raad van Toezicht van een woningbouwcorporatie in Nijmegen.”
Wat is uw ambitie in het rivierengebied? “De waterschappen moeten de komende jaren voor miljarden de dijken versterken. Vroeger deed het Rijk dat zelf, nu laat het dit aan ons over. Die taakstelling moeten we waarmaken en Rivierenland wil daarin vooroplopen. We moeten samen ervaring uitbouwen, anders met de markt omgaan. De wijze van aanbesteden kan moderner, de risicobeheersing, het inschakelen van aannemers en het inzetten van specialisten. Laatst hebben we alle landelijke hoofdrolspelers van de verschillende overheden en de markt hier uitgenodigd. Dat bleek uniek te zijn: de sector was nog nooit zo bij elkaar geweest. We kunnen leren van elkaar en van alle ervaring die Rijkswaterstaat opdeed in de droge sector, bijvoorbeeld bij de verbreding van de A2. Over vijf jaar wil ik kunnen zeggen dat we het vertrouwen dat het Rijk nu in ons stelt, hebben waargemaakt zonder dat er financieel een tweede Betuwelijn is ontstaan...” Maarten Gast
H2O / 17 - 2011
7
De waarde van een gemeentelijk grondwatermeetnet Door verandering in wetgeving is nu ook grondwaterzorgplicht een taak van de gemeente. Dat betekent nogal wat. Bovendien neemt de drukte in de ondergrond toe door de groei van het aantal grondwatergebruikers, vooral in grote steden. Ondergrondse belangen hebben steeds meer invloed op de ruimtelijke ordening bovengronds. De grondwaterstand kan ook een randvoorwaarde zijn voor functieveranderingen of uitbreiding van het stedelijk gebied. Dit alles vraagt om inzicht en kennis en expertise van grondwater binnen een gemeente. Een grondwatermeetnet kan daarbij helpen.
Z
o’n grondwatermeetnet is een gereedschap om inzicht te krijgen in het grondwatersysteem. Door metingen van grondwaterstanden begrijpen we wat er gebeurt in de bodem. Waar een thermometer een indicatie geeft van de gezondheid van een mens, geeft een peilbuis inzicht in de toestand van het grondwater. Een enkele meting op één locatie zegt weinig. Meerdere metingen op meerdere locaties zijn nodig. Het gaat om de ruimtelijke verschillen en de veranderingen in de tijd. Het doel van een meetnet en de feiten die je wilt waarnemen, hangen af van de lokale thema’s: wat speelt er, hoeveel inzicht is er al, zijn er al meetdata beschikbaar? Als grondwateroverlast dreigt, is het nodig freatische grondwaterstanden te bepalen. Afb. 1: Grondwater in het stedelijk gebied.
8
H2O / 17 - 2011
De aanwezigheid van bodemverontreinigingen vraagt inzicht in de kwaliteit van het grondwater. Als het druk is in de ondergrond (door verschillende onttrekkingen ten behoeve van drink- of proceswater of energie-opslag) is het zaak veranderingen in grondwaterstanden te volgen. Dit geldt ook voor het monitoren van de effectiviteit van maatregelen in het watersysteem, zoals infiltratievoorzieningen of drainage. Een grondwatermeetnet kan ook gegevens leveren om de voorspelling van een grondwatermodel te verbeteren. Het modelleren van stedelijk grondwater is zeer complex, want er gelden andere randvoorwaarden dan in landelijk gebied. Belangrijk is de gegevens eerst te valideren, vooraleer het model hiermee te ijken. Verschillen tussen bereke-
ningen en metingen geven een indicatie van de kwaliteit van het model. Ook al geeft een modelstudie meer inzicht, bijvoorbeeld door vlakdekkende grondwaterbeelden, het is cruciaal om over meetdata te beschikken. Daarentegen vergt het opstellen van een grondwatermodel grote inspanningen en is dit niet altijd nodig. Eerst denken, dan doen, is ook nu het devies. Meet alleen daar de grondwaterstand waar het nodig en nuttig is, afhankelijk van de aanwezige belangen, thema’s en maatregelen (sanering, beperken grondwateroverlast, enzovoorts). Het verzamelen van grondwaterdata kan op verschillende manieren: frequent handmatig meten of gebruik maken van apparatuur die grondwaterstanden automatisch meet. Een combinatie van
*thema
achtergrond
Afb. 2: Overzichtskaart van een grondwatermeetnet.
beide is ook mogelijk, ter controle of ijking van apparatuur. Welke methode de voorkeur verdient, hangt af van doel, omvang en dichtheid van het meetnet en van de grootte van de gemeente. Wat wijsheid is, is te bepalen met een analyse van de kosten en baten van beide opties. De kosten van automatische grondwatermetingen zijn veelal lager dan van frequente handmetingen door een veldwerkploeg.
Grafieken van meetdata geven snel inzicht in het verloop van de grondwaterstand. Ook is het een optie dat gemeenten via internet data beschikbaar stellen voor burgers of andere belanghebbende partijen, bijvoorbeeld als onderdeel van een digitaal waterof omgevingsloket.
onderbouwt en voorts noodzaak en effect van maatregelen laat zien. Arjan van ‘t Zelfde (DHV)
Het belangrijkste is dat het grondwatermeetnet inzicht geeft, beslissingen
Afb. 3: Weergave in grafiekvorm van grondwatermeetdata.
H2O / 17 - 2011
9
Het ontsluiten van databanken met GIS We zijn er inmiddels aan gewend dat eindeloos veel gegevens over de wereld beschikbaar komen via het internet. Niet iedereen beseft echter wat allemaal mogelijk is met deze gegevens. In dit artikel wordt ingegaan op het combineren van en rekenen met ruimtelijke datasets, in het bijzonder in de wereld van het water, via GIS-modellen. Op deze wijze kunnen zeer interessante en nuttige inzichten worden verkregen op vele uiteenlopende werkgebieden. Een voorbeeld is de risicokaart grondwateroverlast.
D
e tendens is dat steeds meer gegevens openbaar worden gemaakt en ruimtelijk gepresenteerd op kaarten. Voorbeelden hiervan zijn satellietbeelden via Google Maps en ESA, neerslagdata via Buienradar, bodem en grondwatergegevens via het BRO (opvolger
Google Maps
te bewerken om een gerichte vraag te beantwoorden. Zowel vector- als rastergegevens zijn in GIS-modellen te gebruiken. Een krachtige toepassing hierbij is het rekenen met kaarten. Zoals met getallen kan worden gerekend, kan dit ook met kaarten. In afbeelding 2 is schematisch een rasterbere-
ESA satellietbeelden
Buienradar
om de meest waarschijnlijke stroombanen van hemelwater in kaart te brengen. In GIS kan dit via een aantal stappen gedaan worden. Eerst moet voor elke cel in een raster bepaald worden welke van de omringende cellen de laagste is. Dit resulteert in een stroomrichtingenkaart, waarin de waarde van elke cel de
Kadaster
Afb. 1: Voorbeelden van ruimtelijke informatie op verschillende schalen.
DINOloket), hoogtegegevens via het AHN, enqûeteresultaten, sociaal geografische gegevens via het kadaster en nog veel meer data welke via allerlei openbare online portals worden ontsloten (zie afbeelding 1). De data worden op verschillende manieren en in uiteenlopende formaten aangeboden.
Rekenen met kaarten Een geografisch informatiesysteem (GIS) biedt de mogelijkheid deze data te combineren en
kening weergegeven die in een GIS-model kan worden uitgevoerd. Een rasterkaart is in feite in grote matrix met getalwaarden. Een voorbeeld van een complexere berekening met kaarten is het bepalen van oppervlakkige afstroming in gemeentelijk gebied (zie afbeelding 2). Een digitaal hoogtebestand (AHN) kan de basis vormen voor het bepalen van gebieden met potentiële wateroverlast bij extreme neerslag of slecht functionerende riolen. Hierbij is de uitdaging
Afb. 2: Een rasterberekening werkt net als een matrixberekening.
10
H2O / 17 - 2011
richting aangeeft van de laagste naburige cel. Dit raster kan vervolgens gebruikt worden om voor elke cel te bepalen hoeveel ‘bovenliggende’ cellen op een cel afwateren. Het resultaat is een nieuw raster, waaruit zowel stroomgebieden als stroombanen afgeleid kunnen worden. Combinatie met een topografische-, kadastrale- of landgebruikskaart kan voor belanghebbenden de basis vormen voor het treffen van (preventieve) maatregelen (zie afbeelding 3).
*thema Risicokaart grondwateroverlast Volgens de Waterwet dienen gemeenten toe te zien op het beperken van nadelige effecten van structureel hoge en lage grondwaterstanden. Hiertoe wordt in veel gemeenten een grondwatermeetnet aangelegd. Zo’n meetnet bestaat uit een netwerk van peilbuizen waarin met meetapparatuur een beeld wordt gevormd van de grondwaterstanden en -stromingen. Een dergelijk meetnet is een belangrijke stap om globale aandachtsgebieden in kaart te kunnen brengen. Het risico op grondwateroverlast of -onderlast is echter nog afhankelijk van veel meer locatiespecifieke factoren over de kwetsbaarheid van bebouwing, de bodemopbouw en het hydrologische systeem in het gebied. Het risico op overlast en onderlast wordt bepaald door de kans op een hoge/lage grondwaterstand te vergelijken met de gevolgen daarvan voor de (bebouwde) omgeving. Door middel van een GIS-analyse kan worden bepaald in welke gebieden sprake is van een hoge/lage grondwaterstand (kans) en in welke gebieden dit tot overlast dan wel onderlast kan leiden (gevolg). Zoals beschreven zijn er meerdere factoren die de kans op grondwateroverlast bepalen. Tevens bestaan verschillende factoren die de gevolgen van dergelijk overlast bepalen. Aan elke factor kan door een expert een bepaald gewicht worden toebedeeld, zodat uiteindelijk het risico op grondwateroverlast kan worden uitgerekend. Afbeelding 4 illustreert hoe de risicoberekening in een GIS-model kan worden ingevuld.
achtergrond
kwelsituatie en de bodemopbouw te vergelijken (zie afbeelding 5), het bepalen van de meest geschikte locatie voor nieuwe meetpunten (zie afbeelding 6) en het afkoppelen van hemelwater op basis van de eigenschappen van grondgebruik en bebouwing (plat of schuin dak) en de nabijheid van oppervlaktewater.
Afb. 3: Oppervlakkige afstroming en de gevolgen daarvan.
Alle gebruikte GIS-data moet onderworpen worden aan een grondige validatie. Op dit moment zijn veel data vrij verkrijgbaar. Het is belangrijk niet zomaar data te gebruiken, maar eerst te controleren of deze betrouwbaar zijn. Overheden eisen bijvoorbeeld van opdrachtnemers dat geo-informatie uit Basisregistraties (zoals BRO en binnenkort BGT (zie de rubriek Platform) wordt gebruikt. Ook op Europees niveau moet geo-informatie voldoen aan de richtlijnen van Inspire. In wateronderzoeken via een GIS-model wordt gebruik gemaakt van veel soorten data. Door gegevens te combineren van bijvoorbeeld de ondergrond, neerslag, waterstanden in verschillende waterlichamen en gegevens over gebruiksfuncties kunnen sterke beslissingondersteunende gebiedsanalyses worden uitgevoerd via GIS-modellen. Op deze wijze zijn deze modellen voor een groot scala aan onderzoeken te gebruiken. Denk hierbij bijvoorbeeld aan het bepalen van het risico op opbarsting door de
Met het oog op de beschikbaar komende basisadministraties, zoals de BRO (Basisadministratie Ondergrond) en de BGT (Basisadministratie Grootschalige Basiskaart), wordt het aantal mogelijke toepassingen alleen maar groter. De watersector zal hier zeker zijn voordeel mee kunnen doen.
Afb. 5: Risico op opbarsten, gemodelleerd via GIS.
Afb. 6: De beste meetpuntlocaties bepaald via GIS voor een gebiedsdekkend meetnet.
Wisse Beets en Dirk Jan Oostwoud Wijdenes (Wareco Ingenieurs)
Afb. 4: De risicofunctie ingevuld.
Kans Hier worden beschikbare gegevens verzameld en geindexeerd welke invloed hebben op de kans op een hoge grondwaterstand. Dit is onder andere informatie uit het meetnet en over de bodemopbouw van het onderzoeksgebied.
Gevolg Hier worden beschikbare gegevens verzameld en geindexeerd die invloed hebben op de gevolgen op een hoge grondwaterstand. Dit is voornamelijk informatie over kwetsbaarheid en gevoeligheid van het onderzoeksgebied.
Risico Er wordt een GIS-model gebouwd om alle beschikbare informatie te vertalen naar een risicokaart. Op deze kaart valt af te lezen waar het risico op grondwateroverlast het grootst is. Dit is een krachtige kaart met een sterke beslissingondersteunende functie.
H2O / 17 - 2011
11
Gevolgen open mijnbouw en energieproductie voor grondwater in Roemenië Een consortium van Nederlandse en Roemeense partijen heeft in 2009-2010 een verkenning uitgevoerd naar de gevolgen van bruinkoolwinning via open mijnbouw en energieproductie op het bodem- en grondwatersysteem in het zuidwesten van Roemenië. Bruinkool wordt gebruikt voor de energieproductie. Bij de verbranding blijven grote hoeveelheden assen en slakken over die worden opgeslagen in bovengrondse opslagbekkens. In totaal gaat het om meer dan 100 miljoen kubieke meter. De winning van de bruinkool en de opslag van het restmateriaal kosten veel water en zorgen voor een grote milieubelasting. Aan de andere kant leveren de mijnen en centrales werkgelegenheid op. Door het consortium zijn diverse mogelijke oplossingen aangedragen om de transitie naar een geringere milieubelasting en uiteindelijk een duurzame gebiedsontwikkeling mogelijk te maken.
N
et als andere EU-lidstaten is Roemenië verplicht invulling te geven aan de Kaderrichtlijn Water en de Grondwaterrichtlijn. Roemenië heeft zijn grondgebied ten behoeve van het waterbeheer ingedeeld in elf deelstroomgebieden. In het zuidwesten ligt het stroomgebied van de Jiu dat circa 16.734 km2 beslaat en 1,64 miljoen inwoners telt. De Jiu ontspringt in de zuidwestelijke Karpaten met brongebieden tot boven 2000 meter en komt uiteindelijk uit in de Donau. In het stroomgebied liggen enkele stedelijke agglomeraties zoals Craiova, Drobeta-Turnu Severin en Târgu Jiu, naast vele kleinere agglomeraties (zie kaart).
bezig deze sectoren te herstructureren. Het uiteindelijke doel is een transitie naar duurzamer landgebruik, maar men worstelt met de grote erfenis van milieuvervuiling uit het verleden.
De regio staat bekend om de grootschalige mijnbouw, die omstreeks 1957 begon, en energieproductie. In de omgeving van Rovinari domineert de winning van bruinkool. In circa 80 procent van de gevallen betreft het open mijnbouw. De Roemeense overheid beseft dat de huidige vorm van mijnbouw en energieproductie op de lange termijn niet duurzaam is en is voorzichtig
Aanpak
In 2008 is Bodem+ gevraagd een verkenning uit te voeren naar de milieuproblemen in de regio. Het Roemeense ministerie van Milieu was vooral bezorgd over de aanwezigheid van asdepots met verhoogde radioactiviteit (inclusief uitlogend grondwater met verhoogde radioactiviteit). Naast een inventarisatie is aan het consortium ook gevraagd met mogelijke oplossingen te komen voor de regio.
In 2009 is in opdracht van Agentschap NLBodem+ begonnen met het G2G-project ‘Geïntegreerde oplossingen voor bodem- en waterproblemen’. Hiervoor is een consortium gevormd, bestaande uit Deltares, Grontmij, SG Consultancy and Mediation en BDG uit Roemenië. Van Roemeense zijde waren Apele Romane (district Jiu) en het Roemeense
Afb. 1: Ligging van het stroomgebied Jiu binnen Roemenië en de belangrijkste mijngebieden en energiecentrales.
ministerie van Milieu bij het project betrokken. In 2009 en 2010 zijn missies uitgevoerd om meer inzicht te krijgen in de problemen in het stroomgebied. Tijdens die missies is informatie verzameld middels veldbezoeken en overleg met relevante partijen.
Quick scan en dataverzameling Voor het ontgraven van de bruinkoollagen (één tot acht meter dik) worden open putten gegraven, waarvan sommige 100 meter diep zijn. Om bij de bruinkool te komen, wordt veel zand afgegraven en bijeengebracht in steriele depots. De totale omvang aan steriele depots bedraagt 3,1 miljoen kubieke meter en beslaat een oppervlakte van 6.649 hectare. Om de mijnbouwputten voldoende te ontwateren, wordt veel grondwater onttrokken (per mijn variërend van tientallen tot honderd miljoen kubieke meter per jaar). De bruinkool wordt per trein naar de energiecentrales getransporteerd, alwaar het wordt verbrand. Voor het transport wordt het materiaal vermengd met water en vervolgens verpompt naar een depot. Hierbij worden grote hoeveelheden water gebruikt, dat daarbij vervuild raakt. Daarnaast veroorzaken de asdepots landschappelijke schade (kades zijn 30 tot 50 meter hoog) en kunnen kades doorbreken (zoals bij Turceni in de jaren ‘80).
Bevindingen De vliegasdepots veroorzaken lucht- en watervervuiling door fijnstof en uitspoeling van sulfaat. De situatie rond zware metalen is onvoldoende bekend; er mag verwacht worden dat deze gebonden blijven aan de vliegas. Volgens onderzoeken door Roemeniërs, die tijdens het project door de autoriteiten voor het eerst gepubliceerd zijn, is geen sprake van risico’s door verhoogde radioactiviteit. Deze openheid is te beschouwen als een bijzonder resultaat van het project. Voor het ontgraven van de bruinkool zijn forse grondwateronttrekkingen nodig. Dit leidt tot grondwaterstandsdalingen in de omgeving (tot wel 15 km afstand) van een open mijn. De effecten hiervan op mens en natuur zijn nog nauwelijks in kaart gebracht;
12
H2O / 17 - 2011
*thema
achtergrond
structurele compensatieprogramma’s zijn dan ook niet aanwezig. Wel worden dorpen - wanneer drinkwaterputten zijn drooggevallen - gecompenseerd door deze aan te sluiten op het drinkwaternet. Een mogelijke vervuiling van de bodem als gevolg van emissies uit de bruinkoolcentrales is nog onvoldoende in kaart gebracht. Samenwerking tussen Roemeense en Nederlandse onderzoeksinstellingen op dit gebied is een aanbeveling van het project. Uitgangspunt ten aanzien van mogelijke oplossingen was het hanteren van principes die vergelijkbaar zijn met het Nederlandse bodem- en afvalbeleid (preventie, beheer en remediatie). Gelet op de kosten is remediatie 100 maal en beheer tien keer duurder dan preventie. Het zo snel mogelijk voorkomen van verdere vervuiling is dus een eerste belangrijke stap (en verplicht vanuit de Grondwaterrichtlijn: ‘voorkom en beperk’).
Aanbevelingen Op basis van deze principes zijn de volgende aanbevelingen opgesteld: Preventie
Ter voorkoming van verontreinigingen is preventie een belangrijke oplossing/ maatregel. Hierbij kan gedacht worden aan het hergebruik van afvalstromen (afval = grondstof ). Innovatieve technieken zoals slibversterking zijn wellicht mogelijk na opwaardering. Deze techniek is nieuw en nog onvoldoende uitgetest, maar kan een interessante vorm van hergebruik zijn (aanleg en versterking wegen en dijken met behulp van vliegas). Milieutechnische maatregelen (droge in plaats van natte slurrymethode) zullen leiden tot een aanzienlijke reductie van waterverbruik en daardoor ook van vervuiling van grondwater. Beheer
Het is wenselijk dat er een databank komt van de opslagdepots, waarin kenmerken (eigenaar, oppervlak en volume) en de Vliegasdepots naast de energiecentrale ROMAG-Termo.
Grondwateronttrekking bij de energiecentrale Rovinari.
milieurelevante informatie (aard vervuiling, monitoring, effecten op gebruiksfuncties, mogelijkheden voor hergebruik, kosten) worden verzameld en ingevuld.
Aanbevolen wordt de mogelijkheden hiertoe te verkennen met belanghebbenden in de regio. Remediatie
Momenteel zijn mijnbouwbedrijven verplicht om te investeren in een ecologisch rehabilitatieprogramma om open mijngebieden weer zodanig in te richten dat land- of bosbouw mogelijk is. Onvoldoende in beeld is de mogelijkheid voor een andere inrichting te kiezen of andere economische functies toe te staan. Veel mijnbouwgebieden liggen in de nabijheid van een rivierdal, dergelijke gebieden kunnen ook omgevormd worden tot wetlands. Belangrijke voordelen daarvan zijn onder andere: habitatvorming als bijdrage aan het behalen van Natura 2000-doelen, natuurlijke zuiverende werking en landschappelijke kwaliteitsverbetering.
