8 juni 2012 TIJDSCHRIFT VOOR WATERVOORZIENING EN WATERBEHEER

nº

45ste jaargang / 8 juni 2012

12/

2012

TIJDSCHRIFT VOOR WATERVOORZIENING EN WATERBEHEER

RWZI HORSTERMEER VERWIJDERT VERONTREINIGINGEN IN EEN STAP BESTRIJDINGSMIDDELEN IN GRONDWATER NOORD-LIMBURG ‘GEBRUIK BRAK GRONDWATER VOOR PRODUCTIE DRINKWATER’ KOSTEN VOOR WATERBEHEER VAN VEENWEIDEGEBIED FRIESLAND

Duurzame waterschappen

O

pnieuw gaat een rioolwaterzuiveringsinstallatie energie en grondstroffen opleveren. Eind mei tekenden STOWA en Waterschap Vallei & Eem een overeenkomst die ervoor moet zorgen dat de zuiveringsinstallatie in Amersfoort zo ingericht gaat worden dat ze straks geen energie meer kost maar oplevert. Ook gaat het waterschap stikstof en fosfaat uit het water halen én hergebruiken. Die elektriciteit wordt opgewekt uit biogas, wat op haar beurt ontstaat uit zuiveringsslib dat op de rwzi Amersfoort vergist gaat worden. Dat slib is afkomstig van drie zuiveringsinstallaties in de omgeving en de eigen zuivering.

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) André Struker (Waternet) Cees Verkerk (Vewin) Advertentieverkoop Roelien Voshol (010) 427 41 54 Brigitte Laban (010) 427 41 52 Mediaorder Carola Sjoukes (010) 427 41 09 fax (010) 473 20 00 Abonnementenservice (010) 427 41 08 (van 9.00 tot 12.00 uur) e-mail [email protected] fax (010) 473 20 00 Abonnementsprijs € 113,- per jaar excl. 6% BTW € 149,- 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. Druk en lay-out DeltaHage grafische dienstverlening, Den Haag Copyright Nijgh Periodieken B.V., 2012 Het auteursrecht op de inhoud van dit tijdschrift wordt uitdrukkelijk voorbehouden. Overname van artikelen alleen na schriftelijke toestemming van de uitgever. www.vakbladh2o.nl

Peter Bielars

inhoud nº 12 / 2012

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

Het is zo langzamerhand geen nieuws meer dat waterschappen aankondigen dat hun zuiveringsinstallaties energie gaan opleveren in plaats van energie kosten. Niet alleen is dit uit oogpunt van duurzaamheid gunstig; het bespaart het waterschap en dus ook de bewoners in het beheergebied geld. Naast energieopbrengsten krijgt ook het (her)gebruik van andere grondstoffen uit het te zuiveren water een steeds prominentere plaats in het zuiveringsgebeuren. Het is een gunstige ontwikkeling, waarbij nog meer waterschappen zich mogen aansluiten.

4 / Rwzi Horstermeer verwijdert stikstof, fosfaat én microverontreinigingen met 1-Stepfilter

6 / ‘Green week’: elke druppel telt Bjartur Swart

7 /Duitsland-Nederland: een goed team in putmanagement

Marc Balemans, Renard Prevoo, Falco van Driel, Klaasjan Raat en Kees van Beek

7

8 / Bestrijdingsmiddelen in 14 kwetsbare

grondwaterbeschermingsgebieden in Limburg

Kees Vink, Matthijs Bonte, Sjef Crijns, Birgitta Putters, Frans Vaessen, Henny Moonen, Eric Castemiller, Erika Frankhuizen, Marc Strookman en Jos Peters

11

/ Pleidooi voor gebruik brak grondwater voor productie drinkwater Klaasjan Raat, Jan Willem Kooiman, Martijn Groenendijk en Ate Oosterhof

11

14

/ ‘Zouthouder’ levert gescheiden brak en zoet grondwater uit één put Ate Oosterhof, Mark van der Valk, Jan Arie de Ruijter en Klaasjan Raat

16

/ Nederland in de prijzen op wereldcongres over water, klimaat en energie Eilard Jacobs, Jos Frijns, Jan-Evert van Veldhoven, Suzanne Wuijts en Petra Kip

18

18

/ Zeven stuwende krachten naar duurzaam waterbeheer Eilard Jacobs

25

/ De kosten voor het waterbeheer in het veenweidegebied van Friesland Andreas Hartman, Job Schouwenaars en Achmed Moustafa

29

/ Statistiek van extreme gebiedsneerslag in Nederland Aart Overeem, Adri Buishand, Iwan Holleman en Remko Uijlenhoet

32

/ Beheersmethoden voor overlast door waterplanten in natuurzwembad in Boxtel Gerard Scheiberlich en Roelf Pot

35

/ Biologische stabiliteit van drinkwater verkend met flowcytometrie Willem Jan Knibbe, Ruud Kolpa, Andrew Mercer en Jasper Verberk

Bij de omslagfoto: om de stroming in de grachten van Delft in kaart te brengen, zijn onlangs onder meer 200 badeendjes losgelaten. De eerste resultaten van het onderzoek tonen aan dat de grachten anders stromen dan verwacht (foto: Roy meijer).

Rwzi Horstermeer verwijdert in één stap stikstof, fosfaat en microverontreinigingen De verbouwing van de uit 1985 daterende rioolwaterzuiveringsinstallatie Horstermeer, die vorig jaar zomer begon, is in een beslissende fase beland. Het 1-Stepfilter, een effluentnabehandelingstechniek, is volgens de planning vorige week geplaatst en gevuld met actiefkool, dat in één stap zowel stikstof, fosfaat en zwevende stof als microverontreinigigen kan verwijderen. Na het afregelen gaat een testperiode in van enkele maanden, waarin wordt gekeken of de samenstelling van het effluent overeenkomt met de vooraf gemaakte berekeningen. Aan het einde van deze fase wordt besloten of aanpassingen nodig zijn. Dat de verbouwde rwzi voortaan ook medicijnresten gaat verwijderen, zoals NRC Handelsblad eind mei meldde, is gedeeltelijk waar. “De geplaatste actiefkoolfilters, die een belangrijk onderdeel van de installatie vormen, halen veel van deze resten weg maar niet alles. In een rwzi gaat het om afvalwater; dan gelden andere eisen dan voor drinkwaterbereiding. Wanneer wij alle medicijnresten eruit zouden kunnen halen, waren speciale installaties bij ziekenhuizen niet meer nodig”, aldus een woordvoerster van Waternet. De rioolwaterzuivering Horstermeer ligt in de Horstermeerpolder in de gemeente Wijdemeren, ten zuiden van de Ankeveense Plassen. De zuiveringsinstallatie loost het

gezuiverde water op de Vecht, die juist dezer dagen wordt uitgebaggerd. Volgens de Kaderrichtlijn Water (KRW) moet gezuiverd afvalwater vanaf 2015 voldoen aan strengere eisen waar het gaat om de toegestane hoeveelheden stikstof en fosfaten. Het Waterschap Amstel, Gooi en Vecht heeft in zijn Restauratieplan Vecht maatregelen opgenomen die bijdragen aan deze doelstelling. Met de aanpassingen zal de vernieuwde rioolwaterzuivering met de innovatieve effluentnabehandelingsinstallatie de komende 20 tot 25 jaar weer aan alle eisen voldoen en tegelijkertijd bijdragen aan een nog schonere Vecht.

Onderzoek

Het onderzoek naar de ontwikkeling van discontinue filtratietechnieken op de rwzi Horstermeer begon in 2005 en werd in 2009 afgerond. Onder de titel ‘1-Stepfilter als effluentpolishingstechniek’ zette STOWA de opgedane ontwerpkennis en praktijkervaring met nageschakelde discontinue filtratietechnieken op een rij. De onderzoeksresul-

Een schets van de nieuwe rwzi Horstermeer met het 1-Stepfilter (illustratie: Waternet).

taten zijn gebruikt voor de ontwikkeling van het nieuwe eenstapsfilterconcept (one Step Total Effluent Polishing) door Waternet samen met Witteveen+Bos, Norit, TU Delft en STOWA, en met subsidie van het ministerie van Infrastructuur en Milieu. Het systeem verwijdert in één stap, naast een efficiënte afscheiding van deeltjes, ook opgeloste nutriënten, organische microverontreiniging en zware metalen uit het afvalwater en combineert de tot nu toe gescheiden processen van zand- en actiefkoolfiltratie. In het 1-Stepfilter vinden verschillende deelprocessen plaats: fosfaatverwijdering (combinatie van coagulatie, flocculatie en filtratie), stikstofverwijdering via denitrificatie (C-brondosering), verwijdering zwevende stof via filtratie en verwijdering van microverontreinigingen via adsorptie aan actief kool en de aanwezige biomassa. Microverontreinigingen uit het afvalwater hechten zich aan het oppervlak van de koolkorrel. Actief kool als adsorptiemedium wordt al op grote schaal toegepast bij drinkwaterbereiding. De zware metalen kunnen zich hechten aan de gevormde vlokken en de micro-organismen. Deze worden ook gefilterd uit het afvalwater en blijven achter in het filter. Met deze nieuwe en innovatieve techniek zijn de toekomstige effluenteisen in 2015 voor stikstof (5 mg/l jaargemiddeld) en fosfaat (0,5 mg/l voortschrijdend gemiddelde) haalbaar. Het filter is gedurende twee jaar op pilotschaal getest en onderzocht. Op basis van de goede onderzoeksresultaten besloot Waternet uiteindelijk het systeem full scale toe te passen als nabehandeling op de rwzi Horstermeer, met als primair doel te kunnen voldoen aan de strengere effluenteisen door het nitraat en fosfaat vergaand te verwijderen. Het totale effect van de afzonderlijke verwijderingen en de interactie tussen de verwijderingsprocessen bepalen het resultaat van het 1-Stepfilter. De proefinstallatie bestond uit een discontinu filter gevuld met actief kool, dat werd gevoed met water uit de afloopnabezinktank van de rwzi. De proefinstallatie was zo gedimensioneerd dat behaalde resultaten representatief geacht worden voor de rwzi Horstermeer.

4

H2O / 12 - 2012

actualiteit Afvalwaterketenbedrijf Fryslân in de maak Wetterskip Fryslân, drinkwaterbedrijf Vitens en de gemeente Súdwest-Fryslân gaan gezamenlijk de waterzuiverings- en rioleringstaken uitvoeren. Met de ondertekening van de opdracht voor het oprichten van het Afvalwaterketenbedrijf Fryslân op 25 mei is de eerste stap gezet naar een nieuwe organisatie die beide taken gaat uitvoeren. Door het in één hand houden van de afvalwaterketen moet een stevige besparing worden bereikt.

I

n het Nationaal Bestuursakkoord Water zijn afspraken gemaakt over kostenbesparingen en efficiënter werken door meer samen te werken binnen de afvalwaterketen, met name tussen gemeenten en waterschappen. De provincie Frsylân heeft een onderzoek laten uitvoeren naar de Friese situatie door Tauw en Berenschot. Op 25 januari kwam het rapport ‘Fries Feitenonderzoek Doelmatigheid Waterketen’ uit. Uit dat rapport blijkt dat in Friesland jaarlijks maximaal 17,9 miljoen euro bespaard kan worden. Die besparing is niet op korte termijn te realiseren: pas in 2020 gaat het om 12,1 miljoen euro structureel. Ook blijkt uit dit onderzoek dat de grootste besparing wordt behaald door samenwerking tussen gemeenten onderling en tussen gemeenten en het Wetterskip. Samenwerking met drinkwaterbedrijf Vitens levert wel enige winst op maar in beperktere mate. Eén van de aanbevelingen uit het rapport is om, naast de bestaande partijen, een waterketenbedrijf op te richten. Wetterskip Fryslân, Vitens en de gemeente

Súdwest-Fryslân hebben daarin de eerste stap gezet. Hoe dat waterketenbedrijf er concreet uit gaat zien, is nog niet duidelijk. Eerst wordt een projectteam opgezet dat een structuur gaat opzetten. Half juli moet het projectplan zijn opgesteld. Daarna wordt een onderzoeksfase opgestart, waarin onder meer wordt gekeken naar baten en kosten nu en in de toekomst. Dit moet in november afgerond zijn. Dan wordt de organisatiestructuur opgesteld, die in februari 2013 een organogram moet opleveren. Vanaf maart 2013 begint dan de uitvoering, die gedurende de duur van de pilot jaarlijks wordt geëvalueerd. Vanaf dat moment zijn ook andere gemeenten welkom om aan te sluiten. Tot en met de daadwerkelijke start van het waterketenbedrijf in maart 2013 is een budget van bijna 200.000 euro beschikbaar. De pilot Afvalwaterketenbedrijf Fryslân gaat vijf jaar duren. Het waterketenbedrijf wordt een overheidsgelieerde onderneming in de vorm van een NV met geborgde uitgangs-

punten met als aandeelhouders de gemeente(n), Wetterskip Fryslân en Vitens. De partijen hebben een gezamenlijke missie opgesteld: samen zorgen voor duurzaam waterketenbeheer en opereren als één afvalwaterketenbeheerder met behoud van ieders verantwoordelijkheid. Om dat te bereiken is een viertal uitgangspunten opgesteld: • zo laag mogelijke kosten voor de burger • zorg voor het milieu • efficiënte bedrijfsvoering, waarbij zelf uitvoeren of uitbesteden beide mogelijk zijn • nadruk op innovatie voor kostenbesparingen in de toekomst. Het in 2001 opgerichte Aquario watermanagement BV, de samenwerking tussen het Wetterskip Fryslân en Vitens, wordt op termijn geïntegreerd in het nieuwe afvalwaterketenbedrijf. Op dit moment hebben zes gemeenten hun uitvoerende beheertaken bij Aquario ondergebracht.

Badeendjes en dobbers brengen stroming Delft in beeld In totaal 200 badeendjes en 1.100 dobbers hebben de stroming in de grachten van Delft in kaart gebracht. Die bleek op sommige plaatsen af te wijken van de verwachting. In het kader van het meetexperiment ‘Slim meten en monitoren’ van advies- en ingenieursbureau Witteveen+Bos, Munisense BV, de gemeente Delft, het Hoogheemraadschap van Delfland en de TU Delft werden de eendjes en dobbers losgelaten met hulp van leerlingen van groep 8 van de Openbare Montessorischool Jan Vermeer uit Delft.

H

et project ‘Slim meten en monitoren’ moet inzicht geven in wat er precies gebeurt in Delft met het oppervlaktewater, het grondwater en de riolering tijdens hevige regenbuien. Het Delftse watersysteem omvat de grachten (oppervlaktewater), het grondwater en neerslag. Door te meten aan die drie componenten én aan de riolering wordt duidelijk hoe het watersysteem reageert als stuwen en gemalen worden ingezet. Een netwerk van sensoren levert gegevens van waterstanden en -volumes in de grond, grachten en riolen. Deze metingen worden vervolgens gecombineerd met computermodellen om het hele systeem beter in kaart te brengen. In het project worden twee onderwerpen belicht: wateroverlast en gebiedsgericht beheer van verontreinigd grondwater. Het in kaart brengen van de

stroming in de grachten is een eerste stap. De dobbers en badeendjes brachten al wat verrassende resultaten aan het licht: op sommige plekken wijkt de stroming behoorlijk af van de verwachting. Maar ook extrene factoren kunnen een steentje bijdragen. Zo kan het voorbijvaren van een containerschip op de Schie al voor een (plaatselijk) peilverschil in de grachten zorgen, tot misschien wel 30 centimeter.

De eendjes en dobbers op weg door de grachten van Delft (foto: Roy Meijer).

Na het presenteren van de resultaten van de ‘badeendjesrace’ op 1 juni wordt de laatste hand gelegd aan het meetplan voor de grachten. Na het plaatsen van de diverse sensoren kunnen geïnteresseerden de meetresultaten via internet volgen. Uiteindelijk moet het project, dat ook een Europese subsidie krijgt, in 2014 leiden tot adviezen voor het waterbeleid in Delft. H2O / 12 - 2012

5

‘Green Week’: elke druppel telt De ‘Green Week’, Europa’s grootste milieuconferentie, stond van 22 t/m 24 mei in het teken van mondiale waterproblemen, tegen de achtergrond van de snelle bevolkingsgroei en de opwarming van de aarde. De Europese Commissie ging samen met zo’n 3000 deelnemers - belanghebbenden, ngo’s, regeringsvertegenwoordigers, politici en EU-ambtenaren - op zoek naar oplossingen voor essentiële watervraagstukken, zoals het behoud van de beschikbaarheid van water van goede kwaliteit, onder andere via het Europees Innovatieprogramma Water.

E

urocommissaris Janez Potočnik (Milieu) sprak in zijn openingsrede de hoop uit dat de conferentie voor alle deskundigen aanleiding zou zijn mee te helpen aan de ontwikkeling van zowel bestaande beleidslijnen als nieuwe ideeën, zodat voor iedereen schoon water beschikbaar komt. Uit een recente enquête van de Europese Commissie blijkt dat zeven van de tien Europeanen zich zorgen maken over de watervoorraad in de wereld. Verontreiniging door puntbronnen en diffuse bronnen, overmatige onttrekking van water en omleggingen van rivieren en meren vormen een bedreiging voor de inspanningen om tegen 2015 een goede toestand van de Europese wateren te bereiken. Met water verband houdende natuurrampen, zoals droogte en overstromingen, komen vaker voor. De ernst en frequentie ervan zullen naar verwachting verder toenemen als gevolg van de opwarming van de aarde en wijzigingen in landgebruik. Eurocommissaris Connie Hedegaard (Klimaat), rekende voor dat droogte en overstromingen de afgelopen tien jaar ruim 115 miljard euro schade hebben veroorzaakt. Zij gaf aan dat voor Europa klimaatverandering het belangrijkste punt moet zijn, maar dat het ook voor andere continenten geen luxe maar bittere noodzaak is daarop te anticiperen. Daarvoor is wel meer kennis en een vertaling daarvan naar regionaal beleid nodig. Ze stelde voor in de toekomst alleen

nog grote infrastructurele projecten mee te financieren als die klimaatbestendig zijn. Professor Alain Jenkens (adjunct-directeur van het Centre for Ecology & Hydrology) haakte daarbij aan door te stellen dat we nog heel veel dingen niet weten, bijvoorbeeld de aard en omvang van de klimaateffecten. Hij betoogde dat grote investeringen nodig zijn. In de discussie met de zaal werd enerzijds vastgesteld dat veel schort aan de communicatie: politici, beleidsmakers en onderzoekers spreken niet dezelfde taal. Anderzijds werd geopperd dat voor problemen die met klimaatverandering samenhangen, vaak regionale oplossingen nodig zijn. Europa zou daarvoor de kaders moeten bieden.