Sediment uit de bezinkingsbassins (aangelegd om de belasting op de rivier de Jiu te verminderen) is te gebruiken als basis voor een leeflaag op de vliegasdepots. Deze kan vervolgens worden herbeplant. De droge slibmethode leidt tot een compacte laag, waardoor minder water infiltreert en grondwatervervuiling vermindert. Op bepaalde locaties leidt grondwatervervuiling vanuit de depots tot vervuiling van drinkwaterputten in de dorpen. Hier kan actieve onttrekking worden toegepast om de vervuiling af te vangen. Actieve schermen zijn daarbij wellicht ook een alternatief.
Conclusie Ondanks de beperkte middelen is veel bereikt voor de Roemeense partijen. Ook is de samenwerking tussen Nederland en Roemenië op relevante beleidsterreinen versterkt. Een kant-en-klare oplosssing voor de ingewikkelde problemen is nog niet beschikbaar. Richting de Roemeense overheid en het bedrijfsleven is echter aangetoond dat Nederland over voldoende expertise beschikt voor dergelijke projecten. Enkele Nederlandse partijen zijn inmiddels betrokken geraakt bij concrete vervolgtrajecten. Remco van Ek (Deltares) Ebel Smidt (SG Consultancy and mediation) Frank Vliegenthart (Grontmij) Ton Honders (Agentschap NL-Bodem+) NOOT * Agentschap NL-Bodem+ en ISSWAP-consortium (2010). The pathways to solutions. Final workshop and report.
H2O / 17 - 2011
13
A.Hak en Tjaden: sterk duo in watervoorziening en waterbeheer Sinds kort opereert Tjaden onder de vleugels van A.Hak. Door deze stap heeft A.Hak haar specialisme in de bouw en inrichting van waterpompstations uitgebreid met onder meer boringen en bemalingen. Tjaden boort naar grondwater tot een diepte van 450 meter. Bemalingen worden toegepast bij de bouw van civiele kunstwerken, kelders en andere diepe bouwputten, alsook bij het graven van sleuven voor leidingen en kabels. Ook houdt Tjaden zich bezig met retourbemalingen. Daarvoor hebben we een geheel eigen adviesafdeling.
JURQGZDWHUVWDQGHQ RYHUVWRUWJHJHYHQV JURQGZDWHUVWDQGHQHQRYHUVWRUWJHJHYHQVSHUHPDLOWRWXZEHVFKLNNLQJ WRWVHQVRUHQSHUPRGHP OXFKWGUXNJHFRPSHQVHHUGGXVJHHQH[WUDEDURVHQVRUHQQRGLJ EDWWHULMOHYHQVGXXUMDDU#PHWLQJXXUHQHPDLOGDJ RSDIVWDQGKHUSURJUDPPHHUEDDU GDWDRSVODJLQXZHLJHQEHKHHURSEDVLVYDQ64/GDWDEDVH FRQYHUVLHQDDUVWLMJKRRJWH 1$3 YRODXWRPDWLVFKHRIKDQGPDWLJHH[SRUWQDDU'HOIW)(:6+\GUDV&69HWF
.(//(5 *60PRGHPORJJHUOLIHFDQEHVRVLPSOH .(//(50HHWWHFKQLHN%9 3RVWEXV $%5((8:,-. 14 H2O / 17 - 2011
:::.(//(5+2//$1'1/
7HO )D[ (VDOHV#NHOOHUKROODQGQO
actualiteit
Natuurvriendelijke oevers krijgen meer waarde met standplaatsbenadering De aanleg van natuurvriendelijke oevers wordt in de KRW-stroomgebiedsbeheerplannen veel genoemd als maatregel om de waterkwaliteit te verbeteren. Dit was voor STOWA de aanleiding voor het uitbrengen van een handreiking voor de aanleg van deze oevers. In het boekje staat de ecologische omgeving van de oever centraal. De verwachting is dat met de aangereikte methode meer vitale oevers kunnen worden aangelegd die zorgen voor hogere natuurwaarden en een betere waterkwaliteit. STOWA presenteert de handreiking op 19 september tijdens de themadag ‘Natuurvriendelijke oevers; ecologisch succes en uitvoering’ in Driebergen.
I
n de komende jaren gaan de waterschappen vele honderden kilometers natuurvriendelijke oevers aanleggen. De Kaderrichtlijn Water vormt hierbij een enorme impuls. De aanleg van natuurvriendelijke oevers wordt gezien als een effectieve maatregel om het ecologisch functioneren van wateren te verbeteren. Andere motieven zijn landschappelijke versterking, verbetering van de (chemische) waterkwaliteit en verdediging van de oever. Natuurvriendelijke oevers worden echter vaak uniform aangelegd met weinig concrete doelstellingen en soms een erg laag natuurrendement. Het rendement voor de KRW kan hoger en ook andere natuurwaarden kunnen meeliften. Om de beschikbare ruimte van een natuurvriendelijke oever optimaal in te richten en te beheren ten behoeve van flora en fauna, is kennis nodig over vegetatieontwikkeling in relatie tot waterkwaliteit, bodem en hydrologie, oftewel kennis over de standplaats van de oever. Deze kennis is in de nieuwe handreiking over natuurvriendelijke oevers met behulp van enkele praktische instrumenten toegankelijk gemaakt. De handreiking is gericht op de oevers van regionale wateren en vooral de stagnante typen (M-typen in KRW-jargon). Het overgrote deel van natuurvriendelijke oevers wordt in dit type wateren aangelegd. Voor de stromende wateren is de natuurvriendelijke oever met name voor de bovenlopen toepasbaar. Midden- en benedenlopen van stromende wateren, en ook getijdenwateren, komen niet in de handreiking voor; daar spelen specifieke processen in de oever.
aquatische zone
amfibische zone
terrestrische zone
geschiktheid bodem (toxines, slib)
buffering
doorzicht / vertroebeling
kwel / wegzijging
saliniteit bodem
peilbeheer
bodemtype
vermesting
kwel / wegzijging
saliniteit oppervlaktewater stroming
Vermesting bodem
buffering oppervlaktewater
in drie zones: een aquatische, amfibische en terrestrische zone. Dit zijn respectievelijk de zone onder de laagwaterlijn, de droogvallende of permanent zeer ondiepe zone en de zone boven de hoogwaterlijn die nog onder invloed van grondwater staat (zie afbeelding 1). De meest belangrijke factoren die de omgeving van deze zones typeren, zijn in de tabel weergegeven. De toegevoegde waarde van een oever voor het aangrenzende water ligt vooral in de aquatische en amfibische zone. In de handleiding is echter bewust even veel aandacht besteed aan de terrestrische zone. Hier liggen vaak mogelijkheden voor bijzondere natuurwaarden; ontwikkeling van deze zone sluit beter aan op de natuur in de omgeving, iets wat tot nu toe nog te weinig gebeurt.
De locatiesleutel Voor wie een natuurvriendelijke oever wil aanleggen en op zoek is naar de meest geschikte locatie(s) voor het verhogen van natuurwaarden of voor de aanleg van een zuiverende oever (verbetering chemische waterkwaliteit), is de locatiesleutel een nuttig instrument. Aan de hand van een reeks standplaatsfactoren (waaronder bodemtype, de toestand van de waterbodem, doorzicht en buffercapaciteit) en omgevingsfactoren (zoals schaduw, de aanwezigheid van watervogels, gebruik van de aangrenzende grond en gebruiksfuncties van het water) krijgt een oeverlocatie een score toegekend. Hoe hoger de score des te hoger de kansrijkdom voor natuur en/of effectieve zuivering in de oever. Uiteraard maakt elke ecoloog een eigen afweging bij de selectie van oeverlocaties en spelen ook andere
Afb. 1. Overzicht van de meest bepalende omgevingsfactoren per oeverzone.
Hoogwaterlijn
In de handreiking staan drie doelen centraal: verhoging van aquatische natuurwaarden, versterking van de overige natuurwaarden in de oever (terrestrische vegetatie, vogels, amfibieën, zoogdieren, insecten) en verbetering van de chemische waterkwaliteit.
Laagwaterlijn
Zicht op de omgeving De nat-drooggradiënt is de sterkste gradiënt van de oever. Daarom is de oever ingedeeld
Aquatische zone
Amfibische zone
Terrestrische zone
H2O / 17 - 2011
15
Aqua. 1
1 Bodem ongeschikt
Water met ongeschikte bodem
Aqua. 2
3 Algen/kroos
Groen water
3 Fysische vertoebeling
Bruin of grijs water
2 Beperkt zicht
OEVER
1 Bodem geschikt
Aqua. 3
Aqua. 4
5 Sterk brak
Sterk brak water
5 Zwak brak
Zwak brak water
4 Brak
2 Voldoende zicht
Aqua. 5
Aqua. 6
7 Zuur/zwak gebufferd
Zuur tot zacht stromend water
7 Matig tot sterk gebufferd
Gebufferd stromend water
6 Stromend Aqua. 7
4 Zoet
9 Zuur
Zuur water
9 Zwak gebufferd
Zacht water
10 Matig gebufferd
Matig gebufferd water
Aqua. 8
8 Zuur/zwak gebufferd Aqua. 9
Zuivering
6 Stilstaand Aqua. 10
8 Matig tot sterk gebufferd 10 Sterk gebufferd
Aqua. 11 Sterk gebufferd water
Afb. 2: Stroomdiagram voor het bepalen van het standplaatstype in de aquatische zone.
aspecten, zoals de mogelijkheid tot grondverwerving een rol. De locatiesleutel maakt de ecologische overwegingen voor selectie van oevers expliciet.
oever met aanpast beheer gaat functioneren volgens de wensen van de waterbeheerder. In de beheerwijzer wordt een reeks tips aangereikt hoe met beheer en onderhoud een waardevolle oever te ontwikkelen is.
Standplaatssleutel De standplaatssleutel vormt het hart van de handreiking. Voor elk van de drie zones kan een determinatiesleutel worden doorlopen. Voor de aquatische zone zijn elf en voor de amfibische en de terrestrische zone zijn beide zeven verschillende standplaatstypen onderscheiden. De 25 verschillende standplaatsen omvatten een groot deel van alle lage vegetaties die in Nederland voorkomen; in de beschrijvingen is er vanuit gegaan dat successie naar bos en struweel wordt tegengegaan. De factoren die de standplaats typeren van de aquatische zone, zijn in de tabel weergegeven. Om de standplaats vast te kunnen stellen en een gericht beheer te kunnen voeren, dient een reeks van standplaatsfactoren in beeld te zijn. In de handleiding zijn de factoren aangeduid die in ieder geval in beeld moeten worden gebracht en is aangegeven van welke andere factoren dit wenselijk is. Aan ieder standplaatstype is een ontwikkelingstraject gekoppeld. Hierin is de standplaats gedetailleerd beschreven evenals de bijbehorende sturende processen. Op basis van deze typering is aangegeven welke vegetatietypen ontwikkeld kunnen worden en welke niet. Hierbij komen de taludvorm, hydrologie, onderhoud en zuivering (alleen in de amfibische ontwikkelingstrajecten) aan bod. Ten slotte worden mogelijkheden aangegeven om de standplaats te ontwikkelen tot een ander type (zie kader hiernaast).
16
voor de ontwikkeling van een gevarieerde oevervegetatie. In troebele wateren zijn dat vaak nymphaeide waterplanten, in heldere wateren ook ondergedoken waterplanten. Langs de oevers geven diep groeiende oeverplanten kansrijke plekken aan. Soms zijn er tekenen van beginnende drijftilvorming, zoals opdrijvend veen of plantenmateriaal, of oevergewassen die ver het water in groeien. Op de terrestrische oever kan vooral gelet worden op kwelindicatoren en plantensoorten die wijzen op een minder voedselrijke bodem. Bekijk of juist op deze locaties mogelijkheden bestaan om met (een ander) beheer de gewenste vegetatie te ontwikkelen.
Een voorbeeld: Vaak geven ontwikkelingen in de vegetatie al aan of potenties aanwezig zijn
De zuiverende werking van de natuurvriendelijke oever wordt vaak genoemd, maar zelden concreet ingezet om de (fysisch-chemische) waterkwaliteit een impuls te geven. Want wanneer is verbetering van de waterkwaliteit met behulp van natuurvriendelijke oevers kansrijk? En welke bijdrage aan de waterkwaliteit kan hiermee worden geleverd? Aan de hand van onder meer de verblijftijden van het water in de oever, het peilregime en de eventuele nalevering of binding van fosfaat wordt de kansrijkdom voor een zuiverende oever in beeld gebracht. In de handleiding worden kentallen voor het rendement van
Factsheet ontwikkelingstraject aquatische zone 10: MATIG GEBUFFERD WATER AQUA.
10 Typering standplaats s Matig gebufferde, stilstaande wateren met een hoge beschikbaarheid van kooldioxide in de waterlaag en een organische bodem. Vooral laagveenwateren en in mindere mate geïsoleerde wateren in kleigebieden, rivierdalen en beekdalen. Sturende processen s De bodem is rijk aan organisch materiaal, maar ook ijzerrijk. Er wordt wel kooldioxide nageleverd aan de waterlaag, maar geen fosfaat. De waterlaag is voedselarm en de bodem vrij voedselrijk. Hierdoor ontstaat een welige, waterlaag vullende vegetatie Kenmerkende plantensoorten s Krabbenscheer, platte fonteinkruiden, Kransvederkruid, Naaldwaterbies, Waterviolier, kranswieren, Brede waterpest, Groot blaasjeskruid, verlandingsvegetaties Inrichting en beheer s Een goede waterkwaliteit is essentieel om versnelde bodemafbraak en nalevering van voedingsstoffen door de waterbodem te voorkomen. Slibophoping moet worden voorkomen, maar organische bodem met een gunstige samenstelling moet niet
Beheerwijzer
worden verwijderd. De productieve vegetatie moet jaarlijks geschoond worden,
Bij de aanleg van vrijwel alle natuurvriendelijke oevers wordt het oeverprofiel aangepast. Aanpassing kan nodig zijn, maar vaker dan gedacht vormt niet het oeverprofiel maar het beheer en onderhoud de meest beperkende factor voor de ontwikkeling van natuur. Het bespaart veel geld en moeite wanneer een
tenzij verlandingsvegetaties het doel zijn
H2O / 17 - 2011
Verbeteren standplaats/kansrijke omstandigheden s Deze standplaats is gebaat bij zo laag mogelijke sulfaatconcentraties in de waterlaag en vrij lage gehalten bic
actualiteit een zuiverende oever en de theorie van de zuiverende werking behandeld.
benadering ook de onvolkomenheden in de handleiding blootleggen en leiden tot nieuwe ideeën en inzichten.
In ontwikkeling De auteurs zijn zich er van bewust dat het tot in zulk detail toepassen van kennis uit zowel de aquatische als de terrestrische oecologie een ambitieuze stap is in het beheer van natuurvriendelijke oevers. Enerzijds biedt dit de mogelijkheid om het oeverbeheer naar een wezenlijk hoger niveau te tillen. Anderzijds zal toepassing van deze nieuwe
Vitaal water Behandeld water is, ondanks alle daaraan bestede zorg, niet hetzelfde als water uit een natuurlijke bron. Ook al heeft het dezelfde chemische samenstelling, nog steeds is er waarneembaar verschil tussen de natuurlijke toestand en de toestand van water na bewerkingen als zuivering, transport of productieprocessen. Naast de chemische en bacteriologische samenstelling van water is ook de vitale toestand van water relevant voor mens en natuur, volgens advies- en ingenieursbureau DHV. Vitaal water is een extra kwaliteitsdimensie, die DHV in water ziet en in het advieswerk wil onderzoeken en toepassen. DHV kiest ervoor
om ‘anders naar water te kijken’ en ook de meerwaarde die aandacht voor de toestand van water kan opleveren, te onderzoeken en praktisch te benutten. Omdat er nog veel onderzoek nodig is om de waargenomen verschijnselen te verklaren en toepassingen succesvol te implementeren, worden nauwe contacten onderhouden met onderzoekers en (internationale) instituten die al langer op dit gebied werkzaam zijn. In verschillende projecten zijn op deze manier al inzichten uit dit nieuwe veld vertaald naar concrete toepassingen. Resultaten hiervan zijn onder andere een betere ecologische kwaliteit van rwzieffluent, vermindering van struvietvorming
Voor meer informatie over de genoemde themadag kunt u contact opnemen met Bas van der Wal: (033) 460 32 00.
Pim de Kwaadsteniet en Susan Sollie (Tauw) Emiel Brouwer (Bware) Bas van der Wal (STOWA)
in slibverwerkingsinstallaties en een hogere belevingswaarde van water voor gebruikers en recreanten. Effecten kunnen zowel van ecologische, technische als sociaal-culturele aard zijn. Deze brede uitstraling biedt bijvoorbeeld veel mogelijkheden voor waterschappen en gemeenten om acceptatie en multifunctioneel gebruik van rwzi’s te bevorderen. Op 22, 23 en 24 september houdt DHV op het hoofdkantoor in Amersfoort de eerste nationale conferentie voor de watersector over Vitaal Water. Meer informatie via www.dhv.nl/vitaalwater of (033) 468 29 90. zie ook pagina 20
advertentie
Duurzaam beheer van grondwater Schlumberger is één van s’werelds grootste dienstverleners voor de olieen gasindustrie. In de watersector opereren wij onder de naam Schlumberger Water Services (SWS). SWS biedt een compleet scala aan technologie en advies op het gebied van grondwater management. Deze geintegreerde oplossingen hebben we succesvol toegepast in de volgende werkvelden: t Interpretatie van de ondergrond (seismiek, geofysische logging) t Exploratie en optimalisatie grondwateronttrekkingen t Ondergrondse opslag van water (Aquifer storage en recovery) t Monitoring grondwaterkwantiteit en -kwaliteit t Data management www.swstechnology.com
t Grondwatermodelstudies
H2O / 17 - 2011
17
Het koloniegetal als alternatief voor celtellingen van cyanobacteriën Op basis van het koloniegetal kan een statistisch gemotiveerde uitspraak worden gedaan over het celgetal op grenswaarden. Tot een niveau van 50.000 cellen per ml kan het aantal celtellingen c.q. biovolumebepalingen daardoor sterk worden beperkt en blijft van het totale monsteraanbod nog slechts 22 procent over voor de bewerkelijke celtelling. Aldus Jo Klaessens van StatAlike en Ernst Lo, Wim Bolkenbaas en Daan van Grinsven van Aquon: het nieuwe instituut voor wateronderzoek en advies, dat sinds afgelopen zomer het Gemeenschappelijk Waterschaps Laboratiorium, Delta Waterlab en de laboratoria van het Hoogheemraadschap van Rijnland en Waterschap Rivierenland omvat.
I
n Nederland wordt de EU-Zwemwaterrichtlijn uitgevoerd middels het blauwalgenprotocol. Dit protocol is een voorzorgsmaatregel om recreanten te beschermen tegen intoxicatie van blauwalgen en is gebaseerd op risicogrenzen die door de VN-wereldgezondheidsorganisatie WHO zijn vastgesteld. De blauwalganalyse bestaat uit een biovolumebepaling, waarbij het celgetal wordt vermenigvuldigd met een gemiddelde waarde voor het volume. Dit is zeer arbeidsintensief en dus kostbaar. Daarbij neemt de onzekerheid van de telresultaten toe met afnemende concentratie van blauwalgen, terwijl de analysetijd toeneemt en onnodige analyses plaatsvinden. Het protocol schrijft voor dat voorafgaande aan de celtelling op vers monstermateriaal eerst het aantal toxische blauwalgsoorten in het monster moet worden bepaald. Wij hebben deze kwalitatieve bepaling uitgebreid door behalve het aantal soorten ook het aantal kolonies te tellen en deze te vergelijken met de daaropvolgende celtelling.
Methode Gedurende 2010 zijn monsters van zowel zwem- als stadswater uit Limburg, NoordBrabant en Zuid-Holland geanalyseerd op blauwalgen. Screening
De eerste stap bestaat uit een kolonietelling van toxische blauwalgen op soort, waarbij een gehomogeniseerd submonster van 80 μL met behulp van een variabele volumepipet op een objectglas is gepipetteerd en afgedekt met een dekglas (24 x 55 mm). Met
behulp van een conventionele microscoop is bij een vergroting van tien maal het hele submonster gescreend op het voorkomen van blauwalg, waarbij de kolonies per genus zijn geteld. Celtelling
Het celgetal is vervolgens bepaald volgens NEN 15204. Hiervoor is een monster gedurende twaalf uur bij 20°C geacclimatiseerd in een klimaatkast. Uit het gehomogeniseerde monster is een submonster van 1.100 μL gepipetteerd in een bezinkcuvet met behulp van een variabele volumepipet en afgedekt met een dekglas (22 x 22 mm). Het bezinkcuvet is vervolgens gedurende vier uur in de klimaatkast geplaatst bij 20°C, voor het bezinken van de blauwalgkolonies. De celtelling vond plaats op een omkeermicroscoop. Uit elk bezinkcuvet is het celgetal bepaald door een celtelling van minimaal 100 kolonies. Data-analyse
Het statistische model is gebaseerd op de observatie dat het aantal cellen gedeeld door het aantal getelde kolonies van een monster een log-normale verdeling volgt. Indien deze variabele een bepaalde verdeling volgt, biedt dat de mogelijkheid tot het berekenen van betrouwbaarheidsintervallen. Het wordt mogelijk om, op basis van het vastgestelde aantal kolonies van een monster, het 95% betrouwbaarheidsinterval van het aantal cellen in het monster te bepalen. Dit wordt bepaald in de vorm van een eenzijdige grenswaarde, zodat met 95% zekerheid het aantal cellen kleiner is dan de grenswaarde. Alvorens het log-normale model te kunnen gebruiken, dient te worden aangetoond dat dit inderdaad opgaat. Dit gebeurt door eerst
Afb. 1: Validatie per genus van gemeten (rode stip) en voorspelde waarden (groene lijn).
18
H2O / 17 - 2011
Afb. 2.
een log-transformatie uit te voeren op de waarnemingen en vervolgens te onderzoeken of de variabele normaal verdeeld is. Hiervoor is de Kolmogorov-Smirnovtoets gebruikt. Met deze toets onderzoekt men de hypothese of de waarden een normale verdeling volgen. Dat gebeurt door de feitelijke cumulatieve verdeling van de waarnemingen te vergelijken met de theoretische verdeling. Als het verschil niet groter wordt dan een bepaalde kritieke waarde, kan de hypothese worden geaccepteerd. Voor de afzonderlijke genera is vastgesteld of de log-normale verdeling opgaat. Daarna is het celgetal per ml uit het koloniegetal voorspeld aan de hand van de éénzijdige betrouwbaarheidsinterval.
Validatie Het model is gevalideerd door toetsing van de originele dataset met een tolerantie van vijf foute voorspellingen op 100 waarne-
opinie
Driedimensionaal beeld van Anabaena sp.
mingen. Er wordt uitgegaan van log-getransformeerde meetwaarden. Uit de validatie van het gemeten celgetal versus de voorspelde waarde blijkt een zeer goede overeenkomst met de theorie (zie afbeelding 1).
bleek dat in drie procent van de gevallen een overschrijding werd waargenomen, hetgeen ruim onder de norm van vijf procent lag. Indien men toetste op een grenswaarde van 50.000 cellen per ml, werd geen enkele overschrijding geconstateerd.
Discussie De waargenomen overschrijdingspercentages variëren van 2,1 tot 5,9 procent (zie afbeelding 2). De lakmoesproef bestond uit een validatie op de monsters die gedurende 2010 geteld zijn. In de monsters kunnen meerdere genera voorkomen. De celaantallen per genus zijn volgens het voorspelde model op de totale dataset toegepast op monsterniveau, waarbij getoetst is of overschrijdingen zouden hebben plaatsgevonden. Op de totale dataset
Het totale monsteraanbod in 2010 bestond uit 1533 monsters. Indien een interventiegrens van 50.000 cellen per ml zou zijn gehanteerd, zouden hier slechts 368 (22%) celtellingen overblijven. Deze uitsluitingsmethode duurt slechts 15 minuten inclusief rapportage en levert een aanzienlijke besparing op ten opzichte van de bewerkelijke celtelling die één tot anderhalf uur duurt en kan gemiddeld binnen vier uur na binnenkomst op het laboratorium worden gerapporteerd.
Dit jaar is het gebruik van fluorescentie toegestaan. Hierbij worden in situ blauwalgen gemeten, maar heeft het nadeel dat dit vals positieven kan opleveren, doordat deze methode geen onderscheid kan maken tussen toxische en niet-toxische genera. Dit probleem doet zich niet voor bij de hier beschreven alternatieve methode. Gedurende dit jaar zal deze analyse worden herhaald en vergeleken met fluorescentiemetingen. Het is verleidelijk om op basis van de uitkomsten van dit onderzoek hogere grenzen te hanteren dan 50.000 cellen ml en zo een nog grotere besparing op analysekosten te bereiken. Dit wordt met klem afgeraden, omdat dan een onterecht signaal voor een volksgezondheidsrisico wordt afgegeven. Afbeelding 2 toont weliswaar aan dat met statistische zekerheid bovengrenzen kunnen worden aangegeven, maar dit impliceert ook dat 95 procent van de waarden onder deze grens liggen. Tot de interventiegrens van 50.000 cellen per ml is niemand geïnteresseerd in de werkelijke waarde zolang deze maar niet hoger is. Bij waarden hoger dan 50.000 cellen per ml is het statistisch model te ruw om op basis hiervan waarschuwingen te geven dan wel zwemwater te sluiten. Ernst Lo, Wim Bolkenbaas en Daan van Grinsven (Aquon) Jo Klaessens (StatAlike) Voor meer informatie: (0411) 61 85 38 of 06 15 87 82 08.
H2O / 17 - 2011
19
opinie *thema Klimaatverandering en nucleaire incidenten vragen om reanimatie lysimeters in Castricum De lysimetermetingen in Castricum zijn in 1999 gestopt en de vier lysimeters zijn in 2001 deels ontmanteld. Een recent geproduceerd overzicht van de resultaten van 59 jaar meten1) (zie pagina 30) laat zien dat de lysimeters veel inzicht hebben opgeleverd in de hoeveelheid en kwaliteit van de grondwateraanvulling. Diverse onderzoekers dringen aan op ‘reanimatie’ van de lysimeters ter voortzetting van de meetreeksen. Dat kan waardevolle inzichten opleveren in effecten van bijvoorbeeld klimaatverandering en atmosferische depositie na nucleaire incidenten. Laatstgenoemd aspect is helaas door de ramp met de kerncentrales van Fukushima weer bijzonder actueel. Ondergetekenden doen dan ook een dringend beroep op belanghebbenden - waterbedrijven, waterschappen, overheden en wetenschappelijke instituten - om een manier te vinden om de lysimeters te repareren en de waarnemingen voort te zetten.
D
e vier lysimeters te Castricum van PWN zijn uniek in hun soort wereldwijd, qua grootte (25 bij 25 meter, met een diepte van 2,5 meter), plaatsing in kustduinen en aanwezigheid van vier verschillende begroeiingstypen. Zij kennen wel enkele structurele handicaps en recente tekortkomingen als gevolg van gebrekkig onderhoud en sloop van verzamel- en meetput
(leidend tot verruiging van de begroeiing en anaerobie door te hoge grondwaterstanden). Desalniettemin achten wij de reanimatie van het in maart 2001 gesloten lysimeterstation Castricum zeer gewenst en technisch haalbaar. Het belang van de lysimeters is, in het licht van klimaatverandering en nucleaire incidenten, breder dan dat van één waterleidingbedrijf (PWN) alleen.
De vier Castricumse lysimeters anno 1983, nog in topconditie verkerend (foto’s: Pieter Stuyfzand).
De onderzoekers hebben berekend dat reanimatie van de lysimeters eenmalig om ingrijpende werkzaamheden vraagt, die naar schatting 225.000 euro zullen kosten. Daarnaast is jaarlijks circa 8.000 euro nodig voor het onderhoud van de vier lysimeters en 30.000 euro voor standaardmetingen, waaronder kwaliteitsmetingen van het drainagewater voor elke lysimeter (vierwekelijks) en kwaliteitsmetingen van het regenwater (tweewekelijks). Inmiddels hebben de duinwaterbedrijven PWN, Waternet en Dunea hun bereidheid uitgesproken om een bijdrage te leveren aan de onderhoudskosten en standaardmetingen. Een goed begin, maar er is meer nodig voor een herstart. Wij vragen derhalve uw suggesties, steun of bijdrage kenbaar te maken aan ondergetekenden (
[email protected] en
[email protected]). Dit om zeker te stellen dat de vier unieke lysimeters in Castricum ook in de toekomst een belangrijke bijdrage kunnen leveren aan onderzoek naar onder andere de effecten van klimaatverandering en atmosferische depositie op de grondwatervoeding. Pieter Stuyfzand (KWR Watercycle Research Institute / VU Amsterdam) Sander de Haas (PWN) NOTEN * Stuyfzand P. en F. Rambags (2011). Hydrologie en hydrochemie van de 4 lysimeters te Castricum. Overzicht van resultaten met uitzicht op haalbaarheid van reanimatie van het lysimeterstation. KWR Watercycle Research Institute. Rapport BTO 2011.020.
Vitaal water (2) Al vele jaren worden apparaten op de markt gebracht waarvan de fabrikanten stellen dat zij het water uit de kraan of uit een andere bron vitaliseren, zijn levensondersteunende kracht teruggeven of deze vergroten. Een gebied waar de één heilig in gelooft, dat de ander als onzin beschouwt en waar velen met een boog omheen lopen. Een gebied waarover weinig wetenschappelijke informatie bekend is. De Stichting WATER, Drager van Leven, doet een poging meer helderheid over dit (vermeende) fenomeen te verschaffen.
20
H2O / 17 - 2011
De stichting verzorgt op zaterdag 24 september hierover een conferentie bij DHV in Amersfoort. Een dag met lezingen, demonstraties en praktijkervaringen. In de ochtend worden voordrachten gehouden door Manfred Schleyer van het Institut für Strömungswissenschaften in Herrischried (D) over life forces and water, Cees Kamp van Wetsus over Applied water physics en Iain Tronsdell van het Healing Water Institute in Nieuw-Zeeland en Engeland over het werken met flowforms. Tijdens de lunchpauze demonstreert Wolfgang Böttcher (D) waterfenomenen en
toont Paul van Dijk zijn ontwerpen van flowforms. ‘s Middags worden de resultaten getoond van een enquête onder gebruikers van vitaliseringapparatuur. Daarna vertelt een aantal gebruikers over hun ervaringen. Daarvoor hebben zich in ieder geval aangemeld: een amazone, een marathonloper, een cementmaker, een verffabrikant, een fruitteler en een veehouder. De kosten voor deelname bedragen 50 euro p.p. inclusief lunch. Aanmelden via www.stichtingwater.nl of bij Peter Schukking (030) 695 92 95.
EcZWjmWj[hd_[j lWdp[b\ifh[a[dZmWj[h_i$ 6VclViZg`jcijbZi]ZiWadiZdd\c^Zio^ZclVi Zg^co^i#IdX]^hY^Z^c[dgbVi^Z^ckZaZh^ijVi^ZhkVc \gddiWZaVc\hdbhoZa[haZiiZga^_`kVcaZkZchWZaVc\#
FheMWj[h8$L$rBWdi_da[im[]*r-++)7;>[d][berD[Z[hbWdZrmmm$fhemWj[h$dbr_d\e6fhemWj[h$db
Schoner met Puridrain Ambitieus zijn de gestelde normen voor nutriënten in ons grond- en oppervlaktewater. De waterkwaliteit moet beter. Vergaande acties en verbetertrajecten zijn in gang gezet, maar bieden onvoldoende soelaas. Slimme innovaties en nieuwe ideeën zijn nodig. Deltares werkt daaraan. In het project ‘Puridrain’ onderzoeken we samen met andere kennispartners hoe meststoff en uit het drainagewater van landbouwgronden verwijderd kunnen worden. Eenvoudig, eff ectief, goedkoop en duurzaam. De eerste resultaten van het veldonderzoek zijn veelbelovend. Dankzij Puridrain is het drainagewater zuiverder en schoner. Minder meststoff en ‘verdwijnen’ in het milieu. Deltares onderzoekt dus verder, want ook Deltares is ambitieus.
www.deltares.nl
waternetwerken WATERCOLUMN
EU-APC-2 in 2011
Z
elden een jaar met zulk wisselend weer meegemaakt. Een kurkdroge lente bewees dat Nederland niet alleen risico’s van wateroverlast (natte voeten) kent, maar evenzeer risico’s op watertekorten. Boeren en dijken in de problemen, verschrompelende bodems, gewassen en vee. Tijdens de schoolvakanties teisterden stortbuien de vaderlandse campings van Cadzand tot Ameland. Ik durf het woord klimaatverandering daarbij niet in de mond te nemen. Als een paal boven water staat echter de kwaliteit van waterschappen en Rijkswaterstaat, die toch maar de kunst beheersen om al dat water en de gevolgen van snel wijzigende weersomstandigheden in goede banen te leiden. Dit waterrijke jaar 2011 wordt ongetwijfeld ook een top-congresjaar: Berlijn, Washington, Sjanghai, Singapore en Stockholm trekken duizenden waterexperts. Water staat dus steeds hoger op de (politieke) agenda. Zelf bezocht ik Singapore en heb ervaren hoe sterk de sector zich daar onder leiding van NWP en de Nederlandse ambassade presenteerde. Al die congressen doen mij uitzien naar de International Water Week Amsterdam die begin november in de RAI gehouden wordt. Steden van de toekomst én water en energie zullen hoofdthema’s zijn. Een voorproefje op die nexus ‘water-energie’ staat op 6 september in Brussel op het programma. Een ander belangrijk onderwerp in Amsterdam zullen de Water Operator Partnerships (WOP’s) zijn, die de millenniumdoelen voor 2015 iets dichterbij moeten brengen. WOP’s zijn trouwens een belangrijk onderwerp voor waterbedrijven die onlangs succesvol gescoord hebben op de EU-call for Waterproposals in African Pacific Carribbean Countries 2010 (EU-APC9). Maar liefst twaalf waterprojecten kregen door Brussel subsidie toegewezen voor opleidingen in onder andere Tanzania, Kenia, Ghana, Rwanda en Uganda. In totaal gaat het om circa twaalf miljoen euro uit deze door Vewin in Brussel geïnitieerde APC-call. Een groots vervolg op de sinds kort geldende 1%-faciliteit onder de nieuwe Drinkwaterwet! Theo Schmitz (Vewin)
Najaarscongres op weg met TomTom Op elk moment van de dag over actuele verkeersinformatie en de juiste routegegevens beschikken: bijna iedere bestuurder vindt dit inmiddels een vanzelfsprekend gegeven. Dezelfde accuratesse is technisch gesproken ook mogelijk op het gebied van waterbeheer. Er zijn al veel bedrijven en waterschappen bezig met realtime sturing en overkoepelende datasystemen, waarbij 24 uur per dag actuele gegevens beschikbaar zijn. Toch is eenzelfde vanzelfsprekendheid als in de verkeerswereld nog lang niet bereikt. Daarom zal Edwin Adriaansen, vice-president bij TomTom, op 23 november een inspirerend kijkje geven in de keuken van de verkeersinformatiesector. Op die datum vindt namelijk het KNW-najaarscongres ‘Water wordt digitaal!’ plaats in Burgers’ Zoo in Arnhem. Tijdens dit congres wordt uitgebreid aandacht besteed aan nieuwe IT-trends en -ontwikkelingen in de watersector. Informatietechnologie wordt steeds belangrijker voor de waterbeheerder. Voor de operationeel beheerder zijn actuele gegevens over het weer, de toestand van het watersysteem, de regelkunstwerken, enzovoorts, essentieel om de juiste beslissingen te nemen. En daarbij kunnen we volgens Adriaansen veel leren van de verkeerssector. “Ik zie veel overeenkomsten. Bij TomTom meten we bijvoorbeeld op een nauwkeurige manier de actuele snelheid van auto’s, aan de hand waarvan we actuele verkeersinformatie aan onze gebruikers kunnen bieden. We krijgen heel veel Edwin Adriaansen actuele informatie binnen die verwerkt moet worden. Vervolgens moet je besluiten wat je met de informatie doet, wat wel en niet bruikbaar is, welke informatie naar welke gebruiker moet, enz. De watersector heeft met dezelfde dingen te maken.” Om hiermee om te kunnen gaan en het meeste te halen uit de mogelijkheden die IT tegenwoordig biedt, is het volgens Adriaansen van belang om out-of-the-box te denken. “TomTom staat bekend om innovatief denken en het feit dat we altijd vooroplopen op het gebied van nieuwe ontwikkelingen. Vaak zijn oudere organisaties conservatiever, maar ik denk dat de zaken waarmee we tegenwoordig te maken hebben, zoals de roep om efficiëntie en de noodzaak van actuele informatie, vereisen dat hierin verandering komt. Je kunt niet langer stil blijven staan. Ontwikkelingen volgen elkaar zo snel op dat als je nu de boot mist, het heel erg lastig zal zijn om die achterstand nog in te halen. Daarom is het noodzakelijk om niet alleen naar oplossingen in de eigen sector te kijken, maar ook naar wat andere sectoren doen. Dat is ook één van de redenen dat ik naar een watercongres kom: het delen van kennis en het doorbreken van grenzen is essentieel.” Om deze mentaliteit te kunnen bewerkstelligen, is volgens Adriaansen in sommige gevallen een cultuuromslag nodig. “Je moet niet alleen naar ontwikkelingen op technisch gebied of bijvoorbeeld sociale media kijken, maar ook naar de cultuur binnen de organisatie zelf. Door te zorgen voor baanroulatie en flexibiliteit in plaats van vastomlijnde paden kunnen mensen met een frisse blik en nieuwe motivatie naar onderwerpen en problemen kijken. Dit komt de sfeer en de productiviteit ten goede. Alleen op die manier kan je als bedrijf, maar ook als waterschap of gemeente, mee blijven doen met wat er speelt. Sluit je ogen niet voor wat je niet wilt zien, de wereld verandert continu en daar moet je op inspringen. Niet vastroesten in wat je al weet, maar openstaan voor wat komt.”
22
H2O / 17 - 2011
waternetwerken Relatie- en klantmanagement in de watersector
WATERCOLUMN
Op 3 februari jl. verzorgde de themagroep Dienstverlening de brainstormsessie ‘relatie- en klantmanagement in de watersector’. De themagroep heeft inmiddels de naam Water en Maatschappij en houdt op 10 november een tweede bijeenkomst. Ditmaal staan de eisen en wensen van de veranderende maatschappij en de klant centraal. Daarbij ligt de nadruk op twee onderwerpen: maatschappelijke veranderingen en diensten achter de watermeter.
februari hebben we gediscussieerd over de relatie tussen organisaties in de watersector en burgers, klanten en andere belangener.nieuws_column plat initiaal groepen en potentiële thema’s benoemd voor volgende sessies. Twee van de onderwerpen die in de eerste sessie genoemd zijn, zullen in de tweede sessie op plat 10 november a.s. worden ver.nieuws_column behandeld, te weten maatschappelijke veranderingen en diensten achter de ver.nieuws_column auteur watermeter. Het eerste onderwerp is voor ons interessant omdat we te maken hebben met een ‘efficiëntiegolf’ in Nederland. Door vergaande bezuinigingen zullen we een afslankende overheid zien. Wij vragen ons af wat hier binnen de waterbedrijven al van te zien is en wat de gevolgen daarvan zijn. Het tweede onderwerp wordt veel besproken binnen drinkwaterbedrijven. Wij zijn benieuwd wat klanten van ons verwachten op dit gebied en welke kant we als sector uit moeten. De sessies worden een ontmoetingsplaats waar ervaringen en ideeën uitgewisseld kunnen worden en waar prikkelende/kritische vragen gezamenlijk worden onderzocht. “
Mede-organisator Irene Vloerbergh (KWR) legt uit. “Begin 2010 is de themagroep nieuw leven ingeblazen. Was de vorige groep bij oprichting haar tijd wellicht vooruit met het thema ‘klant en markt’, tegenwoordig zal niemand meer aan het belang van de wensen en meningen van consumenten en burgers twijfelen. Waar het onderschatten van dat belang toe kan leiden, bleek bijvoorbeeld bij de onrust die ontstond bij de vaccinatie tegen baarmoederhalskanker. Of de zorgen van burgers terecht of onterecht waren, doet niets af aan de schade die het vertrouwen in de overheid opliep. Ook waterorganisaties kunnen hiermee te maken krijgen. Het is belangrijk hierop adequaat te kunnen reageren of, liever nog, te anticiperen om de grip op de burgers te behouden. Daarvoor is het nodig de ontwikkelingen en behoeften
Cursusaanbod in september
ver.nieuws_column kop
V
De bijeenkomst van de werkgroep in februari (foto: Anne de Boer).
tijdig te herkennen en de mechanismen van interactie met die burger te begrijpen.” De naam Dienstverlening, die meer accent legt op de relatie van organisaties richting klanten of burgers, dekte deze lading niet meer. Daarom gaat de themagroep verder onder de naam Water en Maatschappij. De groep heeft als doel de maatschappelijke ontwikkelingen te identificeren die de watersector als geheel raken en mede richting te geven aan het handelen van organisaties. Daarbij wordt de interactie tussen waterorganisaties en maatschappij aan de orde gesteld. Vloerbergh: “In de eerste bijeenkomst in
De themagroep bestaat uit Chris Büscher, Irene Vloerbergh, Bianca Zillig, Jan Hangelbroek en Ton van Alphen. Het programma en mogelijkheid tot aanmelden staan binnenkort op www. waternetwerk.nl.