Verrassend onderzoek

Dat goed onderzoek soms tot verrassende resultaten kan leiden, bleek uit de bijdrage van professor Millán, uitvoerend directeur van de Fundación CEAM. Hij liet zien dat de jaarlijkse neerslagsommen vaak als de beschikbare hoeveelheid water worden beschouwd, maar dat we ons daarmee rijk rekenen. Veel regenwater in het mediterrane systeem is namelijk van lokale herkomst. In een korte cyclus verdampt het water en regent het lokaal weer uit. De werkelijk beschikbare hoeveelheid is die welke van elders wordt aangevoerd en uiteindelijk tot afvoer komt. En dat is vaak aanzienlijk minder. Staffan Nilsson, president van het Europese Economische en Sociale Comité (EESC), benadrukte dat de bodem zowel ten

Eurocommissaris Janez Potočnik (tweede van links) tijdens de ‘Green Week’ in gesprek met Pierre Favrot en Claudia Topalli van The European Plastic Pipes and Fittings Association (foto: TEPPFA).

aanzien van klimaatmitigatie als -adaptatie veel belangrijker is dan we vaak denken. De bodems in Europa degraderen snel, wat leidt tot minder watervasthoudend vermogen en daardoor meer overstromingen. De landbouw ziet hij als een belangrijke partij; 70 procent van al het zoete water in Europa wordt gebruikt door de landbouw. Goed bodembeheer en voldoende aanvoer van organische stof dragen bij aan het oplossen van de waterkwaliteits- en kwantiteitsopgaven. Nieuw beleid ten aanzien van zuiveringsslib en compost in de Kaderrichtlijn Bodem is gewenst.

Landbouw

Alina Ujupan, medewerker van Janez Potočnik, stelde dat de landbouw erg belangrijk is, maar dat de balans wordt bedreigd. Droogte en wateroverlast bedreigen steeds vaker een goede landbouwvoedselvoorziening. Diezelfde landbouw heeft vaak een negatieve invloed op de omgeving en het watersysteem. Er is een visie nodig op het functioneren van het systeem en de rol die de landbouw daarbij kan vervullen. Daartoe zal het nodig zijn het probleem eerst beter te definiëren. Namens Eurocommissaris Dacian Ciolos (Landbouw) gaf Karl Falkenberg aan dat met het huidige beleid 75 procent van de KRW-doelstellingen niet worden gehaald. Er komt onderzoek naar de oorzaak. Duidelijk is voor hem dat naast de uitstoot door de landbouw - het bijvoorbeeld microverontreinigingen uit rwzi’s zijn die mede het niet halen van de KRW-doelen kunnen verklaren. Zodra daar meer zicht op is, moet naar praktische oplossingen worden gezocht. De landbouw kan daaraan een belangrijke bijdrage leveren. Het Europees Innovatie Programma Water kan alle spelers bij elkaar brengen en ervoor zorgen dat zij hun verantwoordelijkheid nemen. Dat dit programma geen eigen budget heeft, achtte hij vooral een uitdaging.

Conclusies

De voornaamste conclusies van de conferentie, die veel meer onderwerpen en thema’s behandelde dan hier beschreven, zijn: • We kunnen veel van andere landen leren. Onze waterkennis is wellicht minder uniek dan we soms (als Nederlanders) wel eens denken; • We kunnen veel aan Europa hebben. De ontwikkelingen die nu in Nederland op gang komen, bijvoorbeeld ten aanzien van het bodembeheer in relatie tot de waterhuishouding, lopen voor een belangrijk deel parallel met de gedachtenvorming in Europa; • We zullen nadrukkelijk moeten samenwerken. Overal in Europa is veel kennis voorhanden en bestaat een grote bereidheid die te delen. Bedrijven, overheden en ngo’s kunnen daarbij elk hun eigen rol vervullen. Bjartur Swart (MWH-Global)

6

H2O / 12 - 2012

verslag Duitsland-Nederland: een goed team in putmanagement De tiende editie van de Berlin Brandenburger Brunnentage (van Andreas Wicklein van Pigadi Brunnenservice) vond 7 en 8 mei plaats in Potsdam. De Brunnentage zijn bij uitstek een podium waar Duitse makers en gebruikers van putten en de onderzoekswereld elkaar treffen. Ook Nederland speelt mee, want de afgelopen tien jaar zijn in het bedrijfstakonderzoek van de drinkwaterbedrijven grote stappen gezet als het gaat om duurzame (inzet van) winmiddelen.

V

erschillende bedrijven toonden in Potsdam nieuwe technieken die van belang zijn voor drinkwaterputten. Het familiebedrijf Borlochmessung Storkow is bijvoorbeeld gespecialiseerd in geofysica in pompputten. Het presenteerde de HydroNMR-sonde, waarmee de porositeit, permeabiliteit en geometrie van de omstorting in kaart is te brengen. Dit is nuttig voor het bepalen van het effect van putregeneraties of ontwikkeling na putaanleg. NMR (nuclear magnetic resonance) is dezelfde techniek die ziekenhuizen gebruiken voor MRI-scans. Ook toonde het een nieuwe sonde voor de detectie van de fluorescerende tracers Uranine en Eosine. Met tracers en sonde is het stromingsprofiel in een put uiterst nauwkeurig vast te stellen, zelfs bij zeer lage stroomsnelheden. Ook is de techniek te gebruiken voor de detectie van kortsluitstroming naar putten, zoals in kalksteen op kan treden. Elke Wittstock van de Berliner Wasserbetriebe (BWB) illustreerde het belang van de detectie van kortsluitstroming. In 2011 is een bacteriologische besmetting geconstateerd van het drinkwater in Berlijn: 200.000 inwoners kregen toen een kookadvies voor drinkwater en BWB moest het leidingwater gedurende circa twee maanden chloren. De besmetting vond plaats na extreme neerslag, waardoor putten en leidingen onder water kwamen te staan. Via een lekke verbinding tussen putbuis en -opstal en een slecht afgedichte kabeldoorvoer naar een putkelder kon het bacteriologisch besmette water in het ruwwater terechtkomen. Hierop is besloten in een reeks putten alle buisafsluitingen uit voorzorg te vervangen.

Putverstopping

Hella Schwarzmüller (KompetenzZentrum Wasser Berlin; KWB) presenteerde de resultaten van WellMa: een vierjarig onderzoeksproject naar chemische en biologische putverstopping. Het onderzoek richtte zich onder meer op de microbiologie van ijzeroxiderende bacteriën, de mogelijkheid H2O2 in te zetten voor preventie van putverstopping (bleek niet effectief ) en het effect van de bedrijfsvoering op het optreden van putverstopping. Een continue bedrijfsvoering draagt bij aan het tegengaan van chemische putverstopping. Via een andere weg kwam Kees van Beek (KWR Watercycle Research Institute) tot dezelfde conclusie. Voorts vertelde Van Beek over zijn levenswerk: putverstopping door deeltjes. Uit de reacties uit de zaal bleek dat Duitse putmanagers het Nederlandse onderzoek

Monstername bij waterwinput in Nuland (foto: Brabant Water).

steeds meer waarderen. Putschakelen, als remedie voor deeltjesverstopping, wordt inmiddels ook op enkele puttenvelden in Duitsland toegepast. Peter Nillert (GCI) ging in op het belang van een juiste keuze in grootte van filterspleet en omstortingsgrind (iets waar ook Kees van Beek - vanuit de mechanische putverstopping - al jaren voor pleit). Zijn rekenregels zijn een interessante aanvulling op het Nederlandse onderzoek en zijn het verkennen waard. Aanvullend vertelde Nillert over de (positieve) ervaringen met het creëren van een natuurlijke omstorting in enkele verticale pompputten (in grofzandige pakketten). Aanleg van deze putten is goedkoper dan de conventionele put met omstortingsgrind. Glaskorrels zijn al enkele jaren ‘in de mode’ als alternatief voor omstortingsgrind. Christoph Treskatis (Bieske und Partner) noemde de verwachte voordelen: betere doorlatendheid door uniformiteit in korreldiameter, meer grip op de kwaliteit van het materiaal, effectievere regeneraties, en minder afzet van ijzerhydroxides (en dus verstopping) op de gladde, inerte glaskorrels. Dit laatste is aangetoond in laboratoriumstudies en de praktijk. Daar bleek een onverwacht neveneffect: ijzer zette zich nu grotendeels af op de onderwaterpomp (en in de stijg- en ruwwaterleiding) met als gevolg dat deze elke zes maanden vervangen moest. Een kostenafweging tussen putregeneratie enerzijds en onderhoud aan pomp- en leidingen anderzijds is van belang.

In Amerika is alles groter

Speciaal voor de tiende editie van de Berlin Brandenburger Brunnentage was Jim Bailey van Shannon & Wilson (Seattle) uitgenodigd. De omgang met putten is in de Verenigde Staten totaal verschillend van Duitsland en Nederland. Het begrip ‘putmanagement’ is er vrijwel onbekend. Bij putverstopping wordt vaak gekozen voor nieuwbouw in plaats van

regeneratie. Over preventie van putverstopping wordt sowieso nauwelijks nagedacht. Bailey maakte zijn toehoorders deelgenoot van de Amerikaanse aanpak bij diepe putten. Deze putten, aangelegd zonder omstorting, zijn vaak meer dan 300 meter diep, hebben filterlengtes tot 100 meter en kennen een afpomping van soms wel 100 meter. Bailey toonde resultaten van regeneraties met de Hydro-puls, waarbij putten tot ver boven de 100 procent terugkwamen. De grote dieptes van deze putten stellen zeer specifieke eisen aan regeneratie- en onderhoudswerkzaamheden, zoals een zeer goede planning en een grote creativiteit en dito improvisatievermogen van de uitvoerende.

Van één put naar een puttenveld

De presentaties werden afgewisseld met voorbeelden uit de praktijk, onder meer over de aanleg van horizontale (radiaal)putten en het spoelen van transportleidingen (waarmee men een aanzienlijke besparing op energie en dus ook kosten kan realiseren). Na twee dagen bleek onderzoek en kennis in Duitsland en Nederland elkaar goed aan te vullen. Een interessante ontwikkeling in beide landen is de verschuiving van het onderzoek van niveau van één put naar een heel puttenveld. Voorbeelden zijn het onderzoek aan schakelschema’s in Nederland en naar energiebesparing in Duitsland. Winst is niet alleen te halen in putverstopping maar ook in transportleidingen en door slimme aansturing van puttenvelden. Marc Balemans (Tij./Waterleiding Maatschappij Limburg) Renard Prevoo (Waterleiding Maatschappij Limburg) Falco van Driel (Oasen) Klaasjan Raat en Kees van Beek (KWR Watercycle Research Institute)

H2O / 12 - 2012

7

Bestrijdingsmiddelen in 14 kwetsbare grondwaterbeschermingsgebieden in Limburg Recent is een integraal onderzoek afgerond naar bestrijdingsmiddelen in 14 kwetsbare Limburgse grondwaterbeschermingsgebieden. De resultaten wijzen uit dat de uitspoeling van bestrijdingsmiddelen naar het grondwater de afgelopen jaren afnam maar dat de zandgebieden van Noord- en MiddenLimburg kwetsbaar blijven. Het lössgebied van Zuid-Limburg lijkt minder gevoelig voor uitspoeling, maar ook daar komt plaatselijk uitspoeling naar het grondwater voor, vooral in gebieden met een relatief hoge grondwaterstand, zoals de beekdalen. Bentazon en kresoxim-methyl kwamen naar voren als probleemstoffen waarvan het gebruik is toegestaan.

I

n het grondwater in het stroomgebied van de Maas worden met grote regelmaat bestrijdingsmiddelen aangetroffen. Deze vormen een bedreiging voor het halen van de doelen van de Kaderrichtlijn Water en voor een duurzame drinkwatervoorziening. In het Provinciaal Waterplan Limburg 2010-2015 is aangegeven dat maatregelen nodig zijn om de aanwezigheid van bestrijdingsmiddelen in het grondwater in Limburg te reduceren. Om te bepalen welke maatregelen zinvol zijn en waar deze het meest effectief zijn, is het pesticidenonderzoek PESTO uitgevoerd. Hierin is gekeken naar de aanwezigheid, de herkomst en het gedrag van bestrijdingsmiddelen in de ondergrond. De Provincie Limburg en Waterleiding Maatschappij Limburg werken hierin samen, met als doel de kennis te leveren op basis waarvan maatregelen geformuleerd kunnen worden. In 2009 voerde Witteveen+Bos samen met KWR Watercycle Research Institute en adviesbureau CLM een bureaustudie uit naar de risico’s door bestrijdingsmiddelen in het grondwater in Zuid-Limburg1). Vervolgens is in de tweede fase door KWR Watercycle Research Institute, DLV Plant en DHV het onderzoek uitgebreid naar Noord- en Midden-Limburg. Daarnaast zijn veldmetingen uitgevoerd en is een model (RESPOND-PEARL) gebouwd. Hiermee is het transport van een selectie van bestrijdingsmiddelen en metabolieten in zowel de bodem en grondwater berekend. De selectie was gebaseerd op een risicobeoordeling waarbij stofeigenschappen en historisch en verwacht toekomstig gebruik zijn meegenomen. Het model is gebruikt om voor heel Limburg inzichtelijk te maken waar bestrijdingsmiddelen uitspoelen uit de bodem. Voor Noord- en Midden-Limburg zijn vervolgens waterkwaliteitsprognoses berekend die inzicht geven in de kans op overschrijding van de drinkwaterkwaliteits-

8

H2O / 12 - 2012

normen voor de geselecteerde bestrijdingsmiddelen in het te winnen grondwater. Ook is inzicht gegeven in de termijn waarop overschrijdingen te verwachten zijn, om zo voldoende tijd beschikbaar te hebben om hierop te anticiperen. In Zuid-Limburg was het alleen mogelijk om de uitspoeling van bestrijdingsmiddelen en metabolieten uit de onverzadigde zone te modelleren, omdat op het moment van onderzoek voor dit gebied nog geen grondwaterstromingsmodel beschikbaar was. Afb. 1: Aanpak van het PESTO-onderzoek op hoofdlijnen.

Veldmetingen

Tijdens het onderzoek zijn 65 watermonsters genomen uit peilbuizen en winputten van Waterleiding Maatschappij Limburg, waarvan 30 in Zuid-Limburg (10 ruwwater en 20 freatisch grondwater) en 35 in Noord- en Midden-Limburg (12 ruwwater en 23 freatisch grondwater). De monsters zijn geanalyseerd op een breed pakket bestrijdingsmiddelen en metabolieten. De resultaten van de stoffen die één of meerdere keren zijn aangetroffen, zijn samengevat in de tabel.

achtergrond stof

2,6-dichloorbenzamide (BAM) bentazon N,N-dimethylsulfamide (DMS) AMPA

drinkwaternorm (µg/l)

Noord- en Midden-Limburg

Zuid-Limburg

aanwezig

maximale concentratie (µg/l)

aantal monsters boven de norm

aanwezig

maximale concentratie (µg/l)

aantal monsters boven de norm

1

11

0,76

0

4

0,23

0

0,1

6

0,11

1

0

-

-

1

6

3,1

1

8

0,85

0

1

0

-

-

1

0,72

0

bromacil

0,1

0

-

-

1

0,055

0

chloridazon

0,1

0

-

-

1

0,033

0

dikegulac-natrium

0,1

1

0,1

0

0

-

-

diuron

0,1

1

0,03

0

0

-

-

linuron

0,1

1

0,05

0

0

-

-

mercaptodimethur (methiocarb)

0,1

1

0,75

1

0

-

-

metolachloor

0,1

1

29

1

1

0,043

0

nicosulfuron

0,1

1

0,12

1

0

-

-

procymidon

0,1

1

0,05

0

0

-

-

Resultaten van de veldmetingen in de winter van 2011.

De resultaten tonen dat de waargenomen concentraties in het grondwater alleen in het zandgebied in Noord-en Midden-Limburg de drinkwaternorm overschrijden. Stoffen die meerdere malen zijn aangetroffen, zijn bentazon, BAM en DMS, waarvan bentazon en DMS beide één keer boven de norm. Er zijn geen aanwijzingen dat DMS zelf toxisch is, maar bij behandeling met ozon kan DMS worden omgezet in het toxische NDMA. Voor DMS wordt thans door het College voor de toelating van gewasbeschermingsmiddelen en biociden (Ctgb), een norm gehanteerd voor niet humaan-toxicologisch relevante metabolieten van 1,0 µg/l. De stoffen mercaptodimethur, metolachloor en nicosulfuron zijn alle slechts één keer aangetroffen maar wel steeds boven de norm. Uit vergelijking met meetresultaten van de Brede Screening 20072) en de provinciale grondwatermonitoring uit 2010 lijkt een dalende trend naar voren te komen, maar het is niet uit te sluiten dat de verschillen worden veroorzaakt doordat verschillende locaties zijn bemonsterd.

Uitspoelingsberekeningen

De metabolieten BAM en DMS zijn in hogere concentraties uitgespoeld dan de moederstoffen. Dit betekent dat de moederstoffen heel snel in metabolieten worden omgezet, die zelf weer veel trager worden afgebroken. De gemiddelde berekende concentraties bedroegen in de jaren ‘90 gedurende enkele jaren meer dan 5 µg/l; in geen enkel jaar echter gemiddeld meer dan 10 µg/l. In de periode 2000 tot 2008 bedroeg de uitspoeling uit de onverzadigde zone voor BAM rond 0,3 µg/l en voor DMS rond 1,1 µg/l. Sinds 2008 zijn de moederstoffen van beide metabolieten (respectievelijk dichlobenil en tolylfluanide) verboden. De berekende ruimtelijke verspreiding van de uitspoeling is voor chloridazon en kresoxim beperkt, maar voor bentazon aanzienlijk groter. De uitspoelingskaarten laten zien dat vooral gebieden met een ondiepe grondwaterstand (in Zuid-Limburg voornamelijk nabij de beken), gevoelig zijn voor uitspoeling (zie afbeelding 2).

De resultaten van de uitspoelingsberekeningen komen op hoofdlijnen overeen met de veldmetingen. In de meetcampagne tijdens dit project zijn BAM en DMS veelvuldig aangetroffen onder de drinkwaternorm voor metabolieten van 1 µg/l, chloridazon is eenmalig aangetroffen onder de drinkwaternorm voor bestrijdingsmiddelen van 0,1 µg/l. Opvallend is dat bentazon niet is aangetroffen in grondwatermonsters in ZuidLimburg, terwijl de stof wel is aangetroffen in de provinciale grondwatermonitoring van 2010 (één keer in Zuid-Limburg), de Brede Screening 2007 (zeven keer) en bij monitoring door Waterleiding Maatschappij Limburg. Een mogelijke verklaring is het verschil in monsternamelocaties.

Berekening transport in grondwater

Prognoses van aanwezigheid van bestrijdingsmiddelen en metabolieten in ruwwater

Afb. 2: Uitspoeling van bentazon uit de onverzadigde zone in 2000 in freatische grondwaterbeschermingsgebieden in Zuid-Limburg volgens PEARL-berekeningen (de norm van Waterleiding Maatschappij Limburg is de drinkwaternorm).

De modellering van de belasting en het transport in de onverzadigde zone is uitgevoerd met het pesticidenmodel PEARL3) voor tien pesticiden en vijf metabolieten. De berekeningen laten zien dat gedurende de rekenperiode (1985-2009) weliswaar uitspoeling van pesticiden plaatsvond, maar dat de gemiddelde concentraties op die locaties de afgelopen decennia gestaag zijn gedaald. De berekeningen geven aan dat in de jaren ‘80 en ‘90 de gemiddelde uitspoelingsconcentratie voor bentazon, atrazin, dichlobenil en chloridazon veelvuldig boven de drinkwaternorm gelegen moet hebben. Sinds 2000 spoelt alleen bentazon nog uit in concentraties boven de drinkwaternorm, maar door afnemend gebruik is sprake van een daling in gemiddelde concentratie: van 0,5 µg/l in 2000 tot 0,11 µg/l in 2009. H2O / 12 - 2012

9

zijn gemaakt voor negen stoffen waarvan uitspoeling naar het grondwater met PEARL is berekend. Het lot van deze bestrijdingsmiddelen is gemodelleerd op basis van stofeigenschappen (sorptie en afbraakparameters) en bodemeigenschappen (redoxmilieu, aanwezigheid pyriet en organisch stof ). Hiervoor zijn stroombanen berekend met het grondwatermodel IBRAHYM. Om de betrouwbaarheid van de modellering te toetsen en waar mogelijk te verbeteren, zijn tevens concentraties van enkele ‘gidsparameters’ berekend, zoals nitraat, sulfaat en totale hardheid. Dit is gedaan omdat de belasting met nitraat en sulfaat veel beter bekend is dan die van bestrijdingsmiddelen en zodoende een goede chemische dataset beschikbaar is om op te ijken. De resultaten van de berekeningen geven aan dat bentazon en de metaboliet van kresoxim-methyl (kresoxim) bij ongewijzigd beleid ook na 2010 aanwezig zullen zijn in het onttrokken grondwater van meerdere winningen. Een voorbeeld is te zien in afbeelding 3, waarbij zowel nitraat en sulfaat (de gidsparameters) als bentazon zijn weergegeven. Kresoxim kon niet worden meegenomen in het meetprogramma, omdat het op dit moment nog niet tot het standaard analysepakket van het gebruikte laboratorium behoort. In het algemeen geldt dat met name de aanwezigheid van pesticiden en metabolieten in het ruwwater van de onderzochte pompputten wordt berekend wanneer deze stoffen mobiel zijn en relatief persistent in zuurstofarme milieus. Vooral in gebieden met een ondiepe

grondwaterstand krijgen deze stoffen de kans om voldoende snel in dergelijke milieus terecht te komen.

Maatregelen

Stoffen die zowel in de modellering als in de recente veldmetingen in grondwaterbeschermingsgebieden worden aangetroffen, zijn bentazon, BAM en DMS. De moederstoffen van BAM en DMS zijn inmiddels verboden, maar het gebruik kan pas daadwerkelijk worden tegengaan wanneer goede alternatieven voorhanden zijn en oude voorraden zijn opgeruimd. Uit de modellering volgt dat de metaboliet kresoxim zeer uitspoelingsgevoelig is. Voor kresoxim geldt dat veldmetingen nodig zijn om de modelresultaten te bevestigen. Hiervoor moet een laboratoriumprotocol ontwikkeld worden. Als eerste stap in een maatregelenpakket wordt aanbevolen ondernemers in de grondwaterbeschermingsgebieden te informeren over de risico’s van uitspoelingsgevoelige middelen, met name bentazon en kresoximmethyl, en de beschikbare alternatieven die minder uitspoelingsgevoelig zijn. Veel gebruikers weten niet dat zowel bentazon als kresoxim-methyl uitspoelingsgevoelig is en dat voor veel teelten alternatieven beschikbaar zijn, die bovendien soms nog goedkoper zijn. Een andere mogelijkheid is het beperken van de dosering van bestrijdingsmiddelen met behulp van innovatieve technieken. Daarnaast kunnen verbeterde vormen van mechanische onkruidbestrijding worden toegepast.

Afb. 3: Modellering met RESPOND van concentraties nitraat, sulfaat en bentazon in een pompput.

Conclusies

In met name Noord- en Midden-Limburg zitten nog steeds bestrijdingsmiddelen in het grondwater. De resultaten van berekeningen met RESPOND geven aan dat bentazon en de metaboliet kresoxim bij ongewijzigd beleid aangetroffen kunnen blijven worden in het ruwwater van pompputten van kwetsbare winningen. Het lössgebied van Zuid-Limburg lijkt minder gevoelig voor uitspoeling van bestrijdingsmiddelen. In gebieden met een relatief hoge grondwaterstand, zoals de beekdalen, is uitspoeling echter wel te verwachten. Het goede nieuws is dat zowel de gemeten als berekende concentraties in de loop van het laatste decennium sterk zijn gedaald. Enkele stoffen die nog veel voorkomen in grondwatermonsters, zijn inmiddels verboden, zodat verwacht kan worden dat men deze stoffen in de toekomst minder zal aantreffen. In de grondwaterbeschermingsgebieden in Noord- en Midden-Limburg is het raadzaam vooral maatregelen te nemen om de belasting door bentazon en kresoximmethyl te verminderen. Voor de overige stoffen en de winningen in Zuid-Limburg geldt dat waakzaamheid, in de vorm van continuering van monitoring, een vereiste is. Kees Vink en Matthijs Bonte (KWR Watercycle Research Institute) Sjef Crijns (DLV Plant) Birgitta Putters, Frans Vaessen en Henny Moonen (Waterleiding Maatschappij Limburg) Eric Castenmiller en Erika Frankhuizen (Provincie Limburg) Marc Strookman (DHV, thans Waterschap Roer en Overmaas) Jos Peters (DHV) NOTEN 1) Witteveen+Bos (2010). Bestrijdingsmiddelen onderzoek Pesto fase 1A. Witteveen+Bos. 2) Royal Haskoning (2008). Onderzoek naar voorkomen bestrijdingsmiddelen in het intrekgebied van pompstation Beegden. 3) Leistra M., A. van der Linden, J. Boesten, A. Tiktak en F. van den Berg (2001). PEARL model for pesticide behaviour and emissions in soil-plant systems: description of the processes in FOCUS PEARL v 1.1.1.

10

H2O / 12 - 2012

achtergrond

Pleidooi voor gebruik brak grondwater voor productie drinkwater De proeven die Vitens en Brabant Water vanaf 2009 uitvoerden met het winnen en zuiveren van brak grondwater in respectievelijk Noardburgum en Zevenbergen leverden de Nederlandse drinkwaterbedrijven voor het eerst ervaring met deze grondstof op. Duidelijk werd dat brakwaterwinning en -gebruik technisch haalbaar zijn. Injectie in de ondergrond blijkt nu een mogelijke oplossing voor de afvoer van membraanconcentraat, een restproduct van de ontzilting. Winning van brak grondwater kan hiermee een effectieve strategie zijn tegen verzilting van puttenvelden en aquifers.

D

aar waar zoet en schoon grondwater onvoldoende beschikbaar is, vormt winning en zuivering van brak grondwater een aantrekkelijke optie voor de drinkwatersector1). Brak grondwater is ruimschoots in de Nederlandse ondergrond beschikbaar én winbaar. Het is met de huidige zuiveringstechnieken (omgekeerde osmose) tegen acceptabele kosten2) te gebruiken als drinkwater. Door gerichte onttrekking van toestromend brak grondwater is verzilting van bestaande ‘zoete’ winvelden tegen te gaan. Dit idee staat bekend als de Zoethouder.

Verzilting van bestaande grondwaterwinningen was voor Brabant Water en Vitens reden een onderzoek te beginnen naar de winning en zuivering van brak grondwater. Zij wilden weten of brak grondwater voor de bereiding van drinkwater technisch, financieel en bestuurlijk haalbaar is. De afvoer van membraanconcentraat, een restproduct van ontzilting, vormt tot nu toe een grote belemmering voor de doorbraak van brak grondwater als grondstof. Afvoer (injectie) van dit concentraat in de diepe ondergrond lijkt echter een haalbare en duurzame oplossing, zeker als opslag

Brabant Water, Vitens en KWR Watercycle Research Institute ontvingen op 15 mei in Brussel een prijs van de International Water Association (IWA) voor hun pilotonderzoek naar de Zoethouder. Het betreft de zogeheten Project Innovation Awards die IWA eens per twee jaar uitreikt voor innovatieve onderzoeksprojecten op het gebied van (drink)water. IWA beloonde ook het onderzoek van KWR en Evides naar het met lucht en water schoonspoelen van membranen (AiRO). Deze manier van spoelen bespaart kosten en energie en vermindert het gebruik van chemicaliën. De derde Nederlandse prijs ging naar PWN Technologies in de categorie Toegepast Onderzoek voor zijn voorzuiveringsinstallatie Demoplant Andijk III.

plaatsheeft in aquifers met een vergelijkbare chemische waterkwaliteit. De opbrengsten en belangrijkste conclusies van bijna twee jaar pilotonderzoek naar gebruik van brak grondwater zijn onlangs gerapporteerd3) en worden in dit artikel samengevat. In het hiernavolgende artikel wordt ingegaan op de ervaringen met de Zoethouder die Vitens in Noardburgum in de praktijk toepast. Ervaringen van Brabant Water in Zevenbergen zijn vorig jaar in H2O gerapporteerd2).

Opzet brakwaterproeven

Vitens en Brabant Water wonnen in respectievelijk Noardburgum en Zevenbergen op pilotschaal brak grondwater en ontziltten het met omgekeerde osmose. Het concentraat brachten ze terug in de bodem, in een diepere aquifer die fysiek gescheiden is van de winaquifer door een dikke afsluitende kleilaag (zie afbeelding 1). Noardburgum ligt in een voormalig puttenveld dat als gevolg van verzilting in 1993 verlaten is. De Zoethouder is hier in de praktijk toegepast, door naast het brakke water met een apart putfilter ook het bovenliggende zoete grondwater te winnen. Het permeaat is direct getransporteerd naar de bestaande drinkwaterzuivering van

Afb. 1: Opzet van de pilots Noardburgum (links) en Zevenbergen (rechts).

H2O / 12 - 2012

11

Noardburgum (op hetzelfde terrein) en daar toegevoegd aan het overige ruwwater. In het proefproject van Brabant Water wordt brak grondwater gewonnen nabij de productielocatie Zevenbergen. Ook hier is het concentraat in de onderliggende aquifer geïnjecteerd. Het permeaat wordt geleverd aan de productielocatie en toegevoegd aan het daar geproduceerde industriewater. Deze pilot wordt financieel ondersteund door de Provincie Noord-Brabant. Vitens ontving subsidie van het ministerie van Economische Zaken, Landbouw en Innovatie. In beide gevallen is bij aanvang gekozen voor een relatief lage RO-recovery van 50 procent om te voorkomen dat door mineraaloververzadiging neerslag ontstaat in de RO of de injectieput. In veel RO-installaties wordt neerslagvorming tegengegaan door toevoeging van chemicaliën (antiscalants), maar dit was in de pilots niet toegestaan doordat het membraanconcentraat in de bodem wordt geïnjecteerd. De prestaties van de RO-installatie en de injectieput en de waterkwaliteitsveranderingen in de win- en doelaquifer zijn uitvoerig gemonitord.

Technische haalbaarheid

Ontzilting van brak, anoxisch grondwater middels omgekeerde osmose was, ook zonder gebruik van antiscalants, technisch goed uitvoerbaar, mits de recovery zorgvuldig gekozen werd. De ervaringen met injectie van membraanconcentraat zijn wisselend. In Noardburgum was een recovery mogelijk van 70 procent (met dientengevolge sterke oververzadiging van bijvoorbeeld kalk), zonder dat verstopping optrad van injectieput en doelaquifer. In Zevenbergen trad geleidelijke putverstopping reeds op bij 50 procent recovery bij een vergelijkbare mineraaloververzadiging. Waterkwaliteitsmetingen in de ondergrond toonden de reden voor de verstopping in Zevenbergen: grote hoeveelheden kalk slaan neer in de doelaquifer tijdens bodempassage van het concentraat. Dat in Noardburgum geen kalkneerslag plaatsvond, kwam door de specifieke samenstelling van dit concentraat, met name de zeer hoge ijzer(II)concentratie (80 mg/L!). In hoge concentraties werkt ijzer(II) als inhibitor van kalkneerslag. Een ander belangrijk verschil was het hogere kalkgehalte en de fijnere textuur van de doelaquifer in Zevenbergen. Beide bevorderen de vorming van neerslag. Verstopping van de injectieput is in theorie te verhelpen door regeneratie met zoutzuur. De ervaringen hiermee in Zevenbergen waren niet positief: zeer grote hoeveelheden zoutzuur moesten worden geïnjecteerd om de putverstopping te verhelpen. Voorkomen van kalkneerslag is dus beter dan genezen. Dit kan bijvoorbeeld door toevoeging van het zwakke zuur CO2 aan het te injecteren concentraat. CO2-dosering wordt momenteel getest in Zevenbergen. Een ander aandachtspunt in het proefproject Zevenbergen was boor, dat veelvuldig voorkomt in hoge concentraties in brak grondwater en gemakkelijk membranen kan

12

H2O / 12 - 2012

RO-proefinstallatie van Noardburgum in een zeecontainer. Inbouw van de pompput in de pilot Zevenbergen (Brabant Water).

achtergrond passeren en in het permeaat terechtkomen. Het voedingswater in Zevenbergen had een boorconcentratie van circa 700 µg/L, waarvan ongeveer een derde deel de RO passeerde. Daardoor werd nog altijd ruimschoots aan de drinkwaternorm van 500 µg/L voldaan. Volledige verwijdering van boor uit het permeaat is mogelijk, maar vergt (kostbare) aanvullende zuivering. De beste optie hoge concentraties boor in het drinkwater te vermijden, is een nauwkeurige selectie van de winaquifer.

Brakwaterwinning verzoet

De Zoethouder is in Noardburgum succesvol in de praktijk toegepast: verzilting van het bovenste (zoete) onttrekkingsfilter werd effectief tegengegaan door de gelijktijdige onttrekking van dieper brak grondwater. Anders dan werd verwacht resulteerde de brakwaterwinning ook dieper in de winaquifer tot een verzoeting. Ook in Zevenbergen zorgde de brakwaterwinning voor een verzoeting: de chlorideconcentratie van het onttrokken brakke grondwater nam in de eerste maanden van de pilot sterk af. De bevindingen in Zevenbergen en Noardburgum veranderen ons denken ten aanzien van verzilting en brak grondwater. Winning en gebruik van brak grondwater kan, onder de juiste omstandigheden, een duurzame strategie zijn tegen verzilting. In veel verziltinggevoelige gebieden hoeven we brak grondwater daarom niet te mijden maar kunnen we het juist gebruiken.

Effect injectie membraanconcentraat beperkt

De afvoer van membraanconcentraat vormt een grote belemmering voor de doorbraak van brak grondwater als grondstof. Injectie van dit concentraat in de diepe ondergrond is verantwoord als hierdoor de waterkwaliteit van de doelaquifer niet negatief verandert. Een nauwkeurige selectie van win- en doelaquifer is hierbij cruciaal4). De samenstelling van het concentraat kwam op beide locaties goed overeen met de kwaliteit van het oorspronkelijke water in de doelaquifer. In Noardburgum waren reacties tussen concentraat en bodem nagenoeg afwezig, zodat de samenstelling van het concentraat na injectie vrijwel niet veranderde. Injectie van het concentraat leidde in Zevenbergen wel tot diverse hydrogeochemische reacties, zoals kationuitwisseling, neerslag van kalk en vrijkomen van magnesium en strontium door oplossing of omzetting van dolomiet. Deze reacties konden worden afgeleid uit de veranderende samenstelling van het concentraat tijdens bodempassage (zie afbeelding 2). De veelheid van reacties leidde slechts tot een beperkte verandering van de waterkwaliteit in de doelaquifer: na een jaar injecteren kwam de waterkwaliteit nog altijd goed overeen met de oorspronkelijke kwaliteit van de doelaquifer, ook voor strontium.

Wet- en regelgeving

Na de beslissing van Brabant Water en Vitens om dit onderzoek te beginnen heeft het bijna drie jaar geduurd voordat de proef-

Afb. 2: Veranderingen in diverse waterkwaliteits-parameters na doorbraak van geïnjecteerd concentraat in Zevenbergen, op 24 (Z24-176) en 45 meter (Z45-173) afstand van de injectieput.

projecten daadwerkelijk van start gingen. Reden van deze vertraging was de vergunningverlening voor de injectie van het membraanconcentraat en de vraag welke overheid als bevoegd gezag optreedt. Hierover is duidelijkheid: bij injectie op dieptes groter dan 100 meter is de Mijnbouwwet van toepassing en ligt het gezag bij het ministerie van Economische Zaken, Landbouw en Innovatie. Het is niet gezegd dat deze situatie ook in de toekomst zo blijft. Het beleidsdenken over hoe om te gaan met concentraatinjectie is volop in beweging, mede ingegeven door de pilots van Vitens en Brabant Water en de kleinschalige, maar veelvuldige ondiepe (<100 m-mv) injecties door de glastuinbouw in West-Nederland. Er spelen diverse inhoudelijke vragen, zoals hoe normen te stellen voor brakke doelaquifers, waarvan we de natuurlijke grondwaterkwaliteit slecht kennen of die een sterke zonering van watertypes kennen (zoals de doelaquifer in Noardburgum). Ook kun je je afvragen of effecten op de waterkwaliteit in de doelaquifer niet moeten worden gewogen tegen mogelijke voordelen van gebruik van brak grondwater, zoals verzoeting van de winaquifer of behoud van verziltende winningen. De facto gebeurt dit nu bij de vergunningverlening van warmtekoudeopslag (WKO): toepassing van WKO wordt sterk bevorderd (energiebesparing!), ondanks mogelijke negatieve gevolgen voor het grondwatersysteem, zoals sterke ondergrondse menging van verschillende watertypen5). Overigens: evenals bij WKO pleit de drinkwatersector ervoor dat bij de vergunningverlening van concentraatinjectie duurzaam gebruik van de bodem gewaarborgd blijft.

Toekomst

De proeven in Zevenbergen en Noardburgum tonen aan dat brakwaterwinning en -gebruik technisch goed mogelijk zijn, injectie in die gevallen een mogelijke oplossing is voor de afvoer van membraan-

concentraat en winning van brak grondwater een duurzame strategie kan zijn tegen verzilting van puttenvelden en aquifers. De mogelijkheden van brak grondwater beperken zich niet tot Nederland. In kustgebieden wereldwijd zijn de zoetwatervoorraden niet toereikend voor de stijgende watervraag en leidt overexploitatie tot verzilting van aquifers en winvelden. Winning en gebruik van brak grondwater kan bijdragen aan verduurzaming van de mondiale (drink) watervoorziening, onder meer als alternatief voor zeewaterontzilting (goedkoper, want energiezuiniger) of door toepassing van het zoethouderconcept in verziltende putvelden. Verdere kennis-ontwikkeling is daarbij een noodzaak, onder andere op het gebied van dichtheidstroming en tegengaan van putverstopping, naast praktijkervaring. NOTEN 1) Oosterhof A., N. Wolthek, W. van der Meer, M. Groenendijk, S. van de Wetering, H. Boukes, K. Raat en J. Eerhart (2009). Doorbraak voor gebruik van brak grondwater als alternatieve bron voor drinkwatervoorziening. H2O nr. 14/15, pag. 14-17. 2) Groenendijk M., S. van de Wetering, H. Boukes en J. Eerhart (2010). Resultaten proef met winning en behandeling brak grondwater. H2O nr. 12, pag. 33-35. 3) Raat K. en J. Kooiman (2012). Brak grondwater: niet mijden, maar gebruiken! Eindrapport BTO-onderzoek pilots Noardburgum (Vitens) en Zevenbergen (Brabant Water). KWR Watercycle Research Institute. BTO 2011.048. 4) Stuyfzand P. en K. Raat (2010). Benefits and hurdles of using brackish groundwater as a drinking water source in the Netherlands. Hydrogeology Journal nr. 18, pag. 117-130. 5) Bonte M., G. van den Berg en A. van Wezel (2008). Bodemenergiesystemen in relatie tot grondwaterbescherming. Bodem nr. 5, pag. 22-26.