Integraal waterbeheer
Ontwerp van leidingsystemen
Vanaf 7 september op 14 hele en drie halve dagen in de periode september 2011 t/m april 2012. Locatie: Utrecht. Prijs: 3.200 euro.
Vanaf 26 september op 13 donderdagen in de periode september 2011 t/m april 2012. Locatie: Utrecht. Prijs: 3.200 euro.
Basisopleiding Riolering
Basiskennis waterkeringen
Vanaf 5 september op 28 avonden en drie zaterdagochtenden in de periode september 2011 t/m juni 2012. Locatie: Eindhoven (maandagavond), Utrecht (woensdagavond), Voorburg (dinsdagavond) en Zwolle (maandagavond). Prijs: 2.600 euro.
Uitgebreide techniek afvalwaterzuivering
Techniek afvalwaterzuivering
Basisopleiding drinkwaterdistributie
Vanaf 5 september op 25 avonden, met twee tentamens, in de periode september 2011 t/m mei 2012. Locatie: afhankelijk van het aantal aanmeldingen. Prijs: 1.950 euro.
Vanaf 8 september op 20 donderdagen en twee ochtenden in de periode september 2011 t/m april 2012. Locatie: Utrecht. Prijs: 4.350 euro.
Vanaf 8 september op 30 avonden, met twee tentamens en een excursie, in de periode september 2011 t/m mei 2012. Locatie: Utrecht. Prijs: 2.050 euro.
Basisopleiding drinkwaterproductie
Maatschappelijk verantwoord ondernemen in de watersector
Vanaf 6 september op 19 dinsdagen en twee ochtenden in de periode september 2011 t/m april 2012. Locatie: Utrecht. Prijs: 4.350 euro.
Vanaf 20 september op vier dagen in september, oktober en november. Locatie: Utrecht. Prijs: 2.495 euro.
Toezicht en handhaving water
Monsternemer afval- en oppervlaktewater
Vanaf 6 september 17 dagen in de periode september 2011 t/m maart 2012. Locatie: Utrecht. Prijs: 4.550 euro.
Vanaf 21 september op drie dagen in september en oktober. Locatie: Utrecht. Prijs: 1.295 euro.
Aquatische ecologie Vanaf 6 september op 16 dagen in de periode september 2011 t/m maart 2012. Locatie: Utrecht. Prijs: 4.600 euro.
Vanaf 26 september op vijf dagen in september, oktober en november. Locatie: Utrecht en enkele andere locaties. Prijs: 1.650 euro.
Risicoanalyse in de watersector Vanaf 27 september op drie dagen in september en oktober. Locatie: Utrecht. Prijs: 1.200 euro.
Stedelijk water Vanaf 27 september op drie dagen in september en oktober. Locatie: Utrecht. Prijs: 1.295 euro.
Projectleiding bij uitvoering en beheer distributie Vanaf 28 september op elf woensdagen in de periode september 2011 t/m maart 2012. Locatie: Utrecht. Prijs: 3.075 euro.
Koelwater Vanaf 29 september op drie dagen in september en oktober. Locatie: Utrecht. Prijs: 2.095 euro.
Demiwater Vanaf 22 september, twee dagen. Locatie: Utrecht. Prijs: 1.395 euro.
Voor meer informatie of aanmelding: www.wateropleidingen.nl.
H2O / 17 - 2011
23
waternetwerken Waterpeil
WATERCOLUMN
In elke editie van H2O bekijkt Waternetwerk de waterbranche vanuit een eigen invalshoek. In deze column meten we afwisselend hetinitiaal waterpeil aan er.nieuws_column plat de hand van inzichten van jongeren, vrouwen en internationale waterdeskundigen. ver.nieuws_column plat
ver.nieuws_column kop
V
ver.nieuws_column auteur
Lef
L
aatst ging ik eten in een restaurant met de opvallende naam ‘Lef’. Gelukkig bleek dit niet te slaan op de klanten die genoeg moed hadden om hier te komen voor hun diner, maar op de jonge eigenaars van het restaurant. Een stukje ondernemerschap in moeilijke tijden dat respect verdient. Aangestoken door hun enthousiasme moest ik denken aan de gemiddelde starter op de arbeidsmarkt. De eerste werkdag voelt bij hen misschien net als de eerste dag op de middelbare school. Ineens ben je van de grootste op het schoolplein verworden tot een nietige brugpieper die zijn plek nog moet vinden. Deze starters hebben een moeilijke taak voor zich: het maximaal opnemen van de bestaande kennis van hun oudere collega’s, zonder hun eigenwijsheid en creativiteit te verliezen. Dit lijkt de jonge waterwerkers goed af te gaan. Op de activiteiten van Jong KNW worden enthousiaste presentaties gegeven en wordt volop gediscussieerd. Daarbij helpt het ook om onder generatiegenoten te zijn. Die oudere collega die het toch altijd beter weet, is er nu even niet. De jongeren leren op deze dagen hun eigen waarde kennen en ook een beetje meer lef tonen.
Zelfvoorzienendheid centraal op inspiratiedag Nederland is voor veel (vitale) gebruiksfuncties afhankelijk van de beschikbaarheid van voldoende zoet water van goede kwaliteit. Die beschikbaarheid was lang vanzelfsprekend, maar een veranderend klimaat en maatschappelijke ontwikkelingen brengen daar verandering in. Ons land moet naarstig op zoek naar nieuwe wegen om de beschikbaarheid van zoet water in droge perioden op peil te houden. Meer zelfvoorzienend worden is daarbij een aantrekkelijke optie. Op 6 oktober vindt daarom een inspiratiedag plaats waar vertegenwoordigers van waterbeheer, kennis en bedrijfsleven met elkaar discussiëren over de vraag wat deze zelfvoorzienendheid inhoudt en hoe dat vormgegeven kan worden. Een gesprek met organisatoren Marc Balemans (KNW, procesorganisatie Tij.), Ad Jeuken (Deltares, namens het programma Kennis voor Klimaat) en Rob Ruijtenberg (Bureau Water en Land, namens STOWA).
de watersector maar ook daarbuiten. We hebben dan ook bewust veel partijen bij de dag betrokken, zodat verschillende soorten expertise aanwezig zijn. We willen voorkomen dat iedereen afzonderlijk van elkaar hiermee aan de slag gaat en langs elkaar heen gaat werken. Door samen te werken kunnen we aan belangstellenden één succesvolle dag aanbieden waarin alle vragen aan bod komen. Daar heeft iedereen baat bij.”
Ruijtenberg: “Zelfvoorzienendheid staat hoog op verschillende agenda’s. Zo werd het door de Commissie Veerman benoemd, is het – naast waterveiligheid – een speerpunt van het kennisprogramma Deltaproof van STOWA en speelt het een belangrijke rol binnen het onderzoeksprogramma Kennis voor Klimaat. De term zelfvoorzienendheid wordt vaak gebruikt, maar voor veel mensen is niet duidelijk wat dat inhoudt en, belangrijker, hoe je er vorm aan kunt geven. Daar willen we met de inspiratiedag iets aan doen.” Balemans vult aan: “We hebben gemerkt dat het thema leeft op dit moment, niet alleen in
Balemans: “Er komen acht thema’s aan de orde, die de sprekers eerst kort toelichten. Aanwezigen kunnen kiezen welk onderwerp hen het meeste aanspreekt. Daar gaan ze vervolgens mee aan de slag. Ook is er een discussie met de deelnemers, sprekers en een aantal prominente bestuurders uit de verschillende sectoren. Op deze manier hopen we het thema van alle kanten te belichten en tot uitkomsten te komen waar we in de praktijk iets mee kunnen. We hopen dan ook op een hoge opkomst vanuit de gehele sector. Het gaat uiteindelijk iedereen aan.”
“Tijdens de dag halen we vooral inspiratie uit de praktijk,” aldus Jeuken. “Het gaat niet om theoretische studies maar om wat er al gedaan wordt, wat wel werkt en wat niet. Ondernemers, onderzoekers en beheerders moeten de discussie met elkaar aangaan om te bepalen hoe we in de toekomst het beste hiermee kunnen omgaan. Daarom is het goed dat er vanuit verschillende hoeken sprekers zijn.”
V.l.n.r.: Ad Jeuken, Marc Balemans, Rob Ruijtenberg.
Het enthousiasme van deze groep werkt aanstekelijk. Het heeft mij doen besluiten om mij in te gaan zetten voor Jong KNW. Sinds kort maak ik deel uit van het kernteam dat de komende tijd de kar gaat trekken. Ik heb ondertussen de kaart gelezen en mijn keuze gemaakt. Doe mij maar de waterkreeft met LEF. Erik de Bruine (Witteveen+Bos / Jong KNW)
International Water Week: kom nú uit je stoel Tijdens de Internationale Waterweek van 31 oktober tot en met 4 november in Amsterdam staan ook bijeenkomsten voor jonge waterdeskundigen op het programma. Bovendien zijn er speciaal voor deze groep enkele wedstrijden.
Wetskills Challenge Jongeren wordt gevraagd innovatieve en creatieve oplossingen te verzinnen voor het water in steden in de toekomst. Zij mogen daarbij samenwerken met studenten en jonge deskundigen (maximaal drie jaar afgestudeerd) van over de hele wereld. De beste oplossing maakt kans op de Innovation Award 2011. Naast zelf actief aan de slag te gaan, biedt het programma ook lezingen, excursies en werkbijeenkomsten. De Wetskills Challenge vindt plaats van 23 oktober t/m 4 november. Opgeven is mogelijk tot 9 september.
Water Movie Challenge ‘Tracing’ Vertel in drie minuten het reisverhaal van een drinkwaterdruppel. Maak een film en win de Water Movie Award en 1.000 euro. Zend je filmpje in voor 1 oktober. Voor meer informatie: www.internationalwaterweek.com/young/activities.
24
H2O / 17 - 2011
waternetwerken WATERCOLUMN
ver.nieuws_column kop “Ik wil het primaat van de kennis in het waterbeheer herstellen” Passies, ambities, ontwikkelingen - wat drijft een waterprofessional? Het Koninklijk Nederlands Waternetwerk portretteert in iedere editie één van zijn leden. Deze keer: Jan van Bakel (62), hydroloog en zzp-er. “Ik ben in de jaren ‘80 lid geworden van de vereniging - toen nog NVA - om een aantal redenen. Zo wilde ik graag H2O lezen, en daarnaast raakte ik betrokken bij de themagroep Grondwater en Hydrologie
(inmiddels themagroep Water en Ruimte, red.), waarvoor lidmaatschap vereist is. De vereniging heeft voor mij veel betekend. Ik heb aanvankelijk verschillende landbouwopleidingen afgerond, waarna ik mij gespecialiseerd heb in hydrologie. Vervolgens ben ik de toegepaste onderzoekskant opgegaan, als onderzoeker aan het Instituut voor Cultuurtechniek en Waterhuishouding, waar ik - met een onderbreking - jarenlang heb gewerkt. De vereniging had hierbij voor mij een meerwaarde: ik kwam
Jan van Bakel
Agenda Op 29 september verzorgt KNW samen met het Instituut voor Bouwrecht de studiemiddag ‘Risico-aansprakelijkheid voor opstallen in het waterrecht’ naar aanleiding van het arrest van de Hoge Raad inzake de dijkverschuiving in Wilnis. Tijdens deze middag worden niet alleen de juridische vragen behandeld, maar wordt ook inzicht gegeven in de mogelijke technische, beleidsmatige en bestuurlijke consequenties van het arrest. Locatie: Raadzaal Universiteit Utrecht, Achter Sint Pieter 200. Aanvang: 13.00 uur, einde rond 16.45 uur. KNW en de Stichting Kennisuitwisseling Industriële Watertechnologie (SKIW) houden op 6 oktober bij Tata Steel in IJmuiden de themadag ‘Praktijkcases van behandeling van industrieel afvalwater’. Ook op 6 oktober verzorgt de themagroep Asset management een Onder Weg Naar Huis-bijeenkomst over ervaringen met assetmanagement op het gebied van onder meer water. Locatie: Kiwa Gas Technology, Wilmersdorf 50 in Apeldoorn. Aanvang: 16.30 uur, einde rond 20.00 uur.
Eveneens op 6 oktober is er een inspiratiedag over zelfvoorzienendheid in zoetwater. Zelfvoorzienendheid staat hoog op de agenda bij het Deltaprogramma, is een speerpunt van het STOWA-kennisprogramma Deltaproof én een belangrijk thema binnen ‘Kennis voor Klimaat’. Het is een thema dat zowel voor waterschappen als drinkwaterbedrijven van belang kan zijn. Op 24 november vindt het KNW-najaarscongres plaats in Burgers’ Zoo in Arnhem. Het congres heeft als titel ‘Water wordt digitaal’ en gaat over IT-trends in de watersector. De belangrijkste spreker is de CTO van Tom Tom, Edwin Adriaansen (zie elders op deze pagina’s). Aan de orde komen trends in vergaren, modelleren, sturen en integreren van data. In werkbijeenkomsten wordt verder gewerkt aan de betekenis van IT voor de ambities van de verschillende waterorganisaties. Het congres wordt voorafgegaan door de algemene ledenvergadering. Aanmelden is al mogelijk via internet: www.waternetwerk.nl.
V
er.nieuws_column plat initiaal in contact met mensen uit het veld die ik in mijn normale werk niet snel tegenkwam, zoals beleidsmedewerkers. Ook heeft de vereniging mij geholpen bij het in kaart brengen van ver.nieuws_column plat maatschappelijke ontwikkelingen en wat dit voor het waterbeheer betekent. ver.nieuws_column auteur Dat was en is voor mij als toegepast onderzoeker uiteraard van groot belang.”
“Inmiddels ben ik al bijna twee jaar zelfstandig hydroloog. Die beslissing kwam voort uit een zekere onvrede. Ik merkte dat bij veel adviesbureaus, bedrijven, instituten en waterschappen sprake is van een enorme (tijds)druk; er is nauwelijks nog tijd voor reflectie. Dit gaat helaas ten koste van de inhoud. Alles draait om spread sheetmanagement, de focus op het halen van omzetdoelstellingen en het tevreden houden van klanten en contacten. Als wetenschapper heb ik hier echter geen boodschap aan; het gaat mij om de inhoud. Het enige dat voor mij telt, is deskundigheid en onafhankelijkheid. Nu ik als wetenschapper niet aan een instituut verbonden ben, kan ik dit beter uitdragen. Ik wil het primaat van de kennis in het waterbeheer herstellen. De huidige generatie hydrologen heeft naar mijn mening een beperkt geheugen en beperkte kennis. Dit heeft tot gevolg dat het wiel onnodig vaak opnieuw wordt uitgevonden. Door kennisoverdracht te stimuleren en ervoor te zorgen dat kennis voor de komende generaties niet verloren gaat, hoop ik hier verandering in te brengen. De Nederlandse Hydrologische Vereniging kan daarbij een belangrijke rol spelen en mede om die reden ben ik ook bestuurslid. Ook heb ik een kennisbank opgericht, die te vinden is op mijn website (www.debakelsestroom.nl). Daar staan niet alleen mijn eigen publicaties, ook zogenaamde ‘klassiekers’. Op deze wijze hoop ik iets bij te dragen aan de diepgang van mijn vakgebied en ervoor te zorgen dat inhoud en kwaliteit ook in de toekomst gewaarborgd blijven.”
Colofon Waternetwerken Redactie Monique Bekkenutte Anne de Boer Martine Bruynooge Antal Giesbers Jaap van Peperstraten Contact Koninklijk Nederlands Waternetwerk Binckhorstlaan 36 (M417) 2516 BE Den Haag (070) 322 27 65 06 31 67 86 68 e-mail:
[email protected] H2O / 17 - 2011
25
REALSENSE is uw partner voor het inrichten en het beheren van meetnetten
! NIEUW LEVELTRACK datalogger! Eenvoudig en voordelig monitoren van (grond)waterstanden. grondwater | afvalwater | overstorten | neerslag REALSENSE | Doetinchemseweg 227 | 7054 BG Westendorp | Telefoon: 0314-393937 | www.realsense.nl | E-mail:
[email protected]
platform
Hanneke Schuurmans, DHV Jeroen de Koning, Nelen & Schuurmans
Buienradar voor de waterbeheerder Afgelopen juli is in Nederland extreem veel neerslag gevallen. Op zulke momenten is de buienradar op internet ongekend populair. Dit is onder meer te danken aan het feit dat alleen internettoegang is vereist om de brongegevens van het KNMI te ontsluiten. Voor de meeste mensen is deze functionaliteit voldoende. De professionele waterbeheerder wil ook graag de kwantitatieve data en grafieken inzien, herhalingstijden afleiden en mogelijk zelfs de radarbeelden kalibreren aan de hand van eigen regenmeters. Een nieuwe toepassing (RainApp) maakt dit mogelijk. RainApp stelt de radarbeelden van het KNMI kosteloos beschikbaar (40.000 punten over heel Nederland) en toont standaard de gebiedsgemiddelde neerslag van alle gemeenten, inclusief herhalingstijd. Net als de buienradar is de kracht van de RainApp dat alleen internettoegang noodzakelijk is. In dit artikel wordt ingegaan op de hevige buien van 28 juni jl.
I
nzicht in de ruimtelijke variabiliteit van neerslag is van groot belang voor zowel het operationele als strategische waterbeheer. Voor het operationele water- en rioolbeheer is daarnaast snelle en betrouwbare levering belangrijk. De regenradar verschaft dit ruimtelijke inzicht1). De laatste jaren steeg het aantal gebruikers dan ook explosief. De meeste waterschappen, maar ook veel gemeenten gebruiken de radargegevens van het KNMI2),3). Het KNMI beschikt over twee radars (Den Helder en De Bilt, zie afbeelding 1) en stelt landsdekkende neerslagbeelden met een resolutie van één vierkante kilometer beschikbaar.
Afb. 1: Locatie KNMI-meetpunten. Elke vijf minuten zijn ruimtelijke neerslagbeelden van één bij één kilometer te zien van de twee radars (Den Helder en De Bilt). Elke tien minuten zijn er gegevens van 35 neerslagstations (AWS), waarmee de 3-uursbeelden worden gekalibreerd. Elke 24 uur (9 UTC - 9 UTC) zijn er gegevens van circa 330 vrijwilligers (STN), waarmee de 24-uursbeelden worden gekalibreerd.
Radar is een voorbeeld van op afstand waarnemen. Radar meet, in tegenstelling tot een regenmeter, niet direct neerslag maar doet dat ‘indirect’ door het uitzenden en ontvangen van elektromagnetische straling. Het ontvangen signaal wordt vertaald naar een neerslagintensiteit. De grootste foutenbronnen zijn (zie afbeelding 2) onderschatting van de neerslag bij grotere afstand tot de radar, terugkaatsing van radarstraling door andere objecten en uitdoving bij hevige neerslag. De kwaliteit van de radarbeelden hangt dus ook af van het type bui. Continu onderzoek maakt de neerslagbeelden van de radar steeds betrouwbaarder. Regenmeters op de grond blijven echter nodig om de radarbeelden te kalibreren. Voor een deel doet het KNMI deze kalibratie zelf met zijn eigen waarneemstations. Voor de 3-uurssommen wordt gebruik gemaakt van de 35 automatische weerstations (AWS,
H2O / 17 - 2011
27
zie afbeelding 1). Gegevens van deze stations zijn elke tien minuten beschikbaar. Voor de 24-uurssommen zijn meer regenmeters beschikbaar, maximaal 330 (STN, zie afbeelding 1). Om beter aan te sluiten op de wensen van gebruikers, leveren commerciële partijen op maat gemaakte neerslagproducten, waarbij neerslagstations van gebruikers worden gebruikt of data van het KNMI nog verder verbeterd/gefilterd. In algemene zin kan worden gesteld dat hoe langer de tijdsperiode hoe betrouwbaarder de neerslagmetingen. Elke 24 uur (van 8 UTC tot 8 UTC, oftewel 9 of 10 uur lokale tijd, afhankelijk van zomer- of wintertijd) worden de radarbeelden gecorrigeerd aan de hand van de zojuist genoemde circa 330 stations in Nederland. Elk uur worden de 3-uursradarbeelden gecorrigeerd aan de hand van de 35 automatische stations in Nederland.