Klaasjan Raat en Jan Willem Kooiman (KWR Watercycle Research Institute) Martijn Groenendijk (Brabant Water) Ate Oosterhof (Vitens) H2O / 12 - 2012

13

‘Zoethouder’ levert gescheiden brak en zoet grondwater uit één put In Noardburgum is met succes een proef uitgevoerd met de Zoethouder: gelijktijdige winning van brak en zoet grondwater. Verzilting van het bovenste (zoete) onttrekkingsfilter werd effectief tegengegaan door de gelijktijdige onttrekking van dieper gelegen brak grondwater. Brakwaterwinning leidde zelfs tot een algehele verzoeting van de winaquifer, zowel in het bovenste zoete deel als in het onderste, brakke deel. Grondwaterwinning op het noordelijke winveld van Noardburgum was in 1993 vanwege verzilting gestaakt. Nu blijkt dat full scale toepassing van de zoethouder in dit winveld jaarlijks ruim drie miljoen kubieke meter duurzaam geproduceerd productwater kan opleveren.

V

itens kampt op enkele winlocaties met verzilting van grondwaterbronnen, zowel in het noorden nabij de waddenkust als verder landinwaarts in de IJsselvallei. Vanwege verzilting is de onttrekking van grondwater in de twee winvelden bij productielocatie Noardburgum (Friesland) de afgelopen decennia geleidelijk teruggebracht van 25 naar circa acht miljoen kubieke meter water per jaar. In 1993 is de winning op het noordelijke winveld van Noardburgum (zie afbeelding 1) geheel gestaakt en is een deel van de winning verplaatst naar twee nieuwe winvelden bij Garyp en Nij Beets. Als remedie tegen verzilting is op de kop af tien jaar geleden de Zoethouder ontwikkeld1). Door niet alleen zoet grondwater te winnen maar met een apart, hydrologisch gescheiden putfilter ook het toestromende brakke grondwater, wordt het zoet-brakgrensvlak gestabiliseerd. Dit voorkomt verzilting van het ‘zoete’ filter. Het brakke grondwater kan dienen als additionele bron voor drinkwater, na ontzilting door middel van omgekeerde osmose (RO). Zo is het in theorie mogelijk de totale productie van een verziltende put zelfs te vergroten, door het zoete én het brakke water te gebruiken. Tot drie jaar geleden bestond de Zoethouder uitsluitend ‘op de tekentafel’. In de brakwaterpilot in Noardburgum (Vitens) is het concept voor het eerst ook in de praktijk toegepast. In dit artikel presenteren wij de ervaringen met de zoethouder en geven we een doorkijk naar mogelijke full scale-toepassing in een winveld. In het hieraan voorafgaande artikel staan de ervaringen met het gebruik van brak grondwater als bron voor drinkwater centraal zoals Vitens die opdeed in Noardburgum en Brabant Water in de brakwaterpilot Zevenbergen.

Zoethouder Noardburgum

De Zoethouder van Noardburgum bestaat uit één winput, waarin op twee dieptes hydrologisch gescheiden onttrekkingsfilters zijn geplaatst (zie afbeelding 2). Het bovenste, zoete filter (60-80 m-mv) levert direct aan de nabijgelegen zuivering. Het brakke water dat met het tweede putfilter (130-145 m-mv) wordt gewonnen, dient als voedingswater voor een omgekeerde osmose-installatie (RO). Het permeaat wordt eveneens als productwater toegevoegd aan

14

H2O / 12 - 2012

Afb. 1: De winvelden van productielocatie Noardburgum en de locatie van de brakwaterpilot.

het ruwwater; het concentraat wordt geïnjecteerd onder de Tegelenklei, in het tweede watervoerende pakket. Met beide filters werd met 50 kubieke meter per uur gewonnen. Bij een RO-recovery van 50 procent levert de winput in totaal 75 kubieke meter productwater per uur en wordt 25 kubieke meter concentraat per uur teruggeinjecteerd in de bodem. De Zoethouder is toegepast op het noordelijke winveld van Noardburgum, dat in

1993 vanwege verzilting gesloten is. In het voortraject van het proefproject is de chlorideverdeling in de ondergrond in kaart gebracht aan de hand van metingen in bestaande en nieuw geplaatste waarnemingsfilters (zie afbeelding 2). Tot een diepte van circa 130 meter zijn alleen lage chlorideconcentraties waargenomen, variërend van 29 tot 75 mg/l. Daaronder loopt de concentratie sterk op, tot 1800 mg/l vlak boven de Tegelenklei. Deze scherpe zoet-brakgrens ligt duidelijk dieper dan de verlaten

achtergrond

Afb. 2: Opzet van de pilot Noardburgum: geohydrologie, chlorideprofiel bij aanvang van de pilot en de ligging van winput, injectieput en waarnemingsputten.

pompputten. Dit wijst erop dat de oorspronkelijke verzilting van het winveld sinds de sluiting in 1993 is tenietgedaan. Onder de Tegelenklei, in het tweede watervoerende pakket, komt een inversie voor. Daaronder neemt chloride weer snel toe: in het derde watervoerende pakket loopt de chlorideconcentratie op tot boven 6000 mg/l.

Effectief in de praktijk

De pilot heeft gedraaid van oktober 2009 tot en met december 2010. Na acht maanden is de RO-recovery als test na acht maanden in twee stappen opgevoerd tot 75 procent. Van het gewonnen zoete en brakke water is continu en online het elektrisch geleidend vermogen gemeten. Frequent werd ook het chloridegehalte bepaald. De chlorideconcentratie van het onttrokken brakke water bedroeg bij aanvang van de pilot 1000 mg/l, maar daalde zeer sterk in de eerste maanden. Na acht maanden onttrekking stabiliseerde het op 600 mg/l. Ook het onttrokken zoete grondwater kende een beperkte maar duidelijke daling van de chlorideconcentratie direct na aanvang en stabiliseerde vervolgens rond 35 mg/l. Verzoeting trad niet alleen op rondom de winput, maar ook bij de verderop gelegen waarnemingsfilters (zie afbeelding 3). Alleen bij enkele waarnemingsfilters in het bovenste, zoete deel van de winaquifer en bij een drietal brakke filters vlak boven de Tegelenklei daalde de concentratie chloride niet. Dit laatste wordt verklaard door de geringere doorlatendheid Afb. 4: Clorideconcentratie (in mg/L) op 140 m-mv bij een cirkelvormige opstelling van zes zoethouderputten.

Afb. 3: Verandering van de chlorideconcentraties in de winaquifer van Noardburgum, na acht maanden toepassen van de zoethouder. Blauw: verzoeting; zwart: geen duidelijke verandering van de chlorideconcentratie.

direct boven de Tegelenklei, die de toestroom van zoeter water naar deze drie filters beperkt.

productwater, terwijl 0,88 miljoen kubieke meter brak water moet worden geïnjecteerd.

De Zoethouder werd geplaatst om het zoet-brakgrensvlak te stabiliseren, maar uit bovenstaande blijkt dat in de huidige configuratie dit grensvlak zelfs lokaal omlaag wordt getrokken. Deze downconing is bevestigd door berekeningen met Seawat2),3): een 3D-hydrologisch model dat rekening houdt met effecten van dichtheidsverschillen op de stroming. Er hoeft in principe dus minder brak grondwater gewonnen te worden dan de huidige 50 kubieke meter per uur. Daardoor hoeft ook minder brak water te worden gezuiverd en minder concentraat geïnjecteerd. Seawat-modelleringen laten zien dat onttrekking van 16 kubieke meter per uur uit het brakke filter afdoende is wanneer uit het zoete filter 50 kubieke meter per uur wordt onttrokken3). In dit scenario blijft het chloridegehalte van het onttrokken zoete water beperkt tot 45 mg/l.

Conclusies en vooruitblik

Zes brakwaterfilters voldoende

Bij een full scale-toepassing van de brakwaterwinning kan optimalisatie een aanzienlijke kostenbesparing opleveren. Met Seawat zijn hiervoor enkele scenario’s doorgerekend. Een cirkelvormige opstelling van zes putten met elk twee filters werd als meest gunstig beoordeeld3). In dit scenario is de kans op upconing beperkt, doordat er geen centraal gelegen put(ten) is (zijn). Verder bleek uit de modellering dat na verloop van tijd de brakwaterwinning in de zuidwestelijk gelegen filters nog verder is te reduceren, doordat vanuit deze hoek geleidelijk minder brak water toestroomt (zie afbeelding 4). Met een cirkelvormige putopstelling is duurzaam zoet grondwater te winnen door voor elke drie delen zoet één deel brak grondwater te winnen. Bij een RO-recovery van 50 procent levert dit op jaarbasis ruim drie miljoen kubieke meter productwater op (zoet grondwater en permeaat) en 0.43 miljoen kubieke meter concentraat. Een alternatief is het brakke water niet te gebruiken maar direct te injecteren in het tweede watervoerend pakket. Dit scenario levert jaarlijks 2,6 miljoen kubieke meter

De Zoethouder heeft zich op pilotschaal bewezen als effectieve remedie tegen verzilting van putten. Bij full scale-toepassing op het noordelijke winveld van Noardburgum kan jaarlijks duurzaam ruim drie miljoen kubieke meter productwater worden geproduceerd. Dit is belangrijk voor de drinkwatervoorziening in Friesland, waar in de toekomst knelpunten worden verwacht voor de duurzame productie van voldoende hoeveelheden drinkwater. Uit dit onderzoek blijkt dat winning en zuivering van brak grondwater uit het in 1993 verlaten winveld nabij Noardburgum in een deel van de toekomstige drinkwaterbehoefte kan voorzien. Vitens neemt dit mee als één van de mogelijke oplossingen voor drinkwatervoorziening in Friesland. 1) Grakist G., C. Maas, W. Rosbergen en J. Kappelhof (2002). Keeping our wells fresh. In: Proceedings of SWIM-17, TU Delft. R. Boekelman (ed.), pag. 337-340. 2) USGS (2002). User’s guide to SEAWAT: a computer program for simulation of three-dimensional variable-density ground-water flow. U.S. Geological Survey, Techniques of Water-Resources Investigations 6-A7, Tallahassee, Florida. 3) Van der Valk M. (2011). A fresh-keeper for Noard Burgum. The future for a salinated well field? Afstudeerscriptie opleiding Water Management TU Delft.

Ate Oosterhof (Vitens) Mark van der Valk (TU Delft, thans Fugro) Jan Arie de Ruijter (Hatenboer-Water) Klaasjan Raat (KWR Watercycle Research Institute)

H2O / 12 - 2012

15

Nederland in de prijzen op wereldcongres over water, klimaat en energie Tijdens het World Congress on climate change, energy and water in Dublin half mei zijn twee Nederlandse bijdragen gehonoreerd met een prijs. Sanderine van Odijk (Universiteit Utrecht / Waternet) en Matthijs Bonte (KWR Watercycle Research Institute) kregen de prijs voor het meest innovatieve, respectievelijk de beste bijdrage. Van Odijk presenteerde een manier om met kostencurves de kosteneffectiviteit van CO2-reductiemaatregelen inzichtelijk te maken. Bonte kwam met resultaten van onderzoek naar de effecten op de grondwaterkwaliteit van koude-warmteopslagsystemen, waaruit onder andere blijkt dat de hoeveelheid opgeloste organische koolstof (DOC), met name bij hoge temperatuursystemen (60˚C) toeneemt. Dit voorbeeld van interactie tussen duurzame energiesystemen, die gebruik maken van (grond)water en tegelijkertijd risico’s opleveren voor drinkwaterwinning, paste goed bij het thema van de conferentie.

Z

o’n 700 afgevaardigden uit 60 landen bespraken gedurende vier dagen de samenhang tussen water, energie en klimaatverandering. Die zijn nauw met elkaar maar ook met de voedselketen verbonden. Het congres was deels een voortzetting van eerdere congressen over energie en water (in Kopenhagen in 2009 en in Amsterdam in 2010), maar het terrein is verbreed tot klimaatadaptatie en mitigatie. De afgelopen jaren is ‘energie uit water’ als nieuw kennisgebied tot wasdom gekomen. Tegelijkertijd valt op dat de ontwikkelingen op dit gebied vooral uit Nederland en Duitsland komen. Andere landen zijn meer bezig met verbeteren van de energie-efficiëntie van de waterketen. Daar is nog veel te winnen.

Water-, energie- en voedselcrisis

Door een groot aantal vooraanstaande vertegenwoordigers werd de samenhang benadrukt tussen bevolkingsgroei, waterbehoefte, energiebehoefte en voedselproductie. Iedereen was het erover eens dat de toekomst het noodzakelijk maakt veel slimmer om te gaan met water en energie. Nu gebruiken we op jaarbasis circa één kubieke meter water als drinkwater, 20 tot 60 kubieke meter voor hygiëne en meer dan 100 kubieke meter voor onze voedselproductie. Zoals Genevieve Ferone van Veolia Water kernachtig een leus van Greenpeace aanhaalde: “Er is geen tweede planeet.” Indrukwekkend was de bijdrage van Mary Robinson, ex-president van Ierland en Hoge Commissaris van Vluchtelingen van de Verenigde Naties. Centraal in haar betoog stond ‘klimaatrechtvaardigheid’, waarbij ze aandacht vroeg voor armoede en het recht op veilig water en sanitatie. Klimaatverandering treft met name de armen in ontwikkelingslanden, vooral als het gaat om de bovengenoemde relatie. Zij uitte haar bezorgdheid over het feit dat gezondheid en klimaat zouden kunnen verdwijnen uit de discussie op de komende Rio 20+ conferentie. Mairaid McGuiness, Iers lid van het Europees parlement, vroeg ook aandacht voor de samenhang met het welzijn van grote groepen mensen. Zij gaf aan dat onze opgave is: meer produceren - minder gebruiken. Door waterproblemen op te lossen, los je gelijk andere problemen op. We moeten luisteren naar wat de natuur te vertellen heeft.

16

H2O / 12 - 2012

Watertarieven niet vanzelfsprekend

Bij het onderwerp water en economie werd duidelijk dat het betalen van de werkelijke kosten voor gebruik van water een belangrijk instrument is om zorgvuldig met schaarse hoeveelheden om te gaan. Dit gebeurt nog lang niet overal en dat is ook niet altijd mogelijk. Want in de armste gebieden, waar de millenniumontwikkelingsdoelen van de Verenigde Naties nog gerealiseerd moeten worden, is geld natuurlijk nog schaarser dan schoon water. Ook dichter bij huis blijkt de weerstand. Op instigatie van de Europese Unie moeten de Ieren in 2014 gaan betalen voor hun water en uit de aanplakbiljetten in de stad blijkt wel dat dit niet zonder slag of stoot gaat gebeuren. Op het congres werden verschillende instrumenten gepresenteerd die kunnen helpen greep te krijgen op deze materie.

Verbinding tussen water en energie Hoe valt het energieverbruik in de waterketen verder te reduceren? Jamie Pittock (Australian National University) gaf een overzicht van de waterenergie-nexus en benadrukte de noodzaak tot sectorale integratie tussen de water- en energiewereld. Die laat nu nog vaak te wensen over, zoals blijkt bij de introductie van regenwatertanks die een relatief hoog verbruik van pompenergie vergen. De sectorale integratie is te verbeteren door informatieuitwisseling, nieuwe technologieën die zowel water als energie optimaliseren, marktinstrumenten die water en energie gelijk waarderen en verbeterde besluitvorming onder meer door consistente regelgeving. In de discussie kwam naar voren dat aandacht nodig is voor de eindgebruiker, omdat daar energie en water samenkomen, bijvoorbeeld bij het warmwaterverbruik van huishoudens. Een andere invalshoek is het effect van energiewinning en -productie op water. Einari Kisel van de Wereld Energie Raad liet zien hoe afhankelijk de energiesector van water is. Die afhankelijkheid neemt alleen maar toe, doordat de wereldenergieproductie enorm gaat groeien terwijl de watervoorraad gelijk blijft. Maar het hangt er wel sterk vanaf hoe de energieproductie gaat groeien. Sommige vormen van duurzame

Sanderine van Odijk met de prijs voor de meest innovatieve bijdrage in Dublin.

energie hebben een veel kleinere watervoetafdruk dan traditionele energie (wind- en zonne-energie), sommige juist een veel grotere (biobrandstof ). Ook schaliegaswinning kwam volop in discussie. Onmiskenbaar heeft dit een grote invloed op zowel de kwaliteit van het grondwater als de benodigde hoeveelheid water. Het produceren of terugwinnen van energie uit water staat wereldwijd gezien nog in de kinderschoenen. De Nederlandse en andere noordwest-Europese initiatieven als energie- of grondstoffenfabrieken zijn eigenlijk de enige concreet uitgewerkte voorbeelden waarmee een energieneutrale waterketen binnen bereik komt. Overigens staat optimalisering van bijvoorbeeld slibgisting voor de winning van biogas wel degelijk in de belangstelling, bijvoorbeeld in de Verenigde Staten en Australië.

Klimaatadaptatie

In grote gebieden op aarde zal minder neerslag vallen, vaak gebieden waar nu al een watertekort is. Het antwoord moet vooral gevonden worden in nog veel efficiënter omgaan met het schaarse water (hergebruiken) en het vasthouden van neerslag die valt. In landen als Australië wordt daarmee al veel ervaring opgedaan en is er ook veel aandacht voor de gezondheidsaspecten. Overstromingen door overvloedige neerslag zijn op de Britse eilanden een belangrijke bron van zorg. Wetenschappers weten goed aan te geven wat nodig is om het watersysteem veerkrachtiger te maken, maar de praktijk is weerbarstiger dan verwacht. Ook de economische crisis helpt niet bij het investeren in een robuuster watersysteem. Frederic Gache, waterautoriteit in Parijs, liet zien welke overstromingsrisico’s ontstaan doordat Parijs een flessenhals is in de Seine.

verslag Adviesgroep Waterkwaliteit bezocht Israël PREPARED

Parallel aan de conferentie vond een aantal werksessies plaats van het Europese onderzoeksproject PREPARED. Dit project richt zich op de ontwikkeling van innovatieve adaptieve technologieën en oplossingen om drinkwaterproductie en (afval)waterzuivering in stedelijke omgevingen klimaatbestendig te maken. In de werksessie over watercyclusveiligheidsplannen presenteerde Luuk Postmes (gemeente Eindhoven) de ervaringen met de beheersing van klimaatgerelateerde risico’s in de stedelijke watercyclus van Eindhoven. Andere sessies gingen over datamodellering en scenarioplanning gericht op klimaatadaptatie. Het materiaal dat doorgaans op gespecialiseerde congressen wordt gepresenteerd kwam ook hier aan de orde (zie het verslag van de International Conference on Urban Drainage in Brazilie in H2O nr. 21 uit 2011). Mark Maimone liet zien dat duurzame oplossingen voor de afvoer van stedelijk water in het Philadelphia green cities clean waterprogramma daadwerkelijk de kans hebben gekregen te bewijzen dat ze een goed alternatief zijn voor de traditionele aanpak.

Mensen erbij betrekken

Een flink aantal sprekers ging in Dublin in op het betrekken van burgers bij plannen op het gebied van water, klimaat en energie. Peter Heiland van het Interreg programma Sic-adapt! deelde ervaringen met het bekend maken van overstromingsrisicokaarten. Laurie Reilly (City University of New York), liet zien hoe in een introductieproject voor zonnepanelen ieders zorgen en belangen duidelijk werden gemaakt: ‘Kijk in elkaars achtertuin’. Ook in andere presentaties (universiteiten van Bradford, Cranfield en Dublin) kwamen manieren voor effectief communiceren met burgers aan de orde. Een inmiddels ruim bekend maar dan ook erg aansprekend voorbeeld is Singapore. Khoo Teng Chye (centrum voor leefbare steden) betoogde dat ook hier de betrokkenheid van de bevolking een grote rol speelt. IWA gaat verder met het thema water, klimaat en energie. Het volgende congres vindt plaats in 2014. Tijdens de International Water Week in Nederland in november 2013 (tegelijk met de vakbeurs Aquatech) komt het thema ook aan de orde.

Eilard Jacobs (Waternet) Jos Frijns (KWR Watercycle Research Institute) Jan-Evert van Veldhoven (Waterschap De Dommel) Susanne Wuijts (RIVM/IMG) Petra Kip (PWN)

De Adviesgroep Waterkwaliteit bezocht van 11 tot 15 mei collega’s van twee waterbedrijven in Israël en de universiteit van Jeruzalem. Doel van de reis was vast te stellen van welke ontwikkelingen in Israël drinkwaterdeskundigen uit Nederland kunnen leren en te verkennen op welke onderzoeksterreinen zij verder kunnen samenwerken.

D

e Adviesgroep Waterkwaliteit bestaat uit deskundigen op het gebied van drinkwaterkwaliteit. De groep wisselt kennis en ervaringen uit en geeft gevraagd en ongevraagd advies aan de overheid en drinkwaterbedrijven. De leden werken bij drinkwaterlaboratoria, KWR, Riwa, RIVM of drinkwaterbedrijven. Israël maakte de afgelopen jaren veel ontwikkelingen door als gevolg van schaarste aan goed drinkwater en ter beveiliging van de infrastructuur. In het land wordt drinkwater bereid uit het meer van Tiberias, uit brak grondwater en ontzout zeewater. Mekorot (Israel’s National Water Company) begon in de jaren ‘60 de ‘New National Water Carrier’ om daarmee steden als Tel Aviv en Jeruzalem van drinkwater en het platteland van water voor irrigatiedoeleinden te voorzien. De delegatie bezocht de Eshkol-zuiveringsinstallatie met een gemiddelde productie van 330 miljoen kubieke meter per jaar. Het zuiveringsproces is overzichtelijk met een voorraadbekken, directe filtratie (dosering van aluminium als vlokmiddel) en chloordioxide als desinfectiemiddel; het laboratorium is goed geoutilleerd met bekende methoden. Langs de kuststrook worden in rap tempo membraaninstallaties gerealiseerd voor de ontzouting van zeewater (capaciteit 42,2 miljoen kubieke meter per jaar; in 2013: 163,9 miljoen kubieke meter), welke deels in particuliere handen zijn. Daarnaast wordt op 33 locaties brak grondwater ontzout. De verschillende watersoorten worden gemengd, hetgeen tot een veranderende waterkwaliteit leidt maar tot weinig problemen. De wisselende samenstelling brengt echter een extra uitdaging met zich mee ten aanzien van het opsporen van moedwillige verontreinigingen. Mekorot De Adviesgroep Waterkwaliteit in Jeruzalem.

voert onderzoek uit met proefinstallaties, vaak samen met buitenlandse partijen. Tijdens het bezoek aan Hebrew University te Jeruzalem gaven zes sprekers van drie Israëlische universiteiten presentaties over de Israelische watercyclus, nabehandelingstechnieken om de mineraalkwaliteit van ontzout water te verbeteren, (bio)sensors voor monitoring, het vaststellen van lekkage van effluent naar drinkwaterbronnen en over de uitdaging om van afvalwater drinkwater te bereiden. De adviesgroep kreeg hierdoor een goed overzicht van het onderzoek bij de universiteiten van Israël. Samenwerking met onder andere KWR vindt sinds enkele jaren plaats; mogelijkheden om dit verder uit te bouwen zijn aanwezig. In Jeruzalem wordt drinkwater gedistribueerd door Hagihon Jerusalem Water & Sewage Ltd. Vanuit onder andere een grote reinwaterkelder (113.000 kubieke meter) wordt het drinkwater onder vrij verval door gecementeerde stalen leidingen getransporteerd. Hagihon koopt water in van Mekorot, maar heeft ook eigen bronnen. Mede door de situatie schenken zij veel aandacht aan de beveiliging van het systeem. Er is een nooddrinkwaternet, op diverse punten wordt de kwaliteit van het drinkwater continu gemonitord en is het Scada-systeem geïntegreerd met een leidingnetmodel. Het bezoek aan dit bedrijf leerde dat incidenten hiermee snel herkend worden en dat de benodigde maatregelen zeer gericht genomen kunnen worden. Tot slot werd de Shafdan-installatie bezocht aan de zuidkant van Tel Aviv, waar Mekorot afvalwater opwerkt tot irrigatiewater. Om dit te bereiken, zijn conventionele zuiveringstechnieken gecombineerd met bodempassage. Ook deze installatie is groot, maar biedt mogelijkheden om nieuwe technieken in te brengen, mede om het gebruik van landoppervlak terug te dringen dat door de situatie onder druk staat. Het feit dat men er alles aan doet om geen water te verliezen, is een prestatie van formaat. Daarnaast is het ketendenken ver ontwikkeld, geïllustreerd door het feit dat de kwaliteitsnormen voor boor in drinkwater uit ontzout zeewater worden bepaald door de uiteindelijke toepassing van gezuiverd afvalwater als irrigatiewater, omdat veel gewassen gevoelig zijn voor te hoge boorconcentraties. Ruud Kolpa (Oasen) Ruud Steen (Het Waterlaboratorium) Cindy de Jongh (KWR Watercycle Research Institute) H2O / 12 - 2012

17

Zeven stuwende krachten naar duurzaam waterbeheer De discussie in H2O over duurzaamheid leidt onvermijdelijk tot een discussie over wat duurzaamheid in waterbeheer nu eigenlijk is. Er bestaan honderden definities van duurzaamheid, dus daar vallen nog wel wat edities mee te vullen. Ondergetekende gaat in op de betekenis van de duurzaamheidbenadering van John Elkington, de man die de triple bottom line ‘people, planet, profit’ introduceerde.

H

et begrip duurzaamheid in de zin zoals wij dit nu hanteren, werd in feite geïntroduceerd in 1972 met het rapport ‘Grenzen aan de groei’ onder leiding van Dennis Meadows van de Club van Rome. De volgende grote stap werd gezet door Gro Harlem Brundland en de haren met het VN-rapport ‘Our common future’ in 1987. In dit rijtje past wat mij betreft ook het boek ‘Cannibals with Forks’ van John Elkington uit 1997, waarin hij de triple bottom line ‘peopleplanet-profit’ introduceert. Daarmee wordt de basis gelegd om duurzaamheid niet langer een stroming van een stel idealisten te laten zijn maar een belangrijke doelstelling voor het bedrijfsleven te laten worden. John Elkington beschrijft in zijn boek zeven stuwende krachten die samen leiden tot duurzaamheid. Bij elke kracht benoemd hij de paradigma verandering: markt (van meebewegen naar competitie), waarden (hard naar zacht), transparantie (gesloten naar open), levenscyclustechnologie (van product naar functie), samenwerking (van tegenwerken naar samenleven), tijd (breder wordt langer) en corporate governance (van exclusief naar inclusief ). Deze zeven krachten zijn heel goed te vertalen naar het omgaan met water in de Nederlandse situatie.

Markt

De afgelopen decennia, in feite al veel langer, is de keuzevrijheid van de consument enorm toegenomen. Op vrijwel elk gebied heeft de consument keuze uit heel veel producten en bestaat concurrentie om deze tegen een zo laag mogelijke prijs aan te bieden. Meer en meer krijgt hij (of zij) wat hij wil hebben. Hoewel die keuzevrijheid er niet is voor waterdiensten, verlangt hij ook hier meer Een helofytenfilter.

18

H2O / 12 - 2012

keuzemogelijkheden. Schoon water uit de kraan is een vanzelfsprekendheid geworden, daar hebben we het (in Nederland) niet meer over. Het gaat nu om een goede kwaliteit leefomgeving. Water speelt daar een belangrijke rol in. Hier is ook een tendens naar ‘ecologisering’ waar te nemen. Duurzaam bouwen en duurzame wijken spelen een steeds belangrijker rol op de markt. De economische crisis versterkt dat zelfs, in de ingestorte woningmarkt doen ‘ecowoningen’ het nog steeds relatief goed. Er is een toenemende behoefte aan een duurzame woonomgeving. Energievoorziening is daarbij het leidende thema. Water is slechts incidenteel een issue, maar hoelang zal de woonconsument daar nog genoegen mee nemen?

Waarden

Traditioneel werd waarde uitgedrukt in geld. Sinds ‘Brent Spar’ in 1995 is daar iets in veranderd. Koninklijke Shell (en later ook Greenpeace trouwens) ervoer toen dat imago óók meetelt. Er treedt sinds een paar decennia een verandering op; ‘zachte’ waarden worden belangrijk. De watersector heeft zijn taak eeuwenlang in alle rust kunnen uitoefenen. De maatschappij rekende er op dat de watervoorziening op orde was, het peil werd beheerst en het land beschermd tegen overstromingen. De verandering is al ingezet. Waterschappen merkten in de 80’er jaren dat ze bij het uitoefenen van hun taak rekening moesten houden met de ecologie. Goed zuiveren van afvalwater alleen is niet meer voldoende, het moet op een duurzame manier gebeuren. Regenwater wegstoppen in het eerste het beste riool onder het wegdek is niet meer de vanzelfsprekend beste oplossing. De manier waarop de waterbeheerder omgaat met

water maakt of de mensen ervaren dat hij respect heeft voor de waarde van water, maar ook de waarde van de leefomgeving. Dat laatste kan hem nog in een lastig parket brengen. Bomen op een dijk zijn dikwijls uit oogpunt van veiligheid een risico, maar maatschappelijk wordt het niet gewaardeerd als het waterschap ze wil verwijderen.

Transparantie

Wereldwijd is het proces van meer transparantie al volop in gang gezet. Vooral de informatietechnologie heeft dit gestimuleerd. Niet dat alles nu voldoende transparant is, de bankencrisis heeft het tegendeel aangetoond, maar de druk om meer transparantie te bieden, neemt alleen maar toe. Als dat niet vrijwillig gebeurt, komt informatie uiteindelijk dikwijls toch wel op straat. Bedrijven bieden al decennialang niet alleen transparantie over hun jaarcijfers, maar steeds meer ook over duurzaamheid onder de noemer MVO (maatschappelijk verantwoord ondernemen). De overheid en daarmee ook de watersector zijn op dit gebied bezig aan een inhaalslag. In de watersector spelen de benchmarks hierin een centrale rol. Alle watertaken worden inmiddels in nationale benchmarks beschreven. De prestaties van waterbeheerders en -bedrijven worden ook steeds kritischer gevolgd door belangenorganisaties als VEMW, Vereniging Eigen Huis en Consumentenbond. Op het aspect van maatschappelijk verantwoord ondernemen heeft de watersector ten opzichte van het bedrijfsleven echter nog een slag te maken. Zo zijn bijvoorbeeld duurzaamheidsjaarverslagen in het bedrijfsleven steeds meer gemeengoed maar in de watersector nog een zeldzaamheid.

Levenscyclustechnologie

De in 1972 al benoemde grenzen aan de groei komen nu duidelijk in zicht. De laatste decennia van de 20e eeuw kon nog volstaan worden met besparing. In de 21e eeuw is het credo ‘hergebruik’. Deze verandering wordt langzaam maar zeker zichtbaar bij de producten die we kopen. Steeds meer wordt al bij de productie rekening gehouden met het levenseinde van een product. Verpakkingsmaterialen worden steeds meer hergebruikt (glas, blik) en afval wordt steeds meer gescheiden. Dit is nog maar het begin. William McDonough en Michael Braungarter laten met de cradle to cradle-benadering zien dat veel meer kringloop mogelijk is. De watersector pakt dit eigenlijk als vanzelf op. In feite is de sector in zijn geheel al sinds afvalwater wordt gezuiverd, bezig met de

opinie waterkringloop verder te sluiten. De afgelopen jaren wordt energieterugwinning uit afvalwater weer naar voren geschoven, maar hier zijn de waterschappen ook al decennia mee bezig. Inmiddels komt ook hergebruik van grondstoffen uit de afvalwaterstroom in beeld. Niet voor niets noemde Michael Braungarter in 2011 de Nederlandse waterschappen een natuurlijke partner voor cradle to cradle-technologie.

Samenwerken

In de 70’er jaren en ook nog ver daarna stonden bedrijven en overheden lijnrecht tegenover belangengroepen als de milieubeweging. Die tijd is allang voorbij. Partijen die elkaar bestreden, werken nu samen aan het bereiken van doelstellingen. Dat is iets wat in het waterbeheer ook al ruimschoots zijn intrede heeft gedaan. Tegelijkertijd zien we dat dit proces nog volop in ontwikkeling is. De aandacht in het waterbeheer gaat nu uit naar de overheden onderling. Voorzichtig begint ook publiek-private samenwerking zijn intrede te doen in het waterbeheer. Ook de interdisciplinaire samenwerking, met name tussen ruimtelijke ordening en waterbeheer, begint langzamerhand zijn vruchten af te werpen.

Tijd

‘Tijd is geld’ is al heel lang een peiler van de economie. Alles gaat steeds sneller, maar er gebeurt ook steeds meer tegelijkertijd en de wereld heeft door de informatietechnologie huiskamerafmetingen gekregen. Het begrip ‘tijd’ wordt steeds breder. Maar op de duurzaamheidagenda staat juist een andere dimensie voorop. We werken bij transities als klimaatverandering met een tijdshorizon van 50 tot 100 jaar. Bij grondstofof energievraagstukken ligt de tijdshorizon ook over een langere periode afhankelijk van het beschouwde vraagstuk. We worden steeds meer gedwongen over decennia, generaties, ja zelfs eeuwen heen te kijken. Duurzame oplossingen zijn oplossingen voor de lange termijn. Het scenariodenken wordt niet voor niets nu ook in de waterwereld gebruikt.

Corporate governance

Meer en meer blijkt in het bedrijfsleven ‘winst maken’ niet voldoende. De triple bottom line ‘people, planet, profit’ maakt ‘mensen’ en de ‘planeet’ even belangrijk. Soms wordt het oude bedrijfseconomische model nog gebruikt voor nieuwe doeleinden, zoals bij emissiehandel. Maar de verschuiving is onmiskenbaar. Multinationals willen het niet alleen goed doen op de Dow Jones index maar ook op de Dow Jones sustainability index. De watersector had van nature al een sterke binding met mensen en de aarde. Maar het lijkt wel of we daardoor eerst wakker geschut moesten worden. Op dit moment is bij veel bedrijven corporate governance beter ontwikkeld dan in de watersector.

Op weg naar een duurzame watersector

Als je de watersector langs de maatlat van de zeven stuwende krachten van Elkington legt, lijkt het op het eerste gezicht of deze sector

Een speelplaats in Malmö (Zweden) dient ook als waterberging.

al volop duurzaam is. Maar anderzijds, als je het vergelijkt met andere sectoren, loopt de sector helemaal niet zo voorop. Daarom geef ik voor elk van de zeven krachten de richting aan waarin doorontwikkeling naar een duurzame watersector versterkt kan worden: Markt: van dienend naar volgend. De watersector is gewend om zo goed mogelijk diensten te leveren, waarbij het beheersen van kosten in toenemende mate belangrijk is geworden. De nieuwe uitdaging is om daarbij ruimte te creëren voor verschillende wensen van de afnemers, bijvoorbeeld de behoefte om regenwater te benutten of naast zonne-energie ook energie uit water terug te winnen; Waarden: leefomgeving centraal. Hoezeer we ook als sector water heel belangrijk vinden, het is maar één van de elementen van de duurzame leefomgeving. Door eerst integraal naar de leefomgeving te kijken en dán naar de toegevoegde waarde van water kan de watersector beter bijdragen aan de duurzame leefomgeving; Transparantie: gezamenlijk transparant. De afzonderlijke partijen in de watersector doen steeds meer hun best om zichtbaar te maken wat hun bijdrage aan duurzaamheid is. Voor de gebruiker (die ook al vijf verschillende waternota’s betaald) lijkt dit echter een verzameling marginale bijdragen. Pas als de watersector gezamenlijk inzicht geeft in de kosten, baten, maatschappelijke betekenis en duurzaamheid van de sector legt dit gewicht in de schaal; Levenscyclustechnologie: van consument naar producent. De watersector is nu netto een - bescheiden - consument van grondstoffen en energie. Inmiddels is duidelijk dat de sector een rol kan spelen bij de energievoorziening en het sluiten van stofkringlopen. Niet alleen de afvalwatersector met zijn ‘energiefabriek’ en ‘grondstoffabriek’, maar ook de drinkwaterbedrijven kunnen hun bijdrage leveren, bijvoorbeeld door gebruik te maken van warmte of koude in het leidingnet. Nu heeft de watersector nog voorzichtige doelstellingen, zoals twee procent per jaar energiebesparing of energieproducerende zuiveringen in 2025. De echte ambitie is een gezamenlijke: ‘de sector wordt

in zijn geheel, binnen een decennium, een producent van schoon water, grondstoffen en energie’; Samenwerken: integratie met de omgeving. De watersector heeft met het Bestuursakkoord Water stappen gezet naar meer efficiëntie door meer samenwerking. Maar echt efficiënt wordt het pas als ook de samenwerking met de inrichting en het beheer van de fysieke en sociale leefomgeving zijn vruchten begint af te werpen. Door water niet als bijzondere waarde maar juist als gewone waarde te presenteren zal de waarde krijgen die het toekomt; Tijd: de langetermijn levend maken. De nadruk op de lange termijn is in de watersector geen nieuws. Wel is het nieuws dat we onze inspanningen daarvoor nú moeten verkopen. Daar ligt de uitdaging. Vooral om de tijd dan vervolgens ook zijn werk te laten doen, klimaatbestendig en -neutraal zijn is een continu verbeterproces niet een plotseling grote investering; Corporate governance: naar een integrale afweging. De watersector koestert, grotendeels, de gesegregeerde verantwoordelijkheid. Maar dat maakt de weg naar de integrale afweging voor de gezonde basis ‘people, planet, profit’ wel moeilijker. Als de sector er in slaagt om - terwijl ze verantwoordelijk is voor een deelaspect - tóch een brede afweging te maken, slaagt de duurzame watersector. Natuurlijk is de benadering van John Elkington er één uit vele. Hij beschrijft de zeven stuwende krachten als weg naar de triple bottom line ‘people, planet, profit’. Deze denklijn helpt in elk geval om in de volle breedte aan de slag te gaan. Eilard Jacobs (Waternet) NOTEN 1) Elkington J. (1997). Canibals with forks, capstone publishing ltd. Oxford, UK. 2) Donough Mc., W. en M. Baumgarter (2002). Cradle to cradle. North point press. 3) Jacobs E. (2008). Seven revolutions to sustainable urban drainage. Conference proceedings ICUD Edinburgh, Schotland.