Afb. 2: Schematisch overzicht van de foutenbronnen van neerslagradar (bron: Markus Peura, Finnish Meteorological Institute).
Actuele data RainApp stelt de radarbeelden van het KNMI kosteloos beschikbaar (zie kader) in de vorm van 24-, 3- en 1-uurs- en 5 minutengegevens. Daarnaast wordt gewerkt aan het ontsluiten van neerslagvoorspellingen. Aangezien de beelden een ruimtelijke resolutie hebben van een vierkante kilometer, betekent dit neerslaggegevens van circa 40.000 locaties in Nederland. Het KNMI kalibreert op dit moment radarbeelden van de 3-uurssommen (dit gebeurt elk uur) en de 24-uurssommen. De ruwe 5-minutenradarbeelden van het KNMI bevatten op dit moment nog radarpixels met onrealistisch hoge waarden. Het KNMI verhelpt dat binnenkort. Tot die tijd verstrekt de RainApp 5-minutenbeelden waaruit die onrealistisch hoge waarden zijn gefilterd. Daarnaast is het KNMI bezig met een onderzoek om gekalibreerde 1-uursbeelden te leveren. Tot die tijd levert RainApp deze beelden, die afkomstig zijn van het ‘over elkaar leggen’ van gekalibreerde 3-uursbeelden.
Alle basisgegevens waarvan het KNMI bronhouder is, zijn beschikbaar voor marginale kosten. Dit betekent dat alleen afrekening plaatsvindt van de kosten die gemaakt moeten worden om de distributie mogelijk te maken. Afb. 3: Het ‘scherm’ van Lizard met de neerslagdata per gemeente.
Alle neerslaggegevens van het KNMI worden opgeslagen op een centrale server. Om de gegevens te ontsluiten via het internet, wordt gebruik gemaakt van Lizard (zie afbeelding 3). Dit is een internetgebaseerd integraal kennis- en informatiesysteem voor het waterbeheer. Voor de databewerkingen wordt gebruik gemaakt van FEWS van Deltares. Een centrale server slaat alle neerslaggegevens van het KNMI op. Binnen Lizard worden ook andere neerslaggegevens van het waterschap, gemeenten en Rijkswaterstaat ontsloten. Op deze manier kan informatie worden gedeeld en wordt efficiënt gebruik gemaakt van de beschikbare middelen.
Gebiedsgemiddelde neerslag en herhalingstijd Een functionaliteit binnen RainApp is het
28
H2O / 17 - 2011
omzetten van radarbeelden naar gebiedsgemiddelde neerslag per deelgebied. Hierbij wordt gebruik gemaakt van FEWS. Standaard toont RainApp de gebiedsgemiddelde neerslag per gemeente, maar dit kan bijvoorbeeld ook per peilvak of bemalingsgebied. Afbeelding 4 laat de gebiedsgemiddelde neerslag zien zoals deze viel op 28 juni jl.: links de 24-uursom (8 UTC-8 UTC) en rechts de maximale uursom van die dag. Op 28 juni heeft het op bepaalde plekken in Nederland zeer hevig geregend, lokaal met onweer en hagel. Zoals vaker het geval is met zomerse buien, verschilde de intensiteit lokaal sterk. Uit de 24-uursradarbeelden blijkt dat de top-3 van gemeenten met de meeste neerslag er als volgt uitziet: Geldermalsen (55 mm), Culemborg (44 mm) en Zaltbommel (42 mm).
Of daadwerkelijk wateroverlast optreedt, zoals in Geldermalsen het geval was, hangt af van lokale factoren en de hydrologische voorgeschiedenis. Als het lang droog is geweest, kan de bodem in principe meer water opnemen. Op basis van de 1-uursradarbeelden is per gemeente ook onderzocht wat die dag de meest extreme uursom was op basis van de gebiedsgemiddelde neerslag. In afbeelding 5 zijn deze maximale uursommen weergegeven. Elke stip vertegenwoordigt een gemeente. Interessant om te zien is dat hiermee het moment van de piek ook te volgen is. Kijkend naar de uursommen van de KNMI-meetstations (grondstations) valt op dat Herwijnen maar liefst 79 mm in één uur registreerde. Eindhoven en De Bilt volgden met respectievelijk 26 en 22 mm.
platform De neerslagpiek van Herwijnen is niet terug te vinden in afbeelding 5, waarbij de data afkomstig zijn van de radarbeelden. Dat met de radarbeelden niet dezelfde hoeveelheid neerslag is geregistreerd, komt onder andere door uitdoving en mogelijk een natte radarbol (zie afbeelding 2). Afbeelding 6 toont de ruwe radarbeelden voor 28 juni om 19.55, 20.35 en 21.00 uur. Om 19.55 uur is er duidelijk uitdoving achter het buienfront in Brabant. Om 20.35 uur lijkt het op de radarbeelden alsof het niet hard regent. Dit is echter niet het geval, maar komt doordat het op dat moment zowel boven de radar van De Bilt als van Den Helder regent, waardoor beide radars storing ondervinden. Dit voorbeeld geeft aan hoe belangrijk het is de radarbeelden te kalibreren met regenmeters op de grond. Na extreme neerslaggebeurtenissen komt vaak de vraag hoe vaak dit nu voorkomt. Hiervoor zijn diverse onderzoeken uitgevoerd naar de herhalingstijd. Belangrijk daarbij is te beseffen dat herhalingstijden afhankelijk zijn van gebiedsgrootte en tijdsduur. De kans dat een extreme hoeveelheid op een punt valt, zoals bij Herwijnen op 28 juni, is groter dan de kans dat dit gemiddeld over een hele gemeente valt. Uit recent onderzoek van de Wageningen Universiteit en het KNMI is aan de hand van historische radarbeelden afgeleid wat de herhalingstijd is die hoort bij een bepaalde neerslagduur en gebieds-
Afb. 4: Links de 24-uursneerslagsom (28 juni 10.00 uur tot 29 juni 10.00 uur) per gemeente (mm/dag) op basis van gekalibreerde 24-uursradarbeelden van het KNMI. Rechts de maximale uursom op die dag.
grootte 3),4). Resultaten van dit onderzoek zijn ondergebracht in de RainApp. Dit betekent dat bij het afleiden van de herhalingstijd rekening wordt gehouden met de gebiedsgrootte van het deelgebied. In het voorbeeld van 28 juni blijkt bijvoorbeeld dat er 13 gemeenten waren met een uursom die minder dan eens in de 30 jaar voorkomt (herhalingstijd meer dan 30 jaar).
Extra kalibratie met eigen meters Een andere functionaliteit waaraan wordt
Afb. 5: Intensiteit (mm/uur) en moment van de maximale gebiedsgemiddelde uursom van alle gemeenten in Nederland voor 28 juni.
gewerkt, is het verder kalibreren van de radarbeelden op basis van extra (goedgekeurde) neerslagstations. Hierdoor zijn waterschappen en gemeenten veel flexibeler in het meenemen (of weglaten) van in het gebied liggende regenmeters. Het kalibratieinstrument is gebaseerd op de resultaten van een promotieonderzoek in samenwerking met Universiteit Utrecht, KNMI en Wageningen Universiteit5). Deze methode maakt optimaal gebruik van de waarden van twee soorten gegevens: betrouwbaarheid van de puntmetingen en ruimtelijk inzicht van de radar. LITERATUUR 1) Schuurmans J. en M. Bierkens (2007). Belang van betere neerslaginformatie voor hydrologen. H2O nr. 12, pag. 27-29. 2) Heijkers J., M-J. Kallen en . de Crook (2011). Bouw van de Neerslagdatabank Midden-Nederland. H2O nr. 2, pag. 47-49. 3) Overeem A., I. Holleman en T. Buishand (2009). Neerslagklimatologie uit weerradar. H2O nr. 8, pag. 31-33. 4) Overeem A, T. Buishand, I. Holleman en R. Uijlenhoet (2010). Extreme value modeling of areal rainfall from weather radar. Water Resouces Research 46, pag. W09514. 5) Schuurmans J., M. Bierkens, E. Pebesma en R. Uijlenhoet (2007). Automatic prediction of highresolution daily rainfall fields for multiple extents: the potential of operational radar. J. Hydrometeor. 8, pag. 1204-1224.
Afb. 6: Beelden van de neerslagintensiteit van door de regenradar op 28 juni om (van links naar rechts) 19.55, 20.35 en 21.00 uur (bron: buienradar.nl).
H2O / 17 - 2011
29
Pieter Stuyfzand, KWR Watercycle Research Institute / VU Amsterdam Femke Rambags, KWR Watercycle Research Institute Sander de Haas, PWN Waterleidingbedrijf Noord-Holland Piet van der Hoeven, KNMI
Inzicht in kwaliteit en kwantiteit grondwateraanvulling dankzij 59 jaar Castricumse lysimeterwaarnemingen De sluiting van pompstation Castricum van PWN op 5 mei 1999 betekende ook het einde van een lange reeks van uiterst waardevolle waarnemingen op het wereldberoemde lysimeterstation Castricum, operationeel sedert 1941. Intussen zijn de vier lysimeters onbruikbaar gemaakt. Een recent geproduceerd overzicht van de resultaten van 59 jaar meten laat zien dat de lysimeters veel inzicht hebben gegeven in verdamping en grondwateraanvulling als functie van neerslag en begroeiing. Het toenemende belang van de opwarming van de aarde en de recente problemen in Japanse kerncentrales benadrukken het nut van langjarige metingen - een nut dat de belangen van een enkel waterbedrijf duidelijk overstijgt. Dit vraagt om voortzetting in breder verband.
B
ij pompstation Castricum van PWN zijn tussen 1941 en 1999 waardevolle meetreeksen geproduceerd met vier lysimeters. Deze ingegraven ‘bakken’, elk 25 bij 25 meter in oppervlak en 2,5 meter diep, waren voorzien van apparatuur om te bepalen hoeveel water verdampt vanaf een landoppervlak (evapotranspiratie) en wat de hoeveelheid en kwaliteit van de grondwateraanvulling zijn. De lysimeters zijn aan de bovenkant open en hebben aan de onderzijde een uitlaat voor drainagewater, met destijds daaraan gekoppeld een afvoerregistratie en een aftappunt voor bemonstering. De vier lysimeters in Castricum zijn nog steeds wereldwijd uniek in hun soort qua omvang, plaatsing in de kustduinen en beschikbare begroeiingstypen (kaal, duinstruweel, eiken en dennen). De lysimetermetingen van PWN in Castricum zijn echter gestopt bij de sluiting van het pompstation in 1999. PWN koos hiervoor, omdat 59 jaar meten het waterbedrijf voldoende kennis had opgeleverd over de hoeveelheid en kwaliteit van de grondwateraanvulling als functie van de natuurlijke duinbegroeiing en meteorologie, en omdat de wetenschappelijke opbrengsten voor
30
H2O / 17 - 2011
Locatie van de vier lysimeters ten noordoosten van infiltratiegebied Castricum, met enkele kengetallen. Inzet: topografische kaart uit 1951.
*thema
platform
PWN alleen niet opwogen tegen de kosten die het bedrijf tot dan toe alleen had gedragen. Het ging hierbij om de kosten van onderhoud van de lysimeters en omringende duinterreinen, plus die van de afvoermetingen, bemonstering en chemische analyses van het drainagewater. In 2001 zijn de lysimeters ontmanteld en ontdaan van meeten regelwerk en is het onderhoud aan de bakken gestaakt.
59 Jaar resultaten Onlangs is een rapport verschenen over de resultaten van 59 jaar metingen met de Castricumse lysimeters1). Pieter Stuyfzand en Femke Rambags van KWR Watercycle Research Institute beschrijven daarin onder meer de belangrijkste kennis die in het verleden is opgedaan, presenteren tot nog toe ongepubliceerde meetgegevens en werken die uit. Bovendien interpreteren en modelleren zij de hydrochemische tijdreeksen. Piet van der Hoeven ontsloot eerder een schatkamer van meteorologische en hydrologische gegevens met betrekking tot lysimeterstation Castricum via rapporten en gedigitaliseerde databestanden.*) Het KWR-onderzoek laat zien dat de lysimeters zeer waardevolle kwantitatieve inzichten hebben opgeleverd in de waterbalans onder kaal duinterrein (lys.1), onder duinterrein begroeid met duinstruweel (lys.2), eiken (lys.3) en dennen (lys.4)2),3),4). Metingen in de periode 1941-1952 onthullen hoe de waterbalans zich ontwikkelt onder een langzaam tot sluiting komende vegetatie, terwijl de meetresultaten sinds 1953 een beeld geven van de waterbalans tijdens hydrologische maturiteit van de begroeiing (zie afbeelding 1). Interceptie van neerslag op dennen eiste 40-50 procent van de bruto neerslag op, veel meer dan die op eiken (17-30 procent). Chemische analyses van bulkneerslag (droge en natte atmosferische depositie) en drainagewater tonen de gecombineerde effecten van verschillen in begroeiingstype, groei van de vegetatie en perioden met meer en minder atmosferische depositie van zeezout en verontreinigingen in de lucht. Deze metingen en analyses hebben kwantitatief inzicht opgeleverd in de begroeiingsafhankelijke, chemische bijdrage van vooral evapotranspiratie, interceptiedepositie (de extra depositie, droog en nat, ten opzichte van
Afb. 1: Verloop in jaartotalen van de drainage van de vier lysimeters, voor hydrologische jaren (maart - februari) van 1943-1998, als percentage van het jaartotaal van de bruto neerslag in het hydrologische jaar.
een bulk regencollector), opslag in biomassa, kooldioxideproductie, stikstof-fixatie (onder duindoorn) en het oplossen van kalk2),5),6).
Neerslag-afvoerrelaties De lysimeterafvoeren blijken in de periode 1953-1998 zwakke trends te vertonen, waarbij de jaartotalen als percentage van de bruto neerslag voor lys.1 iets toenemen, conform de jaartotalen voor de neerslag. Voor de drie begroeide lysimeters dalen de jaartotalen juist (zie afbeelding 1). In de periode 1953-1998 kennen de vier lysimeters lineaire relaties tussen neerslag en afvoer. Dankzij metingen in latere jaren (waarin klimaatverandering zich meer manifesteert) veranderen deze relaties richting logaritmische relaties (zie afbeelding 2). Daardoor verandert de voorspelling van wat er bij extreem hoge of lage jaartotalen van de neerslag gebeurt, wezenlijk. De logaritmische relaties houden in dat er meer neerslag nodig is om sowieso water af te voeren, en meer neerslag om een relatief zeer hoge afvoer te genereren.
Trendomkering In de kwaliteit van het drainagewater zien we een opmerkelijk verschil in trends tussen enerzijds de kale en anderzijds de drie begroeide lysimeters. Bij de kale zien we vooral dalende en bij de begroeide
lysimeters vooral stijgende trends in de periode 1953-1998 (zie afbeelding 3). Dit geldt voor zowel concentraties als stoffluxen. Bij lys.1 zien we een zeer significante daling van luchtverontreinigingscomponenten, zoals SO4, NO3 en F, geheel in lijn met de afgenomen atmosferische depositie van SOX, NOX, NHY en F. Deze daling is overigens niet continu voor de hele beschouwde periode, maar kent een trendomkering (van stijgend naar dalend) in de periode 1960-1980.
Effecten bodemverrijking 20 jaar meetbaar Aan de kale duinbodem toegevoegde organische stof loogt langzaam uit, zichtbaar aan een exponentiële afname van onder andere K, TOC, kleur, KMnO4-verbruik en HCO3 in het drainagewater. Belangrijke conclusie van deze uitloging is, dat het meer dan 20 jaar duurt voordat effecten uitdoven van menselijk ingrijpen, zoals het opbrengen van een dun laagje aarde (in 1942), het toedekken van de kale bodem met boomstammen en takken (acht maal in periode 1943-1953) en het eenmalig doseren van KCl. Dit is van grote betekenis voor het natuurbeheer, waarin maar al te vaak kale zandbodems toegedekt worden met houtsnippers en zodoende de kwaliteit van bodem en ondiep grondwater negatief beïnvloed wordt. De uitloging is overigens ook zichtbaar bij de tot 1951
Afb. 2: Plot van jaartotalen van de afvoer van de lysimeters tegen het bijbehorende jaartotaal van de bruto neerslag, voor alle afzonderlijke hydrologische jaren (maart t/m februari) in de periode 1953-1998 (lys.2-4) en 1943-1998 (lys.1). Links de lineaire regressie, rechts de logaritmische regressie.
H2O / 17 - 2011
31
Afb. 3: Verloop van de afvoer en concentratie calcium en chloride in drainagewater van lysimeter 1 (onbegroeid) en 4 (dennen) te Castricum. Bijzondere jaren: 1946 = KCl-dosering op lys.1; 1960-1961 = nat; 1990 = marien (veel sea spray), warm; 1996-1997 = droog; 1998 = extreem nat.
De concentratietoenames in het drainagewater van de drie begroeide lysimeters zijn voornamelijk het gevolg van voortdurende groei van de vegetatie. De iets toegenomen verdamping speelt hierbij een ondergeschikte rol ten opzichte van de toegenomen lengte van bomen en struiken die geleid moet hebben tot een toename van de interceptie van aerosolen en gassen. Verder blijkt dat de seizoenspieken van goed oplosbare zouten in de loop der jaren steeds later in het drainagewater verschijnen, en die van het slechter oplosbare HCO3 en Ca juist eerder. Dit wijst op toenemende uitdroging in de zomerperiode: dit kan samenhangen met de klimaatverandering, maar ook met de autonome ontwikkeling van de (iets) toenemende vegetatie.
(zout) en warm was. In het drainagewater van lys.1-4 zien we dit jaar terug in een extreme Cl-piek: in lys.1 tijdens hetzelfde jaar en in lys.2-4 één of twee jaar later, conform de berekende reistijd (zie afbeelding 3). In het verlengde van de Cl-piek van 1990 zien we ook extremen van onder andere concentraties SO4, Ca en HCO3. De droge jaren 1996 en 1997 leidden natuurlijk tot zeer lage afvoeren van alle lysimeters, maar ook tot extreem hoge concentraties Cl, SO4 en HCO3 in de begroeide lysimeters. Deze concentratiepieken zijn het gevolg van vergaande indamping, want beide jaren kennen lage aanvoerconcentraties van Cl en SO4. Het jaar 1998 was het natste in de periode 1735-2010. Dit manifesteert zich heel duidelijk in de extreem hoge afvoeren van de vier lysimeters. We zien ook dat tijdens dit natte jaar veel zout, dat achterbleef tijdens de droge jaren, uitspoelt uit de drie begroeide lysimeters.
Extremen
Hydrochemisch representatief
Van de onderscheiden extreme jaren bespreken we er enkele. Het meest opvallende jaar is 1990, dat extreem marien
Vergelijking van de lysimeterwaarnemingen met waarnemingen aan ondiep duingrondwater onder vergelijkbare vegetatietypen
bemeste, begroeide lysimeters, vooral ten aanzien van kalium.
Hogere vegetatie, hogere concentraties
in natuurlijk duinterrein elders leert dat de lysimetermetingen goed daarop aansluiten, behoudens enkele afwijkingen3). Die kwamen aan het licht bij vergelijking van ondiep grondwater bemonsterd, binnen en net buiten de lysimeters in 1988 en 1989. Zij bestaan onder andere uit te hoge concentraties koper, zink, PAK en monocyclische aromatische koolwaterstoffen door afgifte van lysimetermaterialen; 4 tot 15 procent te lage concentraties Ca, HCO3 en PO4 en een 0,2 tot 0,4 te hoge pH ten gevolge van CO2-ontwijking en kalkneerslag in de meetput én een licht verhoogd K-gehalte door toediening van meststoffen op de begroeide lysimeters en van KCl op de kale. De concentraties zeezouten (Cl, Br, Na, K en Mg) en SO4 in het drainagewater van lysimeter 4 zijn tevens aan de hoge kant voor dennenopstanden. Zij zijn alleen representatief voor aan (zuid)westelijke stormen geëxposeerde bosranden dichtbij zee.