H2O / 12 - 2012

19

waternetwerken WateRcoLumn

Drie criteria

D

agelijks bereikt ons een stroom aan informatie met dezelfde snelheid als drinkwater uit de kraan. Per minuut wordt wereldwijd 60 uur aan beeldmateriaal op YouTube geplaatst. In Nederland worden dagelijks meer dan vijf miljoen tweets verstuurd. En dan is het nog niet genoeg, want ieder zichzelf respecterend (drink)waterbedrijf is vanzelfsprekend actief op de sociale media. Drinkwaterbedrijven hebben een publieke taak en moeten het publiek informeren. Hoe? Opvallen? Dat lukt misschien een paar keer, maar houd je niet vol. Wat wel?

Regionale verkenning: praktische ervaring delen De Werkgroep Bestuursakkoord Water houdt op 20 juni een Regionale verkenning ‘Leren van elkaar’. Dieter de Vroomen (voorzitter) en Carleen Mesters zijn de initiatiefnemers.

In de eerste plaats moet je selectief zijn. Niet alles versturen, berichten moeten er toe doen, relevant zijn voor de ontvanger en passen bij de afzender. Sociale media werken alleen als men onderdeel is van een groep, niet als men er buiten staat en alleen maar zendt. Je moet ook ontvangen, met mensen in gesprek gaan. Uit de praktijk blijkt dat de gratis(!) informatie via sociale media net zo waardevol kan zijn als die van een marktonderzoek. Als je die informatie verwerkt en zichtbaar maakt, geeft dat vertrouwen, dan sta je naast de gebruiker. Net als bij drinkwater moet de kwaliteit van berichtgeving niet ter discussie staan. Je moet betrouwbaar zijn; het is een voorwaarde voor een bedrijf dat een betrouwbaar product levert. Als je slechte informatie levert op internet, hoe zit het dan met je andere diensten en producten? Op basis van deze drie criteria zal niet ieder bericht van groot belang worden, maar dat hoeft ook niet. Als je betrouwbaar bent en mensen je weten te vinden, dan komt de informatie waar het nodig is. Net als kraanwater, je zet de kraan alleen open als je water nodig hebt.

Dieter de Vroomen en Carleen Mesters.

“Eén van de uitgangspunten van de werkgroep is dat betrokken ketenpartijen beter kunnen samenwerken en eerder hun doelen kunnen halen dankzij de inbreng van kennis en ervaring van de andere ketenpartijen”, aldus De Vroomen. “En dat uitgangspunt vormt de basis voor deze Regionale verkenning: we willen onderzoeken of de ketensamenwerking van een project binnen de kaders van het Bestuursakkoord Water te verbeteren valt door meer kennisuitwisseling.” “We willen weten om wat voor soort kennis het gaat”, zegt Mesters. “Daarnaast verwachten we bruikbare inspiratie van sectoren die niets met het Bestuursakkoord Water te maken hebben, maar die wel eerder met verbeteringen in de keten te maken hadden, zoals energie, kabel, bouw en zorg.”

De werkgroep gaat deze aanname onderzoeken middels de al eerder beproefde aanpak van een ‘World Café’, waarbij een concreet project onderwerp van gesprek zal zijn. “We gaan één of twee praktijkcasussen aanpakken”, vertelt Mesters. “Het staat in ieder geval vast dat we een concrete vervangingsopgave van het leidingnetwerk van Oasen gaan behandelen: hoe doe je dat als waterleidingbedrijf in een stedelijke omgeving, hoe kun je dat optimaal afstemmen met de gemeente, waterschappen en eventuele andere instanties? Het wordt praktisch, interactief aangepakt, want dit is geen hypothetisch geval maar een praktijkcasus die nu speelt en waarbij Oasen nieuwe inzichten kan gebruiken.” De deelnemers aan de bijeenkomst bestaan uit de directe betrokkenen van dit project, de partijen die het Bestuursakkoord water ondertekenden en partijen van buiten de watersector die eerder met ketenvraagstukken te maken hadden, zoals de energiesector. “De meerwaarde zit erin dat juist ook mensen van buiten de sector hebben toegezegd te komen”, meent De Vroomen. “Zo komen er mensen van een woningcorporatie en de GGD, die weer heel anders naar de problemen kijken.” Om de afstand tussen bestuur en werkvloer te overbruggen, nodigt de organisatie vooral bestuurders én technologen/experts uit van waterbedrijven, waterschappen en gemeentes. Omdat het om praktijkcasussen gaat, is het volgens hen ook bij uitstek interessant voor de sectieleden van KNW, “want dat zijn praktijkmensen. Juist praktijkervaring kan hier goed van pas komen.”

Marco Zoon (Vewin)

Dag, Marjan! Op 16 mei heeft Marjan van Houten tijdens een feestelijke borrel afscheid genomen van KNW. Marjan zette zich elf jaar in voor de NVA en KVWN, de Waterfederatie en de laatste drie jaar voor Waternetwerk. Naast haar naaste collega’s en haar familieleden waren ook veel mensen speciaal naar Den Haag gereisd om het afscheid persoonlijk bij te wonen. In een toespraak memoreerde Jos Dekker haar inzet voor de Fitterijwedstrijden en huldigde haar met een beker. Marjan gaat nu genieten van haar pre-pensioen, maar verliest haar band met de branche niet: ze blijft als vrijwilliger betrokken bij de Fitterijwedstrijden en KNW

20

H2O / 12 - 2012

blijft ze volgen (als e-reader). Het bestuur en het bureau van KNW bedanken Marjan voor haar jarenlange inzet en wensen haar alle geluk!

waternetwerken

Wateropleidingen voegt cursus toe na nieuwe benchmark Naar aanleiding van de meest recente Bedrijfsvergelijking Zuiveringsbeheer (ook wel benchmark genoemd) heeft Wateropleidingen besloten haar opleidingsaanbod uit te breiden. Vanaf september wordt de cursus ‘Beter zuiveren door kostenbeheersing’ aan het opleidingspakket toegevoegd. De cursus sluit aan op de opleidingen ‘Voldoen aan lozingseisen’ en ‘Leertraject operators van rwzi’s’, die ook op de bedrijfsvergelijking gebaseerd waren. Met de nieuwe cursus verschuift de aandacht van kwaliteit van het effluent naar kostenbeheersing van het zuiveringsproces. De nieuwe cursus sluit daarmee aan bij wat in de huidige praktijk belangrijk is.

Wateropleidingen kijkt tevreden terug op de opleidingen ‘Voldoen aan lozingseisen’ en ‘Leertraject operators van rwzi’s’. In twee jaar tijd hebben ruim 200 cursisten de opleiding met succes gevolgd. Ook Van der Wijk, die als docent bij deze opleidingen betrokken was, is positief: “De opleidingen waren heel nuttig. Het was een nieuw soort opleiding waarin het ging om nieuwe werkprocessen. Dat was voor de cursisten in eerste instantie een beetje wennen, maar het heeft uiteindelijk wel wat op gang gebracht. En dat is heel leuk.” De opleidingen verdwijnen overigens niet

helemaal. De mogelijkheid om ze in-company te boeken blijft bestaan. Dit betekent dat de opleidingen op locatie kunnen worden gehouden en de inhoud specifiek kan worden afgestemd op de wensen van de klant. Dergelijke maatwerkopleidingen verhogen het rendement en verminderen de reistijd en -kosten van medewerkers. Voor meer informatie kunt u contact opnemen met Petra Barte: 06 20 30 20 78 of [email protected].

“Waterschappen hebben zich altijd al bezig gehouden met kostenbeheersing, maar het is nu een heel actueel onderwerp door de economische ontwikkelingen. Als een waterschap hogere kosten heeft, leidt dat tot hogere heffingen voor burgers. En daar willen we goed mee omgaan,” zegt Judith van der Wijk, die als docent meewerkte aan de ontwikkeling van de cursus. Bovendien speelt de cursus in op een behoefte onder medewerkers in de afvalwaterzuiveringssector. “Vooral operators vroegen vaak naar de mogelijkheid van een vervolg- of opfrissingscursus,” aldus Van der Wijk. Een mogelijk risico van kostenbeheersing is echter dat de kwaliteit van het zuiveringsproces in het geding komt. Daarom is in de cursus ook aandacht voor de manier waarop het best met dit spanningsveld omgegaan kan worden. Goede samenwerking is daarbij van groot belang. Het maken van interdisciplinaire verbeteringsplannen vormt daarom een belangrijk thema binnen de cursus. Daarnaast komen onderwerpen als zuiveringskosten, kosten- en budgetbeheersing, faalkosten, de eigen invloed op de kostenbeheersing en leren en verbeteren in de eigen organisatie aan bod. Na afronding weten de cursisten hoe zij kosten beter kunnen beheersen, wat hun eigen rol in het geheel is en welke medewerkers binnen de organisatie hier nog meer bij betrokken zijn. Deze nieuwe cursus komt het best tot zijn recht wanneer cursisten van meerdere afdelingen tegelijk deelnemen. Daarom kan elke medewerker van afvalwaterzuiveringsinstallaties zich inschrijven, van operators en onderhoudsmedewerkers tot technologen en teamleiders. Dat de nieuwe cursus een vervolg is op beide eerder genoemde cursussen, komt terug in de structuur van de cursus. Er wordt wederom aandacht besteed aan de manier van communiceren tussen de afdelingen. “De nadruk ligt vooral op hoe een verandering tot stand gebracht wordt en minder op de inhoud van die verandering,” zegt Van der Wijk.

Cursusaanbod in september • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

Basisopleiding Riolering (vernieuwd) VCA voor operationeel leidinggevenden Controle van leidingwaterinstallaties Techniek Afvalwaterzuivering (vernieuwd) Toezicht en handhaving - water Integraal waterbeheer Uitgebreide techniek afvalwaterzuivering Basisveiligheid VCA Beheer en onderhoud leidingwaterinstallaties Basisopleiding Drinkwaterproductie Basisopleiding Drinkwaterdistributie Demiwater Slibgisting (nieuw) Basiskennis Waterkeringen Stedelijk water Regenwatervoorzieningen, van ontwerp tot beheer Actuele zuiveringstechnieken bij drinkwaterbereiding Studiebegeleiding Basisopleiding Drinkwaterdistributie Studiebegeleiding Basisopleiding Drinkwaterproductie Handhaving Grondwateronttrekkingen Koelwater

3 september 3 september 4 september 4 september 4 september 5 september 5 september 11 september 13 september 18 september 20 september 20 september 20 september 25 september 25 september 25 september 26 september 27 september 27 september 27 september 27 september H2O / 12 - 2012

21

waternetwerken Waterpeil

WateRcoLumn

In elke editie van H O bekijktkop ver.nieuws_column Waternetwerk de waterbranche vanuit 2

V

een eigen invalshoek.plat In deze column er.nieuws_column initiaal meten we afwisselend het waterpeil aan de hand van inzichten van jongeren, vrouwen en internationale waterdeskundigen. ver.nieuws_column plat ver.nieuws_column auteur

Water kent geen grenzen

E

en jaar of acht geleden werkte ik in Estland aan de implementatie van de Kaderrichtlijn Water: een internationaal adviesteam, samen met de betrokken Estse ambtenaren (zowel nationaal als regionaal). In totaal waren we met slechts 20 mensen. Terug in Nederland zat ik bij een regionaal KRW-overleg, en tijdens die vergadering alleen al waren er meer mensen aanwezig: voor een klein deel van het land, met flinke projectorganisaties achter iedere aanwezige. Daarmee wil ik niet zeggen dat in Nederland projecten over- of in Estland ondergeorganiseerd zijn. Wel dat het hebben van een internationaal perspectief op waterbeheer leert dat wat in eerste instantie als vanzelfsprekend wordt beschouwd, dat helemaal niet hoeft te zijn. De Nederlandse watersector is ingeprent met het idee dat The Dutch Way’ het summum van waterbeheer is: de Deltawerken, een eigen waterprins, Hollandsche handelsgeest, etc. Tegelijkertijd heerst een door de economische tegenwind ingegeven focus op kerntaken en is de blik vooral naar binnen gericht.

Uitwisselen van kennis en ervaring Het delen van kennis en ervaring is essentieel. De vergrijzing van de sector en de noodzaak tot intensieve samenwerking maken dit onderwerp steeds belangrijker. Ter inspiratie voortaan maandelijks in dit katern verenigingsnieuws een praktijkvoorbeeld waarbij daadwerkelijk kennis en ervaring gedeeld worden. Johan Willem van Dijk werkt bij het ministerie van Infrastructuur en Milieu en is vanuit de overheid betrokken bij de Human Capital Agenda van de Topsector Water en verantwoordelijk voor de human capital-acties uit het Bestuursakkoord Water. Het ministerie is sinds kort ook zelf actief op het gebied van personele uitwisseling. Van Dijk: “Zowel binnen het Bestuursakkoord Water als de Topsector Water is veel aandacht voor het delen van kennis en ervaring, bijvoorbeeld door het uitwisselen van personeel. Binnen het bestuursakkoord is dit verwoord in actie 39 ‘investeren in menselijk kapitaal’. Voor de Topsector Water is personeelsuitwisseling verwoord binnen de Human Capital Agenda.” Platform WOW (Wegbeheerders Ontmoeten Wegbeheerders en Water Ontmoet Water), dat zich onder andere richt op de samenwerking tussen beheerders van (vaar)wegen en het watersysteem, geeft aan bovenstaande doelstellingen concrete invulling. Eén van de projecten die onder de vlag van WOW wordt Johan Willem van Dijk uitgevoerd, is namelijk personele uitwisseling. Hierbij wordt gebruik gemaakt van de Waterkennisbank, eveneens een initiatief om de kennis en ervaring die de watersector rijk is, snel vindbaar te maken.

Gelukkig halen drinkwaterbedrijven en ingenieursbureaus een aanzienlijk deel van hun omzet uit het buitenland. Ervaringen die in den vreemde worden opgedaan, vinden hun weg naar Nederland en vice versa. Ook de waterschappen timmeren met diverse internationale projecten aan de weg. Al die buitenlandgangers worden twee keer wakker geschud: eenmaal bij aankomst in het buitenland, andermaal bij terugkeer in Nederland. Vaak leidt dit tot vragen zoals de voor de hand liggende ‘kan dit ook anders?’. Leren doe je immers juist vooral buiten je eigen veilige habitat, waar de bekende procedures en collega’s de warme deken vormen.

“Chris Kuijpers, directeur-generaal Ruimte en Water bij het ministerie van Infrastructuur en Milieu, ondertekent binnenkort de intentieverklaring over personeelsuitwisseling van platform WOW. Concreet betekent dit dat wij beiden initiatieven niet alleen toejuichen, maar dat wij ook actief participeren”, zegt Van Dijk. “Bij personeelsuitwisseling maken we onderscheid tussen snuffeldagen (kort meelopen in een andere organisatie) en intensieve uitwisseling (enkele maanden werken binnen een andere organisatie). Vanuit het ministerie ben ik voor beide zaken aanspreekpunt, waarbij we ons in eerste instantie vooral richten op de snuffeldagen.”

Waarom zeg ik dit? Om een hart onder de riem te steken van iedere waterprofessional die eens over de grens wil kijken en daarbij wat interne muren tegenkomt. Het is niet alleen goed voor jezelf, maar ook voor je organisatie! Water kent geen grenzen, waarom zouden wij daar dan wel aan hechten?

De dag dat deze H2O bij u in de bus valt, houdt Koninklijk Nederlands Waternetwerk weer de introductiedag voor nieuwe medewerkers in de watersector. Voor snelle beslissers dus een laatste kans om snel auto, bus of trein te pakken. De dag is bedoeld om mensen die nieuw zijn in de watersector wegwijs te maken. Door deel te nemen aan de introductiedag krijgen nieuwe medewerkers inzicht in de sector en alle mogelijkheden en helpen collega’s ze op weg met het opbouwen van een relevant netwerk. Het thema dat op 8 juni centraal staat is: ‘geef water de ruimte’. De focus ligt op de vraagstelling: hoe krijgen we een gesloten waterketen? Een spreker van de ESA zal prijsgeven hoe hier binnen de ruimtevaart vorm aan is gegeven. Het programma begint om 10.00 uur en duurt tot circa 15:30 uur. Daarna is er een afsluitende borrel.

Erwin de Bruin (Sterk Consulting / KNW-themagroep Internationale Samenwerking / Commissie Twinning Polen)

22

H2O / 12 - 2012

Wil je één van de medewerkers van het ministerie graag ontvangen om hem of haar te inspireren met het werk dat jij doet? Of wil je eens achter de schermen van het ministerie kijken? Neem dan contact op met Ronald Wielinga ([email protected]).

Snelle beslissers opgelet!

waternetwerken DRIJFVEER “Wetenschappelijk onderzoek voor de praktijk” Passies, ambities, ontwikkelingen - wat drijft een waterprofessional? Koninklijk Nederlands Waternetwerk portretteert in elke editie één van zijn leden. Deze keer: Marthe de Graaff (31), onderzoeker bij KWR Watercycle Research Institute.

Agenda WateRcoLumn Introductiedag nieuwe medewerkers ver.nieuws_column kop Het Koninklijk Nederlands Waternetwerk verzorgt op 8 juni een introductiedag er.nieuws_column plat initiaal voor nieuwe medewerkers in de watersector. Het thema luidt: ‘Geef water de ruimte’, waarbij gefocust wordt op de vraagstelling: hoe krijgen we een gesloten ver.nieuws_column plat waterketen? Een spreker van de ESA zal prijsgeven hoe hier binnen de ruimtevaart vorm aan is gegeven. ver.nieuws_column auteur

V

Borging van assetmanagement Op 13 juni houdt KNW samen met Lloyd’s Register en CMS Asset Management het seminar ‘Asset Managementsysteem: borging voor goed beheer en kostenreductie’. Tijdens de bijeenkomst wordt de huidige stand van zaken in Nederland toegelicht en gekeken naar toekomstige behoeftes. De aanwezigen kunnen met elkaar de discussie aangaan over de rol die assetmanagement in hun bedrijf en in de sector kan spelen. Leren van elkaar De Werkgroep Bestuursakkoord Water verzorgt op 20 juni een Regionale verkenning ‘Leren van elkaar’ (zie pagina 20). Countdown voor jongeren-IWW Op 29 juni kunnen jongeren bij Waternetwerk in Amsterdam brainstormen over de invulling van het jongerenprogramma tijdens de International Water Week 2013. Deze bijeenkomst is de officiële en feestelijke start van de organisatie. Het volledige programma, de tijd en locatie volgen binnenkort.