Reanimatie lysimeters is mogelijk
Identificatie en kwantificering veranderingsprocessen Lysimeters bieden gecontroleerde meetomstandigheden, die het mogelijk maken om de verschillende invloeden op de waterbalans en kwaliteit van de grondwateraanvulling te identificeren en kwantificeren. De waarnemingen uit de periode 1941-1998 bewijzen bijvoorbeeld dat effecten van klimaatverandering op de grondwateraanvulling en -kwaliteit moeilijk los te weken zijn uit het verband van tevens optredende - vaak door de mens veroorzaakte - veranderingen in begroeiing, atmosferische depositie, bodem (accumulatie bosvloer, ontkalking) en grondwaterstand. De lysimeters bieden daarin houvast, omdat zij, mits goed onderhouden, juist een relatief constante omgeving vormen waarbij de kale bak een essentiële referentie vormt. Uit een evaluatie van de meetreeksen blijkt dat de dynamiek veroorzaakt door diverse antropogene en biologische invloeden vele malen groter lijkt dan de invloed van klimaatschommelingen tot 1999.
32
H2O / 17 - 2011
Impact atmosferische depositie Daarnaast bieden de lysimeters een uitstekende meetfaciliteit om de impact van atmosferische depositie, in het bijzonder die van catastrofale immissies te meten, zoals destijds is aangetoond na de immissie van radionucliden door de Tsjernobylramp in 19867). Het voordeel zit onder andere in de relatief korte reistijden, geringe variatie in dikte van de onverzadigde zone (2,25 tot 2,5 meter), directe bepaling van de waterflux, meting van de zeer grote depositieverschillen als functie van vegetatietype en goed gedefinieerde omgevingsvariabelen waarbij directe menselijke invloeden beperkt zijn en toch gedetailleerd gedocumenteerd. Een dergelijk meetsysteem ontbreekt in de thans operationele, nationale meetsystemen voor hydrologie, meteorologie en lucht-, bodem- en grondwaterkwaliteit. Door (dreigende) uitdunning van deze nationale meetnetten qua aantal meetpunten en/of meetfrequentie en door een te groot vertrouwen in modelberekeningen ontstaat het gevaar dat er onder andere voor de
Inspectie van de lysimeters in 2010 onthulde dat de grondwaterstand erbinnen fors gestegen was. Lys.1 was niet kaal meer, doch begroeid met riet, kruiden, mos
kustduinen (met daarin topnatuurgebieden) onvoldoende abiotische monitoring resteert. Tegelijkertijd kunnen lysimeterwaarnemingen bijdragen aan het ijken van modellen. Natuurbehoud en -beheer De kennis die verkregen is met de vier lysimeters, waarin zich dankzij hun grootte een volwassen begroeiing heeft ontwikkeld, is tevens van belang voor natuurbehoud en -beheer. De toestand van de natuur in de duingebieden, zowel biotisch als abiotisch, kan met de lysimeters uitstekend worden gemonitord. Zonder daarmee opgedane systeemkennis is het onmogelijk goede natuurbeleidsplannen te formuleren. Voortzetten van de lysimeterwaarnemingen kan een belangrijke indirecte bijdragen leveren aan het behoud van biodiversiteit dankzij uitgekiend natuurbeheer. Het kan de duinwaterbedrijven - met name PWN helpen om de strategische duinwatervoorraad te bewaken.
*thema en duindoorn. Lys.2 was een verwilderd duinstruweel geworden, terwijl lysimeters 3 en 4 nog in redelijk oorspronkelijk staat verkeerden, weliswaar met toegenomen ondergroei. Om de hydrochemische vitaliteit van de lysimeters te bepalen, zijn eind augustus 2010 negen peilbuizen bemonsterd binnen en net buiten de lysimeters, op vergelijkbare wijze als in 1988 en 1989. Uit de wateranalyses volgt dat het grondwater binnen de lysimeters veel anaerober geworden is ten opzichte van het grondwater buiten de lysimeters in 2010. Om de lysimeters opnieuw te kunnen inzetten, zijn ingrijpende werkzaamheden nodig aan de lysimeters zelf en aan het gehele meetterrein. De werkzaamheden omvatten onder andere de plaatsing van twee regenvangers (één voor kwantiteit en één voor kwaliteit), schoonmaak van de centrale drain, herstel van de vrije afvoer, de aanleg van moderne afvoermeetsystemen en onderhoud aan peilbuizen en begroeiing binnen en buiten de lysimeters. Voor een nieuw begin zijn eenmalig investeringen nodig van circa 225.000 euro. Dit geld is nodig voor onderhoud aan en reparatie van de lysimeters en aanschaf en plaatsing van de benodigde meetapparatuur. Daarnaast is jaarlijks circa 8.000 euro nodig voor onderhoudskosten en 30.000 euro voor standaardmetingen, waaronder kwaliteits-
metingen van het drainagewater voor elke lysimeter (vierwekelijks) en kwaliteitsmetingen van het regenwater (tweewekelijks). 2)
Toepassingsmogelijkheden in de toekomst De meetresultaten tot 1999 laten zien dat de lysimeters waardevolle informatie leveren en dit ook in de toekomst kunnen doen. De zich duidelijk manifesterende klimaatverandering en de recent weer bewezen kwetsbaarheid van kerncentrales voeden de wens om de lysimeters weer in ere te herstellen en de prachtige tijdreeksen (1941-1999) te continueren van kwantiteit en kwaliteit van het drainagewater (de grondwateraanvulling) als functie van de begroeiing. Dit biedt mogelijkheden voor waardevolle toepassingen (zie kader). Niet voor niets doen de auteurs van dit verhaal op pagina 20 dringend beroep op alle mogelijke belanghebbenden om een weg te vinden om de lysimeters te reanimeren. Zij zijn ervan overtuigd dat lange tijdreeksen van waarnemingen grote waarde hebben. Of om met Landsberg (geciteerd door8)) te spreken: ‘one reliable observation is worth a thousand models and a million speculations’! LITERATUUR 1) Stuyfzand P. en F. Rambags (2011). Hydrologie en hydrochemie van de 4 lysimeters te
3)
4)
5)
6)
7)
8)
platform
Castricum; Overzicht van resultaten met uitzicht op haalbaarheid van reanimatie van het lysimeterstation. KWR. Rapport BTO 2011.020. Van der Hoeven P. (2007). Lysimeters Castricum; eigenschappen van de invoer: regenmetervergelijking, doorvalmetingen, meteoregistraties, lysimeterwaarnemingen. Stuyfzand P. (1993). Hydrochemistry an hydrology of the coastal dune area of the Western Netherlands. Ph.D Thesis Vrije Universiteit Amsterdam. Kiwa. Stuyfzand P. (1986). Waterbalansen van en verblijftijden in vier, verschillend begroeide lysimeters nabij Castricum. Kiwa SWE-85.013. Stuyfzand P. (1984). Effecten van vegetatie en luchtverontreiniging op de grondwaterkwaliteit in kalkrijke duinen bij Castricum: lysimeterwaarnemingen. H2O nr. 17, pag. 152-159. Stuyfzand P. (2010). Modellering kwaliteit ondiep (duin)grondwater en ontkalking, inclusief effecten van klimaatverandering en kustuitbreiding: DUVELCHEM. KWR. Rapport BTO 2010.031. De Meijer R., A. Veen en J. Willemsen-Zwaagstra (1988). Radionucliden in het duinmilieu geen bedreiging voor drinkwatervoorziening. H2O nr. 19, pag. 560-563. Vugts H. (1991). Klimaatverandering, mag het een graadje meer zijn? Rede 111e dies natalis Vrije Universiteit Amsterdam.
*) Van der Hoeven P. Meteorologische en hydrologische gegevens met betrekking tot het lysimeterstation Castricum. www.climateexchange. nl/projects/lysimeter/lysimeter.
advertentie
Grondboorbedrijf Haitjema B.V. www.haitjema.nl Grondboorbedrijf Haitjema is als zelfstandige onderneming gespecialiseerd in het engineeren, bouwen en meerjarig onderhouden van complete grondwaterinstallaties. Wij staan dag en nacht voor u klaar!
Wisseling 10
Postbus 109
7700 AC Dedemsvaart
T: 0523 - 6120 61
F: 0523 - 615950
Email:
[email protected]
TIJDSCHRIFT VOOR WATERVOORZIENING EN WATERBEHEER
H2O / 17 - 2011
33
Pieter Buijs, Nelen & Schuurmans Rob Tijsen, Waternet
BGT als nieuwe vlakkenkaart: hulpmiddel voor hydrologen? Amsterdam beschikt over een zeer gedetailleerde topografische kaart waarop het type verharding is aangegeven. Dit bestand is in combinatie met een gedetailleerde luchtfoto en een veldbezoek gebruikt voor de modellering van de waterhuishouding van de Watergraafsmeer. Hierbij bleek dat het totale verharde oppervlak in de wijk ruim tien tot 20 procent lager uitkomt dan op basis van de bestanden TOP10 en LGN5 was bepaald. In 2015 komt een soortgelijk vlakkenbestand (de Basisregistratie Grootschalige Topografie) voor heel Nederland op de markt. Hydrologen en rioleurs kunnen bij de vervaardiging hun wensen kenbaar maken.
B
ij de hydrologische modellering en toetsing van een watersysteem is veel informatie nodig over de eigenschappen van een gebied. Uit zo’n toetsing op wateroverlast kan blijken dat een watersysteem niet op orde is wat betreft de afvoer- en/of bergingscapaciteit. Hieruit kunnen dure maatregelen voortvloeien, terwijl zulke conclusies niet altijd op de juiste informatie zijn gebaseerd. Zo is het type landgebruik sterk bepalend voor de snelheid waarmee het waterpeil stijgt. Het Kadaster vervangt waarschijnlijk eind 2015 de Grootschalige Basiskaart van Nederland (GBKN) door de Basisregistratie Grootschalige Topografie (BGT). Voor Amsterdam is de Grootschalige Basiskaart van Amsterdam (GBKA) beschikbaar, die al sterk lijkt op hoe de BGT er voor heel Nederland uit gaat zien. Een uitvoeringsstudie naar de waterhuishouding van de Watergraafsmeer in Amsterdam was aanleiding om de voordelen te bekijken van het meest gedetailleerde vlakdekkende geo-informatiebestand dat straks op de markt komt. Welke (extra) mogelijkheden hebben we voorhanden als ook het nieuwe Algemene Hoogtebestand van Nederland (AHN-2) landelijk beschikbaar is? En welke informatie moet worden vastgelegd in de BGT om betere hydrologische en rioleringsmodellen te kunnen maken?
Beschikbare topografische bestanden Er zijn legio bestanden die bij een hydrologische modellering toegepast worden om het landgebruik te bepalen. Hierna volgen de meest gebruikte invoerbestanden (kaarten).
34
H2O / 17 - 2011
Het Landelijk Grondgebruik Nederland (LGN)-rasterbestand is gebaseerd op het TOP10-vectorbestand en binnen stedelijk gebied op het Bestand Bodem Gebruik (BBG) en het bestand Bebouwd Gebied 2003 van VROM (BG2003). Het LGN maakt onderscheid in 39 landgebruikklassen en
heeft gridcellen met een grootte van 25 x 25 meter. Op deze schaal verdwijnen veel details, zoals de kleinere sloten en vaarten. Voor hydrologische vraagstukken moet daarom aanvullende informatie worden gebruikt om het oppervlak open water beter in te schatten. Voor hydrologische
Afb. 1: De topografische vlakkenkaart (boven) en de werkelijke situatie (onder).
platform modellering is het LGN vooral in landelijk gebied bruikbaar. TOP10 is een vlakkenbestand, waarin objecten als wegen en gebouwen als gesloten vlakken zijn opgenomen. Dit bestand wordt doorgaans weergegeven in 39 klassen, met een samenvoeging van subklassen. Het is voor de meeste hydrologische studies voldoende gedetailleerd, maar te weinig voor het afleiden van het oppervlak open water. De Grootschalige Basiskaart Nederland (GBKN) is de meest gedetailleerde topografische kaart van Nederland. Dit bestand is echter door zijn oorsprong in AutoCad op punten en lijnen gebaseerd en daarmee niet eenvoudig om te zetten naar vlakken. Het Kadaster volgt voor de inrichting van het GBKN het IMGeo Informatiemodel, opgezet volgens het NEN3610-protocol (zie kader). De Grootschalige Basiskaart Amsterdam (GBKA) is evenals de TOP10 een objectgebaseerd topografisch vlakkenbestand. De kaart kent 15 klassen, zoals wegdelen, waterdelen, terreindelen en gebouwdelen, maar ook kleinere objecten als luifels en traptreden. Voor wegdelen bevat het bestand ook de informatie of de verharding open dan wel gesloten is. Aanvullend geeft het bestand de hoogte waarop een vlak zich bevindt.
Zo bevinden wegdelen in tunnels zich op niveau -1 en objecten op een viaduct op niveau +1 of +2. Het voordeel hiervan is dat watergangen bij bruggen niet onderbroken zijn. De gemeente Amsterdam actualiseert het bestand continu, waardoor het zeer bruikbaar is. Een voorbeeld van de GBKA is weergegeven in afbeelding 1. De BGT gaat sterk lijken op de huidige gebiedsdekkende Grootschalige Basiskaart van Amsterdam, die ook volgens het huidige IMGeo-model (zie GBKN en het kader) is ingericht.
De NEN3610 is het overkoepelend model om de communicatie tussen sectorale informatiemodellen te vereenvoudigen. Voorbeelden zijn de IMKL voor kabels en leidingen en de IMRO voor ruimtelijke ordening. IMGeo is het sectorale model voor de grootschalige geografie en via dit model wordt de Grootschalige Basisregistratie opgezet. IMGeo wordt momenteel vernieuwd en houdt rekening met de wens om bestanden met extra informatie te verrijken. Binnenkort zal het ontwerp van IMGeo 2.0 worden geraadpleegd en open staan voor commentaar.
Hydrologische conversie GBKA voor de Watergraafsmeer Voor een NBW-toetsing van het zuidoostelijke deel van Amsterdam en enkele omringende kernen is in 2009 een hydrologische indeling gemaakt op basis van de TOP10. Voor de Watergraafsmeer is in 2010 ook het gedetailleerdere GBKA en het LGN-bestand gebruikt om de afvoerende oppervlakken te bepalen en de verschillen vast te stellen. Hiervoor is gebruik gemaakt van een conversietabel voor het LGN5 uit een voorgaande studie1)), een conversiemethode van Waternet voor de TOP10 en een voor dit project opgezette conversietabel voor de GBKA. De tabel is opgezet aan de hand van de objectbeschrijving, gedetailleerde luchtfoto’s en veldbezoek. De hydrologische indeling is gemaakt in de oppervlaktypen verhard, onverhard en open water (zie onder).
De hydrologische indeling op basis van de bronbestanden leverde interessante verschillen op. Zo is het verschil tussen TOP10-vector en LGN5 voor het oppervlak onverhard in de orde van vijf procent (266 versus 254 ha). Met de GBKA is een verhard oppervlak van 223 ha afgeleid oftewel 12 tot 16 procent minder verharding in vergelijking met de TOP10-vector of het LGN5. Onzekerheden
De onzekerheden en foutengevoeligheid van het gebruik van de TOP10-vlakken zitten met name in de klasse ‘overig landgebruik’. Voor de GBKA veroorzaakt de klasse terreindeel met verhardingstype ‘onbekend’
Conversie van GBKA-klassen die zich in de Watergraafsmeer bevinden, naar eenheden geschikt voor hydrologische berekeningen.
klasse
verhard, gerioleerd (%)
verhard, ongerioleerd (%)
onverhard (%)
open water (%)
100
0
0
0
gebouwdelen hoofdgebouw bijgebouw
50
0
50
0
overig
100
0
0
0
95
5
0
0
wegdelen gesloten* open**
95
5
0
0
overig
80
0
20
0
terreindelen gesloten
90
10
0
0
100***
0
0
0
onverhard
0
0
100
0
overig
10
5
85
0
gesloten
50
50
0
0
open
spoorbaandelen
open
10
0
90
0
onverhard
0
0
100
0
overig
10
0
90
0
0
0
0
100
waterdeel open water
* Verharding bestaand uit materiaal dat niet zonder definitieve destructie of machinale hulp verwijderbaar is, zoals betonplaten. ** Verharding die bestaat uit elementen van beperkte afmetingen die eenvoudig zijn te verwijderen en hergebruiken. Hier kan in theorie iets gemakkelijker water tussen voegen infiltreren, maar uit het veldbezoek bleek dat dit nauwelijks het geval is. *** Dit zijn onder andere een afvalverwerkingplaats en een rwzi. Het type komt zeer beperkt voor in de Watergraafsmeer en is aangesloten op de riolering.
H2O / 17 - 2011
35
de grootste onzekerheid bij het indelen naar hydrologische klassen. Deze twee klassen nemen respectievelijk ongeveer 30 en 25 procent van het totale oppervlak voor hun rekening. Op basis van de gedetailleerde luchtfoto en een veldbezoek is de klasse terreindeel met verhardingstype ‘onbekend’ verdeeld in 15 procent verhard en 85 procent onverhard (zie tabel). Voor de klasse ‘overig landgebruik’ in de TOP10 is een verhouding van 33 procent verhard en 66 procent onverhard aangehouden. Voor de andere lagen in het GBKA met een onbekend verhardingstype zegt de naam al veel over het type verharding, waardoor minder onzekerheid bestaat over de ‘hydrologische indeling’. Ongerioleerde verharding
Tijdens het veldbezoek bleek ook dat niet al de verharding in een wijk op de riolering afwatert. Een deel verdwijnt in groenzones, zoals water dat op het fietspad valt (zie foto). Een ander deel sijpelt tussen tegels door de grond in of infiltreert via speciale voorzieningen zoals grindkoffers. Voor deze lokale situaties is voor elk type oppervlak van elke laag uit de GBKA een inschatting gemaakt van het verharde oppervlak dat doorgaans niet afstroomt op de riolering. Dit leverde 28 hectare verharding op; een afname van ruim tien procent. Dit oppervlak is als onverhard oppervlak meegenomen in het hydrologische model. Een verbeterde inschatting kan worden gemaakt wanneer het GBKA wordt gekoppeld aan rioleringsgegevens, zoals een kolken- of leidingenbestand. De Turtle Urban toolbox voor ArcGIS bevat scripts om koppelingen met een vlakkenbestand te maken, waardoor deze handeling niet handmatig hoeft te worden uitgevoerd.
Resultaat De aanpassingen in afvoerende oppervakken op basis van het GBKA en in de manier van afstromen van een gedeelte van de verharding leveren in totaal een afname op in verharding van 25 tot 30 procent ten opzichte van de TOP10 en LGN. Dit heeft ook zijn weerslag op de peilstijgingen die worden berekend met het model. Tijdens een heftige bui in 2005 nam een 30cm-peilstijging met ruim 30 procent af ten opzichte van het oorspronkelijke model op basis van de TOP10. Dit kwam beter overeen met de meetgegevens (zie afbeelding 2).
Momenteel wordt gefaseerd de nieuwe Algemene Hoogtekaart van Nederland (AHN-2) op de markt gebracht. Ten opzichte van het huidige bestand (AHN) heeft de AHN-2 een veel grotere dichtheid aan meetpunten. Waar de AHN het doet met één punt per 16 m2 tot één punt per m2, is het nieuwe bestand verfijnd tot zes tot tien punten per m2. Het nauwkeurigste AHN-2-bestand dat beschikbaar komt, heeft een rastergrootte van 0,5 meter met een nauwkeurigheid tussen de 10 en 20 cm2). Daarmee blijven nuances als stoepranden en verkeersdrempels in de data zichtbaar.
36
H2O / 17 - 2011
Afb. 2: Berekende en gemeten peilstijging in de Watergraafsmeer bij een heftige bui in de herfst van 2005.
Bovenstaande geeft het belang aan van een betrouwbaar basisbestand voor het bepalen van afvoerende oppervlakken en afstromingprocessen in de stedelijke omgeving. Wanneer toch een TOP10-bestand wordt gebruikt om tot een hydrologische indeling te komen, levert een realistische inschatting van de onderverdeling van het type ‘overig landgebruik’ relatief veel rendement op. Een veldbezoek of het gebruik van gedetailleerde luchtfoto’s biedt hier uitkomst voor een verbeterslag. Tevens raden wij op basis van de kennis vanuit de Watergraafsmeer als uitgangspunt een verdeling aan van 20-30 procent verhard en 70-80 procent onverhard voor het type ‘overig landgebruik in stedelijk gebied’.