“Ik ben altijd al geboeid geweest door water. Ik studeerde in Delft scheikundige technologie en ben bij DHV afgestudeerd bij Mark van Loosdrecht. Sindsdien ben ik actief in de (afval)waterwereld. Na mijn afstuderen heb ik bij Wetsus in Leeuwarden promotieonderzoek verricht in dienst van de universiteit van Wageningen, gericht op toiletwaterbehandeling en het terugwinnen van energie en grondstoffen uit toiletwater. Ik vond dit onderwerp heel interessant en dezelfde thema’s zijn nog steeds actueel. In mijn huidige functie als onderzoeker bij KWR Watercycle Research Institute houd ik me hier ook mee bezig, maar dan breder, gericht op de hele watercyclus. Daarbij is de koppeling met de praktijk erg belangrijk. We werken daarom veel samen met andere partijen, waaronder drinkwaterbedrijven en waterschappen.” “Via KNW kan ik mijn netwerk uitbreiden, nieuwe contacten leggen en op de hoogte blijven van nieuwe ontwikkelingen. Ik lees graag H2O en bezoek activiteiten om te weten wat in de praktijk speelt en om daarop aan te sluiten met mijn werk. Ik heb aan projecten gewerkt die direct van invloed zijn

op de praktijk. Zo heb ik binnen KWR een project bij Waternet gedaan met betrekking tot broeikasgasemissies, waarvoor veel metingen zijn verricht. Uit de analyse hiervan zijn diverse concrete maatregelen voortgekomen, waarmee Waternet emissies kan beperken en zo de klimaatvoetafdruk kan verkleinen. Een ander voorbeeld is mijn promotieonderzoek, dat parallel liep aan het pilotonderzoek in Sneek naar nieuwe sanitatie (afvalwater scheiden aan de bron). Dit onderzoek heeft inmiddels een vervolg gekregen: er zijn in Sneek al meer huizen gebouwd met een gescheiden systeem, vacuümtoiletten en lokale behandeling. Projecten waar ik nu aan werk variëren van een variantenstudie voor het verbeteren van een rioolwaterzuivering en scenario’s voor nieuwe duurzame sanitatie tot het ontwikkelen van een duurzaamheidstool voor een drinkwaterbedrijf. Het is heel leuk en dankbaar om op deze manier een bijdrage te leveren aan een beter, duurzaam watersysteem. Daar gaat het om bij wetenschap: niet alleen de resultaten in het lab tellen, maar ook, of misschien wel juist, de toepassing en het belang hiervan in de praktijk. Daar werk ik graag aan mee.”

Hoe zuiver is lozen? De themagroepen Afvalwaterbehandeling, Bestuurlijk-juridische aspecten en Waterkwaliteit houden op 11 oktober het gezamenlijk symposium ‘Hoe zuiver is lozen nog: meer chemie tussen waterzuivering, waterkwaliteit en watervergunning’, over de samenhang tussen waterkwaliteit, de lozingen door de rwzi en de vergunningverlening. Deze bijeenkomst brengt waterkwaliteit, waterzuivering en vergunningverlening bij elkaar. We hopen hiermee het wederzijdse begrip te versterken, wat de samenhang tussen de werkvelden versterkt.

Colofon Waternetwerken Redactie Monique Bekkenutte Anne de Boer Antal Giesbers 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 / 12 - 2012

23

Altijd precies weten wat er in ’t water zit!

Bezoek onze website: www.bestinstruments.nl E: [email protected] T: +31 (0)594-513373 • vanuit België: 0800-40884 Industriepark 5 e, 9351 PA Leek, Nederland Exclusief leverancier van on-line analyse apparatuur van

LANDOX Voortstuwers + Bellenbeluchting Energiebesparing

Probleemvrije voortstuwing Geen spinselophoping Laag energieverbruik Zeer lage onderhoudskosten Stabiele propstroom Maximale zuurstofoverdracht

Landustrie Sneek BV Postbus 199 8600 AD Sneek Nederland

Watertechnologie

Tel. 0515 - 48 68 88 Fax 0515 - 41 23 98 e-mail [email protected] website www.landustrie.nl Bezoekadres Pieter Zeemanstraat 6, Sneek

platform

Andreas Hartman, Oranjewoud Jos Schouwenaars, Wetterskip Fryslân Achmed Moustafa, Wetterskip Fryslân thans Waterschap Aa en Maas

De kosten voor het waterbeheer in het veenweidegebied van Friesland Wetterskip Fryslân voerde vorig jaar een onderzoek uit naar de ontwikkeling van de waterhuishoudkundige inrichting in het Friese veenweidegebied. Daarbij bracht het ook de (toekomstige) ontwikkeling van de kosten in beeld. Uit dit onderzoek blijkt dat de veengebieden zich kenmerken door een geleidelijke toename van de kosten voor het waterbeheer, onder andere door de groei van het aantal peilscheidende kunstwerken. Binnen het Friese veenweidegebied zien we daarbij echter grote verschillen. De versnippering van het peilbeheer zal zich vanwege de onderliggende dikke veenlagen met name doorzetten in de klei-op-veengebieden, terwijl deze in de gebieden met een dunne (rest-)veenbodem niet doorzet of zal afnemen. Voor de toekomstige kosten vormen de hoogwatervoorzieningen een groot knelpunt. De grootste kostenreductie in het waterbeheer is mogelijk bij het terugbrengen van de lengte aan boezemkeringen.

A

ls gevolg van de voortgaande maaivelddaling wordt de waterhuishoudkundige inrichting van veeweidegebieden voortdurend aangepast. Om inzicht te krijgen in de kosten van beheer en onderhoud is een onderzoek uitgevoerd met de volgende hoofdvragen: • Welke ontwikkelingen hebben plaatsgevonden in de waterhuishoudkundige inrichting van de Friese veenweidegebieden in de periode 1875-2010 en welke trends kunnen daar voor de toekomst uit worden afgeleid? • Wat zijn de kosten voor beheer en onderhoud van de waterhuishoudkundige infrastructuur in 2010 en hoe zullen deze zich naar verwachting ontwikkelen tot 2050?

•

•

De Veenpolders, met een veenbodem dunner dan 120 cm, zonder kleidek, grootte circa 4.000 hectare; Oldelamer, met een veenbodem dikker dan 120 cm, zonder kleidek, grootte circa 2.200 hectare;

•

•

Hommerts, met een klei-op-veen bodem waar het kleidek dunner is dan 40 cm., grootte circa 1.500 hectare; Koudum, met een klei-op-veen bodem waar het kleidek dikker is dan 40 cm., grootte circa 2.200 hectare.

Afb. 1: De ligging van de studiegebieden in het Friese veenweidegebied.

De onderzoeksgebieden zijn geselecteerd op basis van verschillen in bodemopbouw. Daarbij is gekeken naar de dikte van de veenlaag en het voorkomen van een kleidek. Ook moet voldoende historische informatie beschikbaar zijn. Daarom is gekozen voor gebieden waar in de afgelopen decennia een ruilverkaveling of landinrichting plaatsvond. Binnen de grenzen van een ruilverkaveling is telkens een deelgebied geselecteerd. Dit leidde tot de volgende gebieden: H2O / 12 - 2012

25

Afb. 2.

Ontwikkeling waterhuishoudkundige inrichting vanaf 1875 Wetterskip Fryslân inventariseerde hoe de waterhuishoudkundige inrichting in de periode 1875-2010 is veranderd. Op basis hiervan is de ontwikkeling geschat voor de komende 40 jaar. Daarbij maakte het gebruik van de waterstaatskaarten van Friesland, waarvan vijf edities zijn uitgebracht. Daarnaast is gebruik gemaakt van historische atlassen en gegevens uit ruilverkavelingsdocumenten. Voor de jaren 1993 en 2010 maakte het Wetterskip een analyse van de digitaal beschikbare gegevens. Om voor een bepaald jaar het waterpeil vast te stellen, is gekozen voor het bepalen van het naar oppervlakte gewogen gemiddelde van de voorkomende waterpeilen in het studiegebied. Afbeelding 2 geeft de resultaten weer. Daarbij is de tijdelijke stijging voor Koudum te verklaren door het in de (polder)bemaling brengen van voormalige boezemlanden. Het aantal peilvakken en de grootte van peilvakken geeft een beeld van de ontwikkelingen in de inrichting. Om de gegevens van de verschillende jaren en ook die tussen de onderzoeksgebieden beter vergelijkbaar te maken, wordt in deze studie steeds gewerkt met aantallen per 1.000 hectare. De afbeeldingen 3 en 4 tonen de resultaten. Uit het beschikbare kaartmateriaal is de lengte aan boezemkeringen gemeten. De Afb. 4.

Afb. 3.

resultaten zijn gebruikt bij de berekening van de huidige kosten. Op basis van de te verwachten lengte in 2050 zijn de toekomstige kosten bepaald. Uit een vergelijking met meerdere overeenkomstige gebieden kwam naar voren dat de meeste (vergraven) veenpolders in het midden en oosten van Friesland gemiddeld wat kleinere peilvakken hebben dan het studiegebied De Veenpolders en relatief iets meer lengte aan boezemkeringen. Ook bleek dat de gevonden kenmerken van het studiegebied Oldelamer goed passen bij het gemiddelde voor dit type gebieden. Het studiegebied Hommerts heeft beduidend meer peilvakken dan andere vergelijkbare gebieden en het studiegebied Koudum meer peilvakken en een grotere lengte aan boezemkeringen dan het gemiddelde voor vergelijkbare gebieden. Wanneer rekening gehouden wordt met deze afwijkingen die de representativiteit verminderen, verdwijnt - voor wat betreft de grootte van peilvakken - een belangrijk deel van de gevonden verschillen tussen de gebieden. Dit geldt niet voor de lengte aan boezemwaterkeringen, waarbij niet de bodemopbouw maar de ter plaatse voorkomende structuur van het stelsel van boezemvaarten bepalend is.

Ontwikkeling kosten De kosten zijn gebaseerd op bij het waterschap gehanteerde kentallen voor de voorzieningen (stuwen, keringen, bemalingen,

etc.) (zie tabel 1). De kosten zijn bepaald per 1.000 hectare per jaar. Dit is gedaan voor de situatie in 2010 en de verwachte situatie in 2050. Voor 2010 is een vergelijking gemaakt met klei- en zandgebieden. Zoals aangegeven betreft het voor de kunstwerken alleen de afschrijving op investering bij de aanleg van deze werken. Daarbij is voor de met * aangegeven kosten geen rekening gehouden met rentelasten. Bij een rente van vier procent zijn de jaarlijkse kosten in werkelijkheid circa 50 procent hoger. In deze kentallen zitten twee posten die in het bemalen deel van het beheergebied van het waterschap een belangrijk deel van de kosten vormen, namelijk de kosten van de boezemkaden en de kosten voor poldergemalen. Deze kosten komen ook in de niet-veenweidegebieden voor. Voor veengebieden en klei- en zandgebieden zijn verschillende eenheidsprijzen gehanteerd voor boezemkaden en een verschillende levensduur. Belangrijk is de constatering dat de afschrijvingskosten op de investering van de bouw van de gemalen en uitgedrukt in kosten per 1.000 hectare, voor alle gebieden in Friesland ongeveer gelijk is. De capaciteit is immers gebaseerd op een afvoer van circa twaalf millimeter per dag en die norm geldt praktisch overal. Bij de gemalen is ook gekeken naar de energiekosten die samenhangen met de totaal uit te malen hoeveelheden water. Globaal bedragen die bij de Veenpolders het dubbele van de andere drie gebieden, hetgeen een gevolg is van de relatief grote kwelhoeveelheden in deze polder aan de rand van het Drents plateau. Tabel 2 geeft een overzicht van de kosten in 2010.

Vergelijking met klei- en zandgebieden Voor de situatie in 2010 zijn de kosten van de veenweidegebieden vergeleken met klei- en zandgebieden in Friesland. Voor de kleigebieden is onderscheid gemaakt in kleiweidegebied (de Greidhoeke in het midden van de provincie) en klei-akkerbouwgebied (in het noordoosten). Voor de zandgronden is een gebied geselecteerd in het zuidoosten van het beheergebied. Afbeelding 5 geeft de resultaten.

26

H2O / 12 - 2012

platform

Tabel 1. Eenheidsprijzen voor verschillende onderdelen van het waterbeheer.

De onderzochte veengebieden blijken per jaar duurder te zijn voor de beschreven posten dan de onderzochte klei- en zandgebieden. De klei-akkerbouwgebieden zijn het goedkoopst. Het betreft hier een grootschalig akkerbouwgebied met weinig kunstwerken. Opvallend is dat de onderzochte veengebieden goedkoper blijken te zijn dan de kleiweidegebieden.

Tabel 2. De jaarlijkse kosten voor het waterbeheer in 2010 in de vier studiegebieden per 1.000 hectare.

Verwachte kosten veenweidegebieden in 2050 Op basis van de gegevens uit het historisch onderzoek is een schatting gemaakt van de ontwikkelingen en trends tot het jaar 2050 bij ongewijzigd beleid. Daarbij is uitgegaan van een gemiddelde daling van het maaiveld en de waterpeilen van één centimeter per jaar, hetgeen overeenkomt met het huidige tempo. In tabel 3 staan de kosten voor het jaar 2050 per 1000 hectare per jaar. Deze kosten hebben het prijspeil 2010. Door toename van het aantal kunstwerken in Oldelamer, Koudum en Hommerts nemen de kosten toe en als gevolg daarvan ook de beheerkosten. Voor de Veenpolders nemen de kosten voor deze twee posten af, omdat we daar uitgaan van een geleidelijk weer samenvoegen van peilvakken wanneer het veen verdwenen is en de (vlakke) zandondergrond aan de oppervlakte komt te liggen.

Afb. 5.

Verder zijn kosten opgenomen voor de aanleg van kaden langs hoogwater-circuits. Deze zijn noodzakelijk wanneer de peilen in deze watergangen niet meezakken met de maaivelddaling. Dat gebeurde in het verleden wel, maar omdat dit beleid momenteel ter discussie staat, zijn de kosten voor een beleid gericht op peilhandhaving H2O / 12 - 2012

27

in beeld gebracht. Hiervoor is een bedrag genomen van 75 euro per meter met een afschrijvingstermijn van 25 jaar. Door de voortgaande maaivelddaling komen polders dieper te liggen ten opzichte van de boezem. Hier zullen de energiekosten voor bemaling (hoofdgemalen) toenemen. Hiervoor is met een toename van 2.000 euro per jaar per 1.000 hectare gerekend. De boezemkeringen krijgen vanwege de maaivelddaling grotere afmetingen en worden daarmee duurder.

Conclusies De extra kosten voor het waterbeheer die veroorzaakt worden door maaivelddaling in de veenweidegebieden, hebben betrekking op een toename van peilregulerende kunstwerken (stuwen, dammen, onder-bemalingen, etc.), de stijgende kosten voor het onderhoud bij een toename van de lengte van hoogwatersloten (zomeronderhoud en baggeren), de noodzaak van de aanleg van lokale waterkeringen langs hoogwatervoorzieningen, de aanleg en het onderhoud van boezemwaterkeringen én een toename van de energiekosten voor bemaling .

Tabel 3. De geschatte jaarlijkse kosten voor het waterbeheer in 2050 in de vier studiegebieden per 1.000 hectare.

•

Discussie Allereerst wordt benadrukt dat de uitgevoerde studie beperkt was. Er is alleen gekeken naar de waterhuishoudkundige inrichting en de daarbij behorende kosten voor de waterbeheerder. Ook is alleen verkend welke ontwikkelingen in de inrichting te verwachten zijn bij ongewijzigd beleid en is niet onderzocht hoe eventuele beleidswijzigingen kunnen uitwerken. Uit het onderzoek komt het volgende beeld naar voren: • De veengebieden kenmerken zich door een geleidelijke toename van de kosten voor het waterbeheer vanwege

•

•

de groei van het aantal peilscheidende kunstwerken. Binnen het Friese veenweidegebied zien we daarbij grote verschillen; Versnippering van het peilbeheer zal zich vanwege de onderliggende dikke veenlagen met name doorzetten in de klei-op-veengebieden, terwijl deze in de gebieden met een dunne veenbodem niet doorzet of zal afnemen; Wat de toekomstige kostenontwikkeling betreft vormen de hoogwatervoorzieningen een groot knelpunt; De grootste kostenreductie voor het toekomstige waterbeheer is mogelijk bij het terugbrengen van de lengte aan boezemkeringen. Dit is overigens niet specifiek voor het veenweidegebied en is alleen mogelijk bij het verminderen van de lengte aan boezemvaarten en/of een gedeeltelijke compartimentering van de Friese boezem met verschillende (lagere) peilen. Uiteraard raakt dat vele grote belangen die

Tabel 4. De ontwikkeling van de kosten voor het waterbeheer in de Friese veenweidegebieden tot 2050.

verbonden zijn aan het huidige gebruik van het Friese boezemstelsel. Voor een aantal aspecten zijn de gegevens van de geselecteerde gebieden afwijkend van het gemiddelde dat we voor de vier onderscheiden type gebieden mogen verwachten. Statistisch gezien is sprake van een te kleine steekproef. Toch bieden de resultaten een houvast voor nadere beleidsontwikkeling. Zo is duidelijk dat ook de klei-op-veengebieden, en zelfs de klei-weidegebieden in het midden van de provincie, een grote versnippering in peilvakken kennen. Dat is niet voorbehouden aan de veengronden zonder klei. In vele diepere veenpolders waar de zandondergrond praktisch aan de oppervlakte is gekomen, is zelfs sprake van relatief grote peilvakken. Beleidskeuzen die betrekking hebben op het peilbeheer en de inrichting van peilvakken kunnen de hieraan verbonden kosten gunstig beïnvloeden, maar de te besparen bedragen zijn relatief gering in vergelijking met de grote bedragen die gemoeid zijn met de boezemkeringen of bemalingskosten. Wanneer gekozen zou moeten worden voor substantiële besparingen in het watersysteembeheer is het aan te bevelen ook serieus te kijken naar mogelijkheden voor vermindering van de lengte en hoogte van boezemwaterkeringen. Dat is alleen mogelijk bij compartimentering van de boezem en het op een lager peil brengen van gedeelten van de boezem. In de nu uitgevoerde historische inventarisatie kwam ook duidelijk naar voren dat in de afgelopen 100 jaar het terugbrengen van de lengte boezemkeringen voortdurend een bewuste keuze voor kostenreductie geweest is. Voor het onderzoek is gebruik gemaakt van de waterstaatskaarten van de Provincie Fryslân (vijf edities, gepubliceerd tussen 1875 en 1975) en kaarten en documenten van de ruilverkavelingen Koudum, Oldelamer, De Veenpolders en Hommerts-Oppenhuizen.