De toekomst De objectvlakken in de BGT zijn straks te ‘verrijken’ met aanvullende informatie. In Amsterdam zal de dienst Kernregistratie Openbare Ruimte de BGT via de Amsterdamse dienst Infrastructuur aan wegdelen en het type verharding koppelen. Maar ook waterschappen kunnen het bestand op hun beurt verder verrijken. Tijdens het veldbezoek in de Watergraafsmeer bleek dat neerslag op verhard oppervlak niet altijd naar een riool afstroomt maar naar de berm en dat een hele serie schuurdaken in een wijk het opgevangen neerslagwater naar de bodem infiltreert via een grindkoffer. Dit soort kennis is straks aan de objectvlakken te koppelen en is, als het IMGeo-model is gevolgd, goed gearchiveerd en voor iedereen beschikbaar. Ook bestaat binnenkort de mogelijkheid om een combinatie te maken met de nieuwe Algemene Hoogtekaart van Nederland, de AHN-2. Hiermee zijn hellingshoeken van daken vast te stellen die mettertijd aan de dakvlakken (gebouwen) in de BGT zijn te koppelen. Deze analyse hoeft doorgaans maar één keer te worden uitgevoerd. Waternet koppelt bij wijze van proef de Gemeentelijk Basis Administratie aan de GBKA-woningvlakken. Zo kunnen rioleurs voor hun rekenmodellen eenvoudig het
aantal inwoners op straat- of wijkniveau vaststellen. Het IMGeo-model wordt nu ontworpen. Het is voor hydrologen en rioleurs belangrijk mee te denken zodat we in 2015 een Basisregistratie Grootschalige Topografie hebben waar we optimaal mee aan de slag kunnen om eenvoudiger en betrouwbaardere analyses uit te voeren. Ons inziens is een onderverdeling in verhardingstype daartoe een goed begin. LITERATUUR 1) Nelen & Schuurmans (2004). Bescherming wateroverlast Noorderkwartier. 2) Van der Zon N. (2011). Kwaliteitsdocument AHN-2.
platform
Ellen Besseling, Wageningen Universiteit Lars Hein, Wageningen Universiteit
Geen hoofdrol nutriënten in de afname van witvis in de Nederlandse binnenwateren Dit artikel geeft een overzicht van de verandering van witvisbestanden in een aantal Nederlandse binnenwateren en bespreekt de mogelijke oorzaken van deze veranderingen. Deze analyse geeft aan dat de vispopulaties van vier grote Nederlandse binnenwateren onder druk staan van met name de visserij. De invloed van andere factoren, voornamelijk actief biologisch beheer en een toename van het aantal aalscholvers, lijkt kleiner en verschilt per meer. Vermindering van de nutriëntenconcentraties in het water vormt niet de hoofdoorzaak van de afname van witvis.
S
inds de jaren ‘70 vormt de hoeveelheid witvis een belangrijk aspect in het beheer van de Nederlandse binnenwateren. Witvisbestanden zijn gerelateerd aan waterkwaliteit; zo kunnen bepaalde soorten (met name brasem) zorgen voor troebel water1). In de laatste jaren namen sportvissers een snelle afname van het witvisbestand waar2). Beter inzicht in de ontwikkeling van visbestanden is belangrijk voor het beheer ervan, waarbij de belangen van beroepsvissers, sportvissers, watermanagers en natuurbeschermers op een evenwichtige manier afgewogen moeten worden.
neemt de brasembiomassa af van meer dan 100 kilo per hectare naar 20 kilo per hectare (zie afbeelding 1c). Voor de Friese boezem zijn alleen voor de periode 1985-19985) data over de gemiddelde brasembiomassa voorhanden. Om toch een beeld van de gemiddelde brasembiomassa gedurende de afgelopen tien jaar te krijgen, is gebruik gemaakt van de gegevens van zes Friese wateren6). Afbeelding 1d laat voor de afgelopen twee decennia geen duidelijke opof neerwaartse trend in de brasembiomassa in Friesland zien. Het Fluessen-Heegermeer is hierop een uitzondering; hier neemt de brasembiomassa af.
Trends in visbestanden In het IJsselmeer wordt tegenwoordig een lage totale biomassa gevonden en vormen pos en baars de dominante soorten. In de jaren ‘70 en ‘80 was de totale biomassa in het IJsselmeer veel groter en werd deze gedomineerd door brasem en blankvoorn3). Eind jaren ‘80 nam de witvisbiomassa al af van 300 kilo per hectare naar minder dan 20 kilo per hectare en in 2006 kwam de witvisbiomassa in het IJsselmeer zelfs onder de 10 kilo per hectare (zie afbeelding 1a). Voor de Veluwerandmeren zijn gegevens over de visstand beschikbaar vanaf begin jaren ‘90 voor het Wolderwijd-Nuldernauw en het Veluwemeer-Drontermeer4). In het Wolderwijd-Nuldernauw ligt de brasembiomassa rond de 20 kilo per hectare en de blankvoornbiomassa rond de 15 kilo per hectare en vindt geen duidelijke afname van de witvisbiomassa plaats (zie afbeelding 1b). In het Veluwemeer-Drontermeer daarentegen is een opvallende afname van brasem zichtbaar: halverwege de jaren ‘90
Vangstgegevens beroepsvisserij Op het merendeel van de Nederlandse wateren hebben sportvissers het schubvisrecht en beroepsvissers alleen het aalvisrecht. Als beroepsvissers het recht of toestemming hebben om op schubvis te vissen, kunnen zij legaal de witvisstand beïnvloeden. Visstandbeheercommissies (VBC’s) werken sinds 1999 aan visplannen om de visserij op binnenwateren duurzamer te maken. Dit leidt in sommige gebieden tot vermindering en in andere tot nieuwe ontwikkeling van beroepsvisserij op witvis5). Historisch gezien werd witvis voornamelijk als bijvangst aangeland. Het gericht op witvis vissen is een recent fenomeen3), mogelijk ontstaan om te compenseren voor verminderde vangst van de economisch meest waardevolle vissoorten (door afgenomen visstand en/of inspanning reductie maatregelen) en door verhoogde vraag naar witvis uit Oost-Europa8). Beroepsvissers vissend op witvis vangen vooral
brasem; er wordt veel minder blankvoornen erg weinig kolbleivangst geregistreerd. Voor kolblei komt dit deels doordat vaak geen onderscheid tussen brasem en kolblei wordt gemaakt. Naast moeilijkheden in het onderscheiden van vissoorten hebben binnenvissers geen veilplicht, waardoor de documentatie over beroepsvisserij op binnenwateren incompleet, ongeorganiseerd en moeilijk te verkrijgen is. Op het IJsselmeer zijn het aal- en schubvisrecht in handen van de Staat en verhuurd aan beroepsvissers. Ongeveer 85 procent van deze vissers levert aan de vijf visafslagen rond het IJsselmeer (zie afbeelding 2). Ondanks de onvolledigheid zal deze afbeelding in grote lijnen de verandering van de vangst over de tijd op het IJsselmeer weergeven. Over de lange termijn is een afname van de vangst van de economisch belangrijkste soorten aal, snoekbaars, baars en spiering te zien, terwijl het aandeel witvis tijdens de jaren ‘80 toeneemt en gedurende het laatste decennium zelfs het merendeel van de aanlanding beslaat. Omdat de witvisbiomassa over de laatste twee decennia niet toe- maar afneemt (zie afbeelding 1a), is het waarschijnlijk dat men intensiever op witvis is gaan vissen om deze toegenomen vangst te verkrijgen. Op de Veluwerandmeren heeft Federatie de Randmeren het schubvisrecht. De beroepsvisserij heeft het aalvisrecht en toestemming om witvis groter dan 15 cm te vangen tussen 1 november en 15 maart op open water met uitzondering van zeven paaigebieden. Voor brasem liggen de door het ministerie van Landbouw en
H2O / 17 - 2011
37
invloed van andere factoren (visserij en, voor sommige soorten in de randmeren, predatie door aalscholvers). Ten derde bevestigt een aantal ervaringen uit het waterbeheer dat nutriënten niet de limiterende factor zijn voor de ontwikkeling van de witvisbiomassa in Nederlandse binnenwateren. Een voorbeeld is dat het Wolderwijd-Nuldernauw vanaf 1981 is doorgespoeld met nutriëntenarm water; dit leidde niet tot verminderde witvisbiomassa12). Ter vergelijking, in het Peipsi-meer in Estland/ Rusland worden visstanden aangetroffen die vergelijkbaar zijn met de visstanden in het IJsselmeer, terwijl de relatieve fosfaatbelasting acht maal zo laag en de relatieve stikstofbelasting 4,5 maal zo laag zijn in het Peipsi-meer13). Afb. 1: Gemeten biomassa in CPUE/ha (ofwel vangst per inspanningseenheid) van de meest voorkomende soorten. Voor de Friese boezem is alleen de brasembiomassa vermeld. a: aangepast uit Van Overzee et al.1), b en c: verkregen uit data van Jansen7), d: verkregen uit data van Beekman5) en Koole en Koopmans6).
Visserij vastgestelde quota hoger dan de aanwezige biomassa. De beroepsvissers hebben naast de toestemming voor open water toestemming om witvis te vangen in een aantal privé- en gemeentehavens9). Het vissen in havens wordt als problematisch beschouwd, omdat hier grote hoeveelheden vis zonder registratie kunnen worden gevangen, wanneer de vissen hier in de winter samenscholen. Vijf vissers hebben sinds 2004/2005 en mogelijk al langer toestemming op witvis te vissen op de Veluwerandmeren. Van één visser zijn vangstgegevens bekend. Hij ving in 2009 in het Wolderwijd-Nuldernauw 23.920 kilo brasem en 1.100 kilo blankvoorn en in het Veluwemeer-Drontermeer 41.980 kg brasem10). Deze aanlandingen bedragen, wanneer ze worden vergeleken met de door Fortuin4) gegeven totale visbiomassa in deze meren in 2007 (meest recente biomassagegevens), in het WolderwijdNuldernauw 45 procent van de totale brasembiomassa en twee procent van de totale blankvoornbiomassa en voor het Veluwemeer-Drontermeer 62 procent van de totale brasembiomassa. Gezien de hoge percentages en het ontbreken van vangstgegevens van vier vissers is het nodig deze cijfers met enige voorzichtigheid te beschouwen. In Friesland heeft de beroepsvisserij het aalvisrecht en een klein deel van het schubvisrecht voor specifieke wateren; al 25 jaar is
voor het overgrote deel van de wateren het schubvisrecht in handen van de sportvisserij5). Schubvis wordt hierdoor alleen als bijvangst en door andere factoren dan de beroepsvisserij aan het ecosysteem onttrokken.
Mogelijke oorzaken achteruitgang visbestanden Factoren die witvispopulaties mogelijk negatief kunnen beïnvloeden, zijn een verminderde beschikbaarheid van nutriënten, actief biologisch beheer, aalscholverpredatie, beroepsvisserij en stroperij. Nutriënten
Sinds de jaren ‘80 wordt gestreefd naar lage nutriëntenconcentraties ter verbetering van de waterkwaliteit. Door verminderde beschikbaarheid van voedsel kan dit witvispopulaties negatief beïnvloed hebben7). De verandering van de stikstof- en fosfaatconcentratie volgt in het IJsselmeer3) en de Veluwerandmeren11) dezelfde neerwaartse trend (zie afbeelding 3) als het witvisbestand. In de eveneens eutrofe Friese boezem is de nutriëntenbeschikbaarheid verminderd5), terwijl geen eenduidige afname van de witvisbestanden plaatsvindt. Er is een aantal redenen om te veronderstellen dat de afname in nutriëntenconcentraties niet van doorslaggevende rol is geweest bij de achteruitgang van de witvispopulaties. Ten eerste is er de discrepantie van de Friese wateren. Ten tweede duidt de populatiesamenstelling op de
Actief Biologisch Beheer
Actief Biologisch Beheer (ABB) is een veelvuldig toegepaste maatregel ter verbetering van de waterkwaliteit. ABB houdt het wegvangen in van een grote hoeveelheid vis om een omslag naar helder water te forceren. Belangrijk is hierbij dat een groot deel van het visbestand van soorten die de bodem omwoelen, zoals brasem, wordt weggevangen. ABB is van 1990 tot 1994 toegepast in het Wolderwijd-Nuldernauw4) en in 1991 in enkele Friese wateren14). ABB is niet toegepast in het IJsselmeer en voor zover ons bekend ook niet in het VeluwemeerDrontemeer. Het wegvangen van een deel van de visbiomassa heeft zowel bij ABB als bij visserij invloed op zowel de populatiegrootte als de populatieopbouw, omdat met name witvis van midden- en grote klasse wordt weggevangen. Het is duidelijk dat ABB een grote invloed heeft op de witvispopulaties in die jaren en wateren waar dit is toegepast. Hoewel ook ABB zich richtte op het wegvangen van witvisbestanden, is de impact van de huidige, hoge visserijdruk op witvis hiermee niet te vergelijken. Bij de uitvoering van actief biologisch beheer werd witvis weggevangen in samenhang met het scheppen van andere ecologische randvoorwaarden, zoals een afname in nutriënten en het aanleggen van paaiplaatsen voor snoek, om een omslag te krijgen naar helder water. Actief biologisch beheer is gericht op het scheppen van ecologische condities, waarbij de brasempopulatie laag blijft ten gunste van snoek en een aantal andere soorten. Deze verandering in soortensamenstelling is daardoor gunstig voor de ecologische toestand van de wateren.
Afb. 2: Geregistreerde vangst van beroepsvissers op het IJsselmeer (aangepast uit Van Overzee et al.1).
Aalscholvers
Door zijn beschermde status is sinds halverwege de jaren ‘80 het aantal aalscholvers in Nederland en daarmee de predatiedruk op witvis toegenomen. Het dieet van de aalscholver bestaat grofweg uit 35 procent pos, 30 procent baars en 30 procent blankvoorn (de rest bestaat uit onder andere spiering, aal en brasem)15). Pos en baars worden niet tot de witvis gerekend en daarom niet verder besproken (pos wordt overigens ook niet commercieel gevangen). Een invloed van exploitatie of aalscholverpredatie kan uit een verandering in de populatiesamenstelling worden afgelezen, omdat predatie specifieke lengteklassen negatief
38
H2O / 17 - 2011
platform beïnvloedt. Bij aalscholverpredatie zijn de vissen van 15 tot 40 cm (ook wel middenklasse genoemd) ondervertegenwoordigd16). Lengte-frequentiediagrammen van blankvoorn4) zijn door de lagere biomassa per hectare in het algemeen minder duidelijk dan voor brasem. In de Veluwerandmeren lijken voor blankvoorn zowel de midden- als grote lengteklassen te ontbreken, hetgeen duidt op een andere invloed dan aalscholverpredatie. Omdat blankvoorn een groot deel van het aalscholverdieet beslaat, kan deze factor echter niet geheel worden uitgesloten. Ook al beslaat brasem maar een klein deel van het aalscholverdieet, toch wordt hier een verlaagde brasembiomassa in alleen de middenklasse waargenomen. In het IJsselmeer en de Friese boezem wordt geen ondervertegenwoordiging van alleen de brasem of blankvoorn middenklasse waargenomen en zijn er geen indicaties voor sterke predatie door aalscholvers. Visserij
Omdat bekend is waar en wanneer actief biologisch beheer heeft plaatsgevonden, kan de invloed ervan onderscheiden worden van die van visserij. Een belangrijke indicator voor de visserijdruk is de populatieopbouw in lengte- of gewichtsklassen. De lengte-biomassaverdeling van brasem in het IJsselmeer en de lengte-frequentiediagrammen van de Veluwerandmeren en vier Friese wateren geven een typisch overbevist dan wel gemanipuleerd brasembestand weer: erg kleine aantallen in de midden- en bovenklasse. In het IJsselmeer heeft geen actief biologisch beheer plaatsgevonden, wat duidt op beroepsvisserij als oorzaak voor de lage witvisbiomassa. In de jaren volgend op actief biologisch beheer blijft de brasempopulatie in het WolderwijdNuldernauw stabiel. In dezelfde jaren neemt de biomassa van Veluwemeer-Drontermeer sterk af, terwijl daar geen actief biologisch beheer plaatsvindt en de visserijdruk hoog is. Deze neergaande trend in de bestandsgrootte in Veluwemeer-Drontermeer (zie afbeelding 1), samen met intensievere bevissing in het Veluwemeer-Drontermeer dan in het Wolderwijd-Nuldernauw, wijst op de negatieve impact van bevissing op witvispopulaties. Bovendien zijn de witvisaanlandingen gedurende het afgelopen decennium hoog geweest ten opzichte van de populatiegroottes. In het IJsselmeer werden hoge aanlandingen voor aal en snoekbaars gevolgd door achteruitgang in visbestanden3),8); dezelfde trend wordt nu voor witvis gezien. Ook het gegeven dat witvis legaal in grote getale uit havens wordt weggevangen9), onderschrijft dat de impact van visserij op witvispopulaties groot is. Stroperij
Voor het IJsselmeer en de randmeren zijn er geen indicaties die wijzen op significante oorzaken voor veranderingen in witvisbestanden naast de hiervoor onderzochte verklaringen. Dit is echter niet het geval voor de Friese wateren. Omdat in deze provincie niet legaal op witvis wordt gevist, is het vreemd dat daar in enkele wateren een overbeviste populatiesamenstelling is aangetroffen. Afname in witvisbestand
Afb. 3: De fosfaatconcentratie in het IJsselmeer, Veluwemeer en Wolderwijd (aangepast uit De Leeuw et al.3) en SVN11).
begin jaren ‘90 kan te wijten zijn aan actief biologisch beheer. Voor recentere afname is het mogelijk dat stroperij in de vorm van ‘bijvangst’ en het overtreden van beperkingen in te bevissen gebieden, visseizoen en materiaalgebruik3) in sommige wateren in Friesland een rol speelt. Ook het overschrijden (of ontbreken) van meeneemlimieten voor sportvissers kan plaatselijk populatieopbouw en -grootte beïnvloeden. De afname van de brasembiomassa in het Fluessen-Heegermeer in tegenstelling tot de constante populatiegrootten in de andere Friese wateren wijst eveneens op een grote invloed van plaatselijke factoren.
Conclusies De commerciële vangst van witvis is in de afgelopen tien jaar een grotere rol gaan spelen en lijkt op basis van de beschikbare data de dominante factor in de veranderingen in witvisbestanden in de Nederlandse binnenwateren. Hierbij heeft het wegvangen van grote hoeveelheden witvis tegen zeer geringe kosten uit havens in de winter een mogelijk grote invloed. Nutriënten lijken niet de limiterende factor voor de ontwikkeling van de huidige witvisbiomassa te zijn in de onderzochte wateren. Hierdoor zal in deze wateren het verder reduceren van nutriëntenconcentraties, tot een zeker niveau, waarschijnlijk niet tot verdere vermindering van de witvisbiomassa leiden. Het doorzetten van de recente hoge visserijdruk op witvis zou wel kunnen leiden tot een (verdere) afname van visbestanden. De ecologische gevolgen van een verdere vermindering van de witvisbiomassa zijn op basis van de door ons verzamelde data niet goed in te schatten. Gezien de aanwezigheid van een complex evenwicht in de Nederlandse binnenwateren17) en de hoge kosten van ecologische herstelmaatregelen is het zaak om hier snel verder duidelijkheid over te krijgen. Er is sprake van een gebrek aan (overzichtelijke) gegevens wat betreft aanlandingen, visbestanden en populatieopbouw voor sommige meren. Omdat de aanwezige data verspreid en gefragmenteerd is (onder andere bij SVN, onderzoeksinstituten en de waterschappen), zou verder onderzoek
moeten beginnen met het bij elkaar brengen van data van deze organisaties. Het toekomstig verzamelen en delen van informatie door visstandbeheercommissies zal hieraan bijdragen. LITERATUUR 1) Van Overzee H., I. de Boois, O. van Keeken, B. van Os-Koomen en J. van Willigen (2010). Vismonitoring in het IJsselmeer en Markermeer in 2009. Imares. 2) Stichting Schub (2010). www.nederlandnettenvrij.nl. 3) De Leeuw J., W. Dekker en A. Buijse (2008). Aiming at a moving target, a slow hand fails! 75 years of fisheries management in Lake IJsselmeer (the Netherlands). Journal of Sea Research 60, pag. 21-31. 4) Fortuin R. (2007). Rijkswaterstaat IJsselmeergebied. Visstandbemonstering Randmeren-Oost 2007. AquaTerra Water en Bodem. 5) Beekman J. (2005). Visstandbeheerplan Friese boezem 2005-2015. VBC Fryslân. 6) Koole M. en M. Koopmans (2010). KRW-visstandopname in 22 waterlichamen. Wetterskip Fryslân. 7) Jansen H., I. de Boois, R. Hille Ris Lambers, B. van Os-Koomen en J. van Willigen (2007). Vismonitoring in het IJsselmeer en Markermeer in 2006. Imares. 8) Buijs G. (2009). Vechten om de witivis. Visionair 3-11, pag. 17-20. 9) Snoek H., H. Geluk, J. Foppen en G. Heimensen (2009). Conceptversie Visplan Veluwe Randmeren. Federatie De Randmeren. 10) SVN (2009). Unpublished data about Veluwe peripheral lakes. 11) SVN (2006). Data Ecologie Randmeren Oost 04-06. 12) Meijer M.-L. en H. Hosper (1997). Effects of biomanipulation in the large and shallow Lake Wolderwijd, The Netherlands. Hydrobiologia 342-343, pag. 335-349. 13) De Leeuw J., C. Deerenberg, W. Dekker, R. van Hal en H. Jansen (2006). Veranderingen in de visstand van het IJsselmeer en Markermeer: trends en oorzaken. Nederlands Instituut voor Visserij Onderzoek (RIVO). 14) Van Emmerik W. (2008) Kennisdocument brasem (Linnaeus, 1758). Sportvisserij Nederland. Kennisdocument 23. 15) Van Rijn S. en M. van Eerden (1999). Aalscholvers in het IJsselmeergebied in 1999. Voortgangsrapport populatiedynamica en voedseloecologie Aalscholvers IJsselmeergebied. RIZA. Werkdocument 2000.184x. 16) De Laak G. en T. Aarts (2008). Effecten van aalscholvers op visbestanden. Sportvisserij Nederland. 17) Scheffer M. (2004). Ecology of shallow lakes. Kluwer Academic Publishers.
H2O / 17 - 2011
39
handel & industrie Vergelijking tussen WKO-instrumenten Regis en NHI Warmte/koude-opslag (WKO) maakt het mogelijk energie in de bodem op te slaan en te winnen om gebouwen en woningen te koelen en te verwarmen. Het ministerie van Infrastructuur en Milieu zet in op 18.000 systemen in 2020, een groei van circa 1.600 systemen per jaar. Om deze groei te stimuleren, zijn twee instrumenten ontwikkeld voor twee verschillende doelgroepen: voor woningeigenaren en initiatiefnemers van bouwprojecten een landelijk instrument van IF Technology, voor specialisten en adviseurs een expertise-instrument van Tauw en Techniplan.
B
eide instrumenten maken gebruik van landelijke bodemgegevens. Het instrument van Tauw gebruikt Regis II, IF Technology het Nationaal Geohydrologisch Instrumentarium versie II (NHI). In dit artikel wordt een vergelijking gemaakt tussen beide instrumenten. Hiertoe zijn vijf locaties in Nederland bodemtechnisch doorgerekend: Haarlem, Apeldoorn, Helmond, Assen en Middelburg. De resultaten zijn vergeleken met de werkelijke (bodem)situatie op basis van onder andere aanwezige boorbeschrijvingen en uitgevoerde pompproeven. Voor beide instrumenten geldt dat de gebruikers op een snelle manier inzicht krijgen in de mogelijkheden voor warmte/ koude-opslag op een bepaalde locatie. Ze geven op basis van een locatie in Nederland, een gebouwfunctie en bruto vloeroppervlak een kostenraming, terugverdientijd en eventuele aandachtspunten.
Resultaten
kenmerk
Regis II
NHI
grid
250 m * 250 m
250 m * 250 m
aantal lagen
maximaal 21
maximaal 7 2
beschreven eigenschappen per laag
doorlaatvermogen = kD (m /d); weerstand = c (d); diepte = boven en onder (meter t.o.v. NAP)
doorlaatvermogen = kD (m2/d); weerstand = c (d); diepte = boven en onder (meter t.o.v. NAP)
bron
boorbeschrijvingen
Regis II
Het Regionaal Geohydrologisch Informatiesysteem (Regis) II is een verzameling digitale bestanden met hydrogeologische informatie, die TNO samen met de provincies ontwikkelde. Regis II geeft een detaillering van goed en slecht doorlatende lagen in de Nederlandse bodem. Van elke hydrogeologische eenheid is de diepteligging van de onder- en bovenkant en dikte vastgelegd in gridbestanden van 250 bij 250 meter.
Het Nationaal Hydrologisch Instrumentarium (NHI) is een geïntegreerd landsdekkend grond- en oppervlaktewatermodel van Nederland. Het doel van het NHI is hydrologische ondersteuning te bieden aan beleids- en operationele studies op landelijk (en zoveel mogelijk regionaal) niveau. De NHI bevat net als Regis geometrische en hydraulische eigenschappen.
Vergelijking Regis en NHI.
Bodemtechnisch
Afbeelding 1 laat zien welk watervoerend pakket beide instrumenten kiezen om WKO toe te passen. Beide instrumenten blijken hetzelfde watervoerende pakket te kiezen. Dit komt ook overeen met de gerealiseerde projecten. In Apeldoorn is sprake van een gestuwd gebied. In de referentie is gekozen voor bronpositionering onder de stuwwal. Deze keuze wordt in beide instrumenten indirect gemaakt. Het specialistisch instrument van Tauw genereert geen uitkomsten, de gebruiker moet zelf dieptes aangeven. Het instrument voor woningeigenaren en de bouwsector (IF) zoekt naar het eerste watervoerende pakket onder een scheidende laag en komt uit op een pakket in de stuwing. Wel wordt in dit instrument de waterkwaliteit aangegeven als aandachtspunt. De doorlatendheid verschilt aanzienlijk, omdat beide instrumenten de ondiepere, beter doorlaatbare pakketten adviseren in plaats van het dieper gelegen referentieproject. In dergelijke situaties is de expertise van een geohydroloog onontbeerlijk. In Helmond zijn de verschillen ten aanzien van de keuzes in het instrument inzichtelijk. Het instrument van IF mag in ondiepe pakketten (zonder deklaag erboven) pas filters plaatsen vanaf 20 meter beneden maaiveld in verband met infiltratiedruk. Het instrument van Tauw geeft wederom aan dat een expert moet worden ingeschakeld in verband met risico op problemen met redox. Op basis van de bodemopbouwgegevens in het instrument kan de gebruiker het ontwerp
40
H2O / 17 - 2011
afleiden dat in het schema is aangegeven. De doorlatendheid (de k-waarden) van het instrument van Tauw komen meer overeen met de referentie dan het instrument van IF.
berekende terugverdientijden: de terugverdientijd van het instrument van Tauw valt binnen de marges (in beide gevallen 25 procent) van de berekende tijden door IF.
De doorlatendheden van beide modellen vertonen verschillen. De resultaten uit het instrument van Tauw laten een onderschatting zien van de referentiewaarde; de resultaten van het instrument van IF een overschatting. Deze verschillen zorgen ervoor dat de uiteindelijke brondimensionering iets afwijkt. Bij een lagere doorlatendheid zal verhoudingsgewijs meer putfilter moeten worden geplaatst om dezelfde waterhoeveelheid te onttrekken. De verschillende doorlatendheden leiden echter niet tot grote verschillen in de uiteindelijke kostenraming.
Conclusies
Financieel
Het schema geeft de berekende investeringskosten van beide instrumenten op de vijf locaties weer. Hierin zijn meegerekend de bronnen, het leidingwerk, etc. en de warmtepomp, piekketel en regeneratievoorziening. Op basis van een vergelijking met een conventioneel systeem (CV voor verwarming, koelmachine voor koeling) en de noodzakelijke jaarlijkse onderhouds- en monitoringskosten is vervolgens de terugverdientijd voor het beoogde systeem berekend. De investeringskosten van beide instrumenten blijken tamelijk goed overeen te komen. De berekende kosten blijken minder dan tien procent van elkaar te verschillen. Dit wordt ook bevestigd door de
Beide instrumenten kunnen een eerste bronontwerp dimensioneren dat overeenkomt met de referentiesituatie. Daar waar de menselijke keuzes de bronpositionering en daarmee het ontwerp van de bronnen beïnvloeden, zijn de verschillen tussen de modellen en het referentieproject groter. Niet vastgesteld kan worden of Regis of NHI beter in staat is om de juiste voorspelling te geven. De verschillen tussen beide instrumenten zijn marginaal en komen niet tot uiting in de kostenraming. De terugverdientijden worden bepaald door keuzes in de berekeningsmethode. De uitgevoerde vergelijking geeft aan dat de verschillen in resultaat meer modeltechnisch van aard zijn. Modelmatige keuzes die gemaakt zijn ten aanzien van bronontwerp bijvoorbeeld de diepte van aanleg van de bronnen ten opzichte van het maaiveld - zijn meer bepalend voor het uiteindelijke financiële plaatje. Fouten of verschillen in Regis en NHI blijken de uiteindelijke terugverdientijden niet zodanig te beïnvloeden dat onjuiste beslissingen worden genomen over de toepassing van WKO. Ervaring met realisatie van bronnen in gestuwde gebieden leert dat het aanleggen van een WKO in deze gebieden complex is.
*thema
handel & industrie De lokale verschillen in bodemopbouw zijn zo groot dat het moeilijk is om op basis van regionale gegevens een inschatting te maken wat betreft de haalbaarheid. Dit vormt een aandachtspunt. Het instrument van Tauw gaat hier beter mee om, omdat hier de mededeling ‘raadpleeg de expert’ aangegeven wordt. Mogelijk kan het instrument van IF in deze gebieden ‘waterkwaliteit’ als een nog groter aandachtspunt belichten. Hierbij speelt ook de doelgroep een belangrijke rol. Voor het geven van een indicatie van de haalbaarheid van een bodemenergiesysteem op een bepaalde locatie zijn beide instrumenten geschikt. Voor de afstemming is het aan te raden om altijd een deskundige te raadplegen. Zodat ook de aspecten ten aanzien van grondwaterkwaliteit en -stroming én beïnvloeding van aanwezige grondwaterbelangen meegenomen kunnen worden in het uiteindelijke ontwerp. Martin Bloemendal (Tauw) Sanne de Boer en Marc Koenders (IF Technology) Voor meer informatie over NHI: www.wkotool.nl. Voor meer informatie over Regis: www.rgd.nl.
Speciale aanpak grondwateroverlast in woonwijken Zowel structureel te lage als te hoge grondwaterstanden in woonwijken kunnen overlast veroorzaken. Enkele gevolgen van te lage waterstanden zijn paalrot en verzakkingen. Te hoge waterstanden kunnen voor een te hoge luchtvochtigheid, vochtige en beschimmelde muren en kelders en drassige tuinen zorgen. In bepaalde gebieden in Nederland is een hoge grondwaterstand een groot probleem.
I
n natte periodes kunnen hoge grondwaterstanden beter beheersbaar worden door het verlagen van de ontwateringsdiepte. Dit kan bijvoorbeeld door de aanleg van sloten (open water). Hiervoor is in de praktijk niet altijd ruimte vanwege bebouwing en infrastructuur, zoals
bomen, kabels en leidingen. Voor ondergrondse drainage is over het algemeen wel voldoende ruimte en het ontwerp hiervan moet ervoor zorgen dat uitsluitend pieken in de grondwaterstand worden verlaagd, zodat de bestaande groenvoorziening in de wijk beschermd wordt.
Datalogger met geïntegreerde drukopnemer, geplaatst in een kruipruimte.
Om de gevolgen van de aanpassing van de ontwateringsdiepte op zowel korte als lange termijn te kunnen volgen, is het nodig om de grondwaterstanden te monitoren. Dit kan door peilbuizen met geautomatiseerde meetsystemen te plaatsen. Het meetsysteem, een datalogger met geïntegreerde drukopnemer, zorgt ervoor dat dagelijks, automatisch de grondwaterstanden doorgestuurd worden naar een internettoepassing die met grafieken en rapportages de gegevens visualiseert. Vervolgens kunnen dan verdere analyses worden gedaan. Een juiste plaatsing van de peilbuizen is van belang om betrouwbare gegevens te verkrijgen. Uit onderzoek kan blijken dat het plaatsen van peilbuizen in het openbaar terrein niet voldoende is, maar dat het ook nodig is om een grondwatermeter in een kruipruimte te plaatsen. Dit brengt praktische problemen met zich mee, maar is zeker een optie. De meetapparatuur moet geschikt zijn voor plaatsing in een afgesloten ruimte. Een bijkomend probleem is dan het GPRS-bereik in de kruipruimte. De gemeente Boxtel heeft inmiddels positieve ervaringen met het meten van grondwaterstanden in kruipruimtes. Harm Winkelhorst (REALSENSE)
H2O / 17 - 2011
41
agenda 7 september, Nieuwegein Samen de waterketen in seminar als opvolger van de ‘OPIW-middag’, die tot vorig jaar werd georganiseerd door KWR Industrie & Water. Doel is horen waar de interesse van de eindgebruiker ligt, netwerken en nieuwe thema’s op de agenda zetten. Organisatie: KWR Industrie & Water. Informatie: www.kwrwater.nl.
19 september, Driebergen Natuurvriendelijke oevers themadag over de ecologische resultaten van de aanleg van natuurvriendelijke oevers, met de presentatie van een handreiking met betrekking tot standplaatsfactoren. Organisatie: STOWA. Informatie: (033) 460 32 00.
20 september, Maastricht PestO: bestrijdingsmiddelen in grondwaterbeschermingsgebieden symposium over een meerjarig onderzoek naar het vóórkomen van bestrijdingsmiddelen in de grondwaterbeschermingsgebieden in Limburg. Organisatie: WML, Provincie Limburg, KWR, DHV en DLV Plant. Informatie: www.limburg.nl/pesto.
21 september, Den Haag Klimaatverandering, conflicten en migratie: de watercontext symposium waarop wetenschappers, beleidsmakers en betrokkenen vanuit de praktijk spreken over capaciteitsopbouw en herstel in gebieden met waterproblemen, over het voorkomen van conflicten rondom water en over een internationaal juridisch kader voor de bescherming van klimaatmigranten. Organisatie: UNESCO-IHE, ministerie van Buitenlandse Zaken, Wereld Natuur Fonds e.a. Informatie: www.hydrology.nl.
22 september, ‘s-Hertogenbosch SIKB
publieksevenement over waterveiligheid waar innovaties en bewustwording centraal staan. Breed scala aan activiteiten op en rond waterkeringen. Organisatie: Unie van Waterschappen en Rijkswaterstaat. Informatie: www.dagvandedijk.nl.
28 september, Amsterdam Bouwen in diepe polders: doormodderen of verregaande stappen? bijeenkomst over de problemen met het bouwen in diepe polders. Ondanks een zorgvuldige watertoets kan grondwater in diepe polders voor problemen zorgen. Hoe kan dat in de toekomst voorkomen worden? Welke rol speelt (beter) bouwrijp maken van de grond daarbij? Organisatie: Waternet en het platform Beter Bouwen Beter Wonen. Informatie: (020) 608 36 35.
3 en 4 oktober, Leeuwarden Co-operation in innovation, a global requirement? jaarlijks tweedaags congres van Wetsus met dit jaar aandacht voor de noodzaak om samen te werken bij innovatie op watertechnologisch gebied (eerste dag) en de internationale wetenschappelijke ontwikkelingen op het gebied van waterbehandelingstechnologie (tweede dag). Informatie: www.wetsus.nl.
4 oktober, Meppel Nieuwe sanitatie 8e platformbijeenkomst over onder andere de ervaringen met de inzameling en het transport van afvalwater van verschillende samenstelling én de ontwikkeling van mogelijke nieuwe concepten met betrekking tot ‘nieuwe sanitatie’. Organisatie: Koepelgroep Ontwikkeling Nieuwe Sanitatie. Informatie: (033) 460 32 00.
4-5 oktober, Rotterdam Pumps & Valves
jaarcongres over de wijzigingen van regels, beleid, uitvoering en toezicht op de bodem die dit najaar verwacht worden én een evaluatie van het Besluit bodemkwaliteit. Organisatie: SIKB. Informatie: www.sikb.nl.
vakbeurs die helemaal in het teken staat van pompen, kleppen en afsluiters. Organisatie: easyFairs. Informatie: www.easyfairs.com.
22-23 september, Amersfoort Water is zoveel meer dan H2O
4-6 oktober, ‘s-Hertogenbosch Milieu
conferentie over ‘vitaal water’, met op donderdag een wetenschappelijk seminar over fundamentele vragen voor waterprofessionals die verbreding zoeken en vrijdag vooral praktische toepassingen. Organisatie: DHV. Informatie: www.dhv.nl.
24 september, Amersfoort Watervitalisering conferentie over wat te verwachten is van watervitalisering en welke ervaringen er mee zijn opgedaan. Organisatie: Stichting WATER Drager van Leven. Informatie: Peter Schukking (030) 695 92 95 of www.stichtingwater.nl.
42
24 september, diverse locaties Dag van de dijk
H2O / 17 - 2011
tweede editie van deze beurs, met als thema’s onder meer (afval)waterbehandeling, bodemonderzoek en duurzaam inkopen. Organisatie: 2XPO B.V. Informatie: www.milieuvakbeurs.nl.
6 oktober, IJmuiden Behandeling industrieel afvalwater themadag over het verbreden van kennis omtrent het optimaliseren van industriële (biologische) afvalwaterzuiveringen. Organisatie: Koninklijk Nederlands Waternetwerk en de Stichting Kennisuitwisseling Industriële Watertechnologie. Informatie: www.waternetwerk.nl.
6-7 oktober, Vijfhuizen No-Dig jaarlijks evenement rond sleufloze technieken waarbij aanleg, onderhoud, renovatie en vervangen van ondergrondse leidingen kan plaatsvinden zonder dat wegen opengebroken hoeven te worden. Met een beurs en een congres (op 6 oktober). Organisatie: Nederlandse Vereniging voor Sleufloze Technieken en Toepassingen. Informatie: (079) 325 22 60.
12 oktober, Petten Het belang van de NoordHollandse kust binnen het zandig systeem van Calais tot Denemarken symposium over de zwakke plekken aan de Noord-Hollandse kust en de noodzakelijke versterking daarvan. De kustmorfologie en het Noord-Hollandse kustsysteem worden onder de loep genomen, maar ook onder andere de ruimtelijke kwaliteit. Organisatie: Vereniging voor Waterstaat en Landinrichting. Informatie: www.waterenland.nl.
13 oktober, Breda Waterbouwdag jaarlijkse bijeenkomst met aandacht voor de gevolgen van de bezuinigingen op een aantal grote (water)bouwprojecten. Gekeken wordt naar uitvoerbare en concrete plannen om bestaande waterproblemen op te lossen en tegelijkertijd de economische crisis te lijf te gaan. Organisatie: CURNET. Informatie: www.waterbouwdag.nl.
13 oktober, Rotterdam Water, wonen en ruimte congres over gebiedsontwikkeling en het combineren van de verschillende functies van water, zoals waterberging met wonen en natuurontwikkeling en recreatie. Dit vraagt om creatieve, innovatieve oplossingen op het gebied van ontwerp, techniek, organisatie en financiën én samenwerking. Organisatie: Elba Media. Informatie: www.waterwonenenruimtecongres.nl.
13-14 oktober, Maarssen Bodemenergie eerste nationaal congres over bodemenergie, met aandacht voor alle vormen van energiebenutting in en uit de ondergrond en de invloed daarvan (bijvoorbeeld warmte/ koude-opslag) op de grondwaterkwaliteit. Organisatie: Universiteit van Utrecht, Vrije Universiteit Amsterdam en Wageningen Universiteit. Informatie: www.congresbodemenergie.nl.
29 oktober - 4 november, Amsterdam Internationale waterweek een week met daarin Aquatech, Aquaterra, enkele internationale congressen en de nieuwe beurs Integrated Aqua Solutions met een aantal prestigieuze waterprojecten. Organisatie: Amsterdam RAI. Informatie: www.aquatechtrade.com.
GIET UW WERVIN VING VOOR OPLEIDING & PERSO SONEEL IN HET JUISTE VAT AT Reserv rveer ook uw personeelsadvertentie in H2O, hét tijdschrift voor watervoorziening ervoorziening en waterbeheer. waterb
010 - 42 4274180
NEN 5744 voor grondwaterbemonstering N Nieuw in de norm: Zuurstof en troebelheid zijn Z nu ook verplichte parameters!
2100 Q IS / 2100 Q Portable troebelheidsmeter ➔ betrouwbaar: ook bij hoge bezinksnelheid ➔ tijdsbesparend kalibratiecontrolesysteem ➔ conform ISO 7027 norm of USEPA 180.1
mous waterbeheer
Een heldere kijk op water HQD pH, geleidbaarheid, g zuurstof & redox ➔ multifunctionele meters ➔ handzaam, robuust en waterdicht ➔ kalibratiegegevens opgeslagen in elektrode
HACH LANGE Tel. 0031 (0)344 63 11 30 www.hach-lange.nl
Gemeenten en waterschappen staan voor stevige wateropgaven. Met de slimme oplossingen van Mous Waterbeheer hoeft u daar niet van wakker te liggen.
Projectontwerp & Realisatie Service & Onderhoud Telemetrie Advies
www.mouswaterbeheer.nl
Watercycle Research Institute