28

H2O / 12 - 2012

platform

Aart Overeem, Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut / Wageningen Universiteit Adri Buishand, Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut Iwan Holleman, Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut, thans Radboud Universiteit Nijmegen Remko Uijlenhoet, Wageningen Universiteit

Statistiek van extreme gebiedsneerslag in nederland Kansverdelingen van extreme neerslag zijn doorgaans afgeleid van puntmetingen van regenmeternetwerken en gelden voor een locatie. In het waterbeheer is echter vaak de extreme gebiedsneerslag van belang. Die is voor een bepaalde herhalingstijd lager dan de extreme neerslag op een locatie in dat gebied voor dezelfde herhalingstijd. Door deze gebiedsreductie leiden de gangbare neerslagstatistieken tot een onderschatting van de herhalingstijd voor extreme gebiedsneerslag. Daarom is het noodzakelijk om de kansverdeling van extreme gebiedsneerslag te bestuderen. Dit is maar beperkt mogelijk met de netwerken van regenmeters in Nederland. Recent hebben het Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut (KNMI) en de leerstoelgroep Hydrologie en Kwantitatief Waterbeheer van Wageningen Universiteit een elfjarige radardataset van neerslaghoeveelheden geanalyseerd. Hierdoor zijn nu neerslagwaarnemingen met een hoge resolutie in tijd en ruimte beschikbaar voor heel Nederland. Met behulp van deze dataset zijn kansverdelingen van extreme gebiedsneerslag afgeleid.

H

et KNMI beschikt over twee weerradars, één in De Bilt en één in Den Helder. Deze radars maken elke vijf minuten scans van Nederland, waarna vrijwel meteen de neerslagintensiteitsbeelden kunnen worden bekeken op internet. Hierbij wordt vanaf 2008 de neerslagintensiteit weergegeven in pixels van één km2; daarvoor in pixels van zes km2. Dit is een belangrijk voordeel ten opzichte van automatische regenmeters. Zo geeft het KNMI-netwerk van 32 automatische regenmeters slechts één meting per 1.000 km2. Het KNMI-netwerk van 326 handregenmeters heeft weliswaar een dichtheid van één waarneming per 100 km2, maar dit netwerk levert slechts dagwaarden. Bij weerradar is de resolutie zowel in de tijd als in de ruimte hoger.

Klimatologische radardataset Een klimatologische radardataset is opgebouwd over de periode 1998-2008. Deze bestaat uit neerslagsommen voor duren van vijf minuten tot en met 24 uur over het gehele landoppervlak van Nederland met een ruimtelijke resolutie van 2,4 km bij 2,4 km (6 km2). Een weerradar zendt elektromagnetische golven uit en meet het door neerslag teruggekaatste vermogen. Dit vermogen wordt omgerekend naar de radar-

reflectiviteit, waaruit vervolgens de neerslagintensiteit wordt berekend. De radar meet neerslag dus indirect en niet aan de grond, maar op enige hoogte boven het aardoppervlak. Dit leidt tot verschillende interpretatiefouten1),2). Het voordeel van regenmeters is dat deze de neerslaghoeveelheid zelf meten en bovendien aan het aardoppervlak. Regenmeterdata zijn echter minder geschikt om de gebiedsneerslag of de ruimtelijke variabiliteit in de neerslaghoeveelheid te schatten, terwijl radardata zich hier juist uitstekend voor lenen. Het beste van twee werelden wordt dus gecombineerd als de radardata worden gecorrigeerd met regenmeterdata. Zowel het automatische regenmeternetwerk als het handregenmeternetwerk zijn gebruikt bij de correctie1),2).

Methode Eerst wordt voor een opgegeven duur en voor alle gebieden met een gegeven oppervlakte voor elk jaar de grootste waarde uit de periode 1998-2008 geselecteerd uit de klimatologische dataset3). Dit wordt gedaan voor acht verschillende duren van 15 minuten tot 24 uur en voor negen verschillende gebiedsgrootten van zes tot 1.700 km2 verspreid over Nederland. Vervolgens wordt voor elke afzonderlijke duur en gebiedsgrootte de kansverdeling

van deze jaarmaxima beschreven met een GEV-verdeling (Generalized Extreme Value distribution). De parameters van deze kansverdeling worden gemodelleerd als functie van duur en gebiedsgrootte3). Zo kan voor een gegeven duur, gebiedsgrootte en herhalingstijd de neerslaghoeveelheid worden berekend. De dataset is te kort om nauwkeurig extreme gebiedsneerslag te schatten voor herhalingstijden langer dan 30 jaar of voor verschillende regio’s.

Voorbeelden Afbeelding 1 geeft gebiedsreductiefactoren voor herhalingstijden van twee (links) en 30 jaar (rechts). Een gebiedsreductiefactor (areal reduction factor, afgekort ARF) is hier de neerslagsom voor een bepaalde gebiedsgrootte (≥ 6 km2) gedeeld door de neerslagsom voor een gebiedsgrootte van 6 km2 (corresponderend met een radarpixel in de klimatologische dataset) voor dezelfde duur en herhalingstijd. Vooral voor korte duren neemt de gebiedsreductiefactor sterk af voor toenemende gebiedsgrootte. Zo is de extreme neerslagsom voor 1.500 km2 gemiddeld maar ongeveer 30 procent van die voor 6 km2 bij een duur van 15 minuten en een herhalingstijd van twee jaar. Zoals afbeelding 1 laat zien is de gebiedsreductiefactor bij een herhalingstijd van 30 jaar H2O / 12 - 2012

29

kleiner (dus grotere gebiedsreductie) dan bij een herhalingstijd van twee jaar, vooral voor langere duren. Hoge 24-uursommen kunnen zowel het gevolg zijn van langdurige neerslag over een groot gebied als van convectieve neerslag (zomerse buien), waarbij over korte afstanden grote verschillen in de neerslaghoeveelheden kunnen voorkomen. De relatief sterke afname van de gebiedsreductiefactor met toenemende herhalingstijd wijst erop dat convectieve neerslag belangrijker wordt bij de meer extreme 24 uurgebeurtenissen. De hoogste 24 uursommen op een punt zijn altijd het gevolg van convectieve neerslag. Voor korte duren wordt de gebiedsreductiefactor voornamelijk bepaald door de convectieve neerslag. Behalve de ruimtelijke spreiding van de neerslaghoeveelheden binnen een bui speelt bij zeer korte duren ook de tijd waarin een bui over het gebied trekt een rol. Afbeelding 2 geeft de gebiedsgemiddelde neerslagdagsom van 12 juli 2011, 10.00 uur tot en met 13 juli 2011, 10.00 uur voor Nederland op basis van de klimatologische radardataset voor vierkante gebieden van tien (links), 50 (midden) en 1.000 (rechts) km2. Hierbij is de dagsom van een gebied toegekend aan de middelste pixel van dat gebied. In een brede strook van het zuidwesten naar het noordoosten van het land is die dag meer dan 21 millimeter regen gevallen in verschillende gebieden van tien, 50 en 1.000 km2. Met de statistiek van extreme gebiedsneerslag kan nu de herhalingstijd worden berekend voor de gebiedsneerslaghoeveelheden in afbeelding 2. Afbeelding 3 geeft de corresponderende herhalingstijden van de gebiedsgemiddelde neerslagdagsommen in afbeelding 2. Bij een gebiedsgrootte van tien km2 zijn er twee kleine gebieden waar de herhalingstijd langer is dan 20 jaar. Het oppervlak van deze gebieden neemt wat toe bij een gebiedsgrootte van 50 km2. De neerslaghoeveelheid blijft dan ongeveer hetzelfde, waardoor de gebeurtenissen zeldzamer

Afb. 1: Gebiedsreductiefactor (areal reduction factor of ARF) voor een herhalingstijd van twee jaar (links) en 30 jaar (rechts).

worden voor deze grotere gebiedsgrootte. Voor de gebiedsgrootte van 1.000 km2 is er één gebied waarvoor de herhalingstijd langer dan 20 jaar is. De herhalingstijd vertoont bij deze gebiedsgrootte een vrij glad verloop over Nederland vanwege de sterke overlap van de 1.000 km2 gebieden. Deze figuren demonstreren dat de waarde van de herhalingstijd en de gebieden met de meest extreme neerslag nogal kunnen variëren voor verschillende gebiedsgrootten. Elke individuele gebeurtenis heeft zo weer zijn eigen karakteristieken. De hoeveelheid regen die in korte tijd lokaal viel, gaf ‘s avonds en ‘s nachts aanleiding tot wateroverlast in delen van Nederland, waaronder Noord-Brabant en Utrecht. De brandweer rukte onder meer uit voor ondergelopen kelders en omgewaaide bomen. Afbeelding 4 (midden) geeft de maximale neerslaghoeveelheden voor verschillende duren gedurende deze dag, die het Hoogheemraadschap Stichtse Rijnlanden (links) te verwerken kreeg (blauwe stippellijn). Tevens zijn regenduurlijnen weergegeven die voor een gegeven herhalingstijd de neerslaghoeveelheid beschrijven

als functie van de duur voor de gebiedsgrootte van het waterschap van 906 km2 (zwarte lijnen). Op dagbasis is gemiddeld 40 millimeter gevallen in het beheergebied van het waterschap. Dit komt overeen met een gemiddelde herhalingstijd van vijf jaar. Het merendeel van de 40 millimeter viel echter binnen vier uur. Hierbij hoort een herhalingstijd van ruim 30 jaar. Dit is dus een dag geweest met extreme neerslag in korte tijd over een groot gebied (906 km2). Afbeelding 4 (rechts) geeft de maximale neerslaghoeveelheden voor verschillende duren gedurende deze dag voor alle gebiedjes van 50 km2 die volledig in het beheergebied van het Hoogheemraadschap Stichtse Rijnlanden vallen (blauwe stippellijnen). Opnieuw zijn de regenduurlijnen weergegeven, maar nu voor een gebied van 50 km2. Opvallend is de grote spreiding in neerslaghoeveelheden binnen het beheergebied van De Stichtse Rijnlanden én dat er een geclusterde groep is met herhalingstijden onder de tien jaren en eentje met herhalingstijden boven de tien jaren. In een deel van het beheergebied zijn voor gebieden van 50 km2 de herhalingstijden

Afb. 2: Neerslag van 12 juli 2011, 10.00 uur tot en met 13 juli 2011, 10.00 uur voor gebieden van tien km2 (links), 50 km2 (midden) en 1.000 km2 (rechts). Gebaseerd op radardata.

30

H2O / 12 - 2012

platform

Afb. 3: Herhalingstijd van de neerslagdagsom in afbeelding 2 voor een gebiedsgrootte van tien km2 (links), 50 km2 (midden) en 1.000 km2 (rechts). Gebaseerd op radardata.

zelfs aanzienlijk langer dan 30 jaar. Dit is één van de zwarte gebiedjes in afbeelding 3 (midden). Het blijkt dat in deze gebieden veel neerslag binnen twee uur gevallen is. Voor andere 50 km2 gebieden is de herhalingstijd voor alle duren korter dan twee jaar en is de gebeurtenis dus niet extreem.

Beperkingen Indien de gebiedsreductiefactoren in afbeelding 1 worden toegepast op de gangbare neerslagstatistieken gebaseerd op regenmeterdata, treden verschillen op. De herhalingstijd behorende bij een hoeveelheid neerslag van 40 millimeter in acht uur zou duidelijk langer zijn dan de 30 jaar die in afbeelding 4 wordt gegeven. Dit komt doordat het tijdvak 1998-2008 waarop de radardataset gebaseerd is, vrij nat was. Daarbij valt vooral het jaar 1998 op met veel hoge dagwaarden van de neerslag. Hierdoor zijn de gebiedsneerslagen uit de radardataset voor lange duren en lange herhalingstijden relatief hoog (tot ruim tien procent hoger dan de gebiedsneerslag op basis van de neerslagstatistieken voor puntneerslag en een gebiedsreductiefactor bij een herhalingstijd van 30 jaar). Daarnaast zijn de gebiedsreductiefactoren voor lange duren en lange herhalingstijden als gevolg van de korte meetperiode onzeker. Het gebruik van de gebiedsreductiefactoren kan daarentegen de extreme gebiedsneerslag

voor korte duren enigszins overschatten, omdat deze factoren de afname ten opzichte van een radarpixel van zes km2 weergeven in plaats van een punt. Overigens zou men kunnen redeneren dat de gebiedsgrootte die een radarpixel representeert, kleiner is dan zes km2, omdat de radardata zijn gecorrigeerd met puntmetingen van regenmeternetwerken. De radardata zijn echter niet exact in overeenstemming met de puntmetingen; er is een glad correctieveld toegepast waardoor ze waarschijnlijk representatief blijven voor een oppervlakte van ongeveer zes km2.

Conclusies Op basis van een elfjarige klimatologische radardataset van neerslagsommen zijn kansverdelingen van extreme gebiedsneerslag afgeleid, waardoor het nu mogelijk is om de extreme gebiedsneerslag te berekenen voor herhalingstijden tot 30 jaar voor gebiedsgrootten tot 1.700 km2. Het is nu ook mogelijk om een redelijke schatting van de herhalingstijd te maken voor extreme gebiedsneerslag. De kansverdeling hiervan is van belang voor ontwerpdoeleinden in het waterbeheer. Wel moet rekening worden gehouden met onzekerheden. In het rapport ‘Statistiek van extreme gebiedsneerslag in Nederland’4) wordt ingegaan op beperkingen van deze aanvullende

neerslagstatistiek en de daarmee gepaard gaande onzekerheden. Zo wordt uitgebreider ingegaan op het feit dat de neerslagstatistiek op basis van de genoemde radardataset niet helemaal aansluit bij de op regenmeters gebaseerde neerslagstatistieken. De klimatologische radardatasets zijn gratis te verkrijgen (via ftp.knmi.nl met gebruikersnaam rad_klim en wachtwoord kojh42358). Het gaat om de 5-minuutdata en 1-uursommen van de periode 1998-2011. Hierbij is vanaf 2009 de ruimtelijke resolutie van de 5-minuutdata verhoogd naar één km2, en zijn de 1-uursommen ook in die resolutie beschikbaar. De datasets worden elk jaar in maart aangevuld met de data van het afgelopen jaar. LITERATUUR 1) Overeem A., I. Holleman en A. Buishand (2009). Neerslagklimatologie uit weerradar. H2O nr. 8, pag. 31-33. 2) Overeem A., A. Buishand en I. Holleman (2009). Extreme rainfall analysis and estimation of depthduration-frequency curves using weather radar. Water Resources Research 45, W10424. 3) Overeem A., A. Buishand, I. Holleman en R. Uijlenhoet (2010). Extreme value modeling of areal rainfall from weather radar. Water Resources Research 46, W09514. 4) Overeem A en A. Buishand (2012). Statistiek van extreme gebiedsneerslag in Nederland. Technisch rapport TR-332. KNMI.

Afb. 4: Links het beheergebied van het Hoogheemraadschap Stichtse Rijnlanden. In het midden regenduurlijnen voor dit gebied (zwarte lijnen) en de maximale neerslag voor verschillende tijdsduren gedurende de periode van 12 juli 2011, 10.00 uur tot en met 13 juli 2011, 10.00 uur (blauwe stippellijnen) voor het hele beheergebied en rechts voor alle gebiedjes van 50 km2 in het beheergebied. Gebaseerd op radardata.

H2O / 12 - 2012

31

Gerard Scheiberlich, student Wageningen Universiteit Roelf Pot, onderzoek- en adviesbureau

Beheersmethoden voor overlast door waterplanten in natuurzwembad in Boxtel Helder water gaat in de eutrofe ondiepe wateren in Nederland meestal gepaard met uitbundige groei van waterplanten. De verbetering van de waterkwaliteit van de laatste jaren leidt tot helderder water. Dat is vanuit oogpunt van ecologie een goede ontwikkeling, maar de daarbij optredende toename van de plantengroei kan leiden tot hinder voor andere waterfuncties. In het natuurrecreatiebad De Langspier in Boxtel is een experiment uitgevoerd om een aantal beheersmethoden tegen hinderlijke waterplanten onderling te vergelijken. Hieruit kwam de toepassing van een kunststof gaasmat als zeer effectief naar voren.

H

et volgroeien van de waterkolom door waterplanten is één van de lastigste vraagstukken in het waterbeheer. In watergangen leidt het tot stevige beheerkosten, doordat de planten één of twee keer per jaar machinaal moeten worden weggehaald. In ondiepe meren en plassen kunnen waterplanten leiden tot hinder voor zeilen, roeien, visserij en zwemsport. Als de economische belangen groot genoeg zijn, wordt ook daar gemaaid.

dekkers of drijvende matten is ook wel eens onderzocht en bleek zelfs redelijk effectief5),6),7). Het leidde echter niet tot een oplossing die zonder onderhoud meerjarig effectief blijft. De gebruikte gronddoeken werden namelijk binnen twee jaar weer bedekt met sediment waarop de plantengroei zich opnieuw in overlastgevende volumes ontwikkelde. Daarnaast bleek gasvorming door rottingsprocessen de doeken te vervormen en lieten ze deels los van de bodem.

Naar verwachting zullen deze problemen met het verbeteren van de waterkwaliteit toenemen. De trend is al jaren dat de helderheid van meren toeneemt. De verwachting is dat deze verbetering door maatregelen in relatie tot de Kaderrichtlijn Water zich zal voortzetten1). In bijvoorbeeld het Veluwerandmeer heeft deze ontwikkeling ertoe geleid dat de omvang van het te maaien areaal toenam van 50 hectare in 1999 naar een verleende vergunning voor 150 hectare in 20102).

Een aparte categorie bleken gaas/ maasdoeken, die wel de groeireductie realiseerden maar geen hinder ondervonden van de rottingsprocessen; de gassen kunnen door de doeken heen ontsnappen. Deze materialen konden echter niet permanent op de bodem blijven, omdat uiteindelijk ook zij door sedimentatie zouden worden bedekt of door wortelende planten van buiten de mat begroeid raakten. In de Verenigde Staten worden gaasmatten sinds 2004 commercieel toegepast8). In Ierland is recent een nieuwe toepassing gevonden door het gebruik van jute (een organische gaasmat) in de bestrijding van grote arealen invasieve exoot verspreidbladige waterpest in Lake Carribb9). Gedreven door de bedreiging van de economische teloorgang van een profijtelijke sportvisserij op zalm en forel heeft men door het bedekken van hectares waterpest de woekering kunnen remmen. Doordat de jute binnen tien maanden verteert, hebben de matten geen onderhoud nodig. Tevens

Plantengroei afremmen In de afgelopen halve eeuw is regelmatig gezocht naar alternatieve methoden om de plantengroei te remmen. Eén van de invalshoeken is het beperken van licht op de bodem. Het beperken van licht door aanplant van bomen langs beken blijkt zeer effectief maar lang niet overal toepasbaar3). Het gebruik van drijfbladplanten is in Nederland ook uitgebreid onderzocht maar blijkt eveneens niet voldoende effectief4). Kunstmatige bodembe-

32

H2O / 12 - 2012

platform

Afb. 1.

bleken ook nog de door de invasieve soort verdrongen kranswiervelden terug te keren.

Afb. 2.

Experiment

In de Nederlandse recreatieplas De Langspier in Boxtel heeft men eveneens last van overmatige plantengroei. In dit kraakheldere natuurbad komt een overmatige groei voor van aarvederkruid (Myriophyllum spicatum). In het verleden heeft men dit willen beheersen door de bodemtoplaag te vervangen door strandzand. De achterliggende gedachte hierbij was het limiteren van nutriënten in en vanuit de grond. Na aanvankelijk succes keerde de oude overlast na enkele jaren weer terug. Sindsdien worden aan het begin van het recreatieseizoen de planten op de bodem van de zwemzone met de hand gerooid door vrijwillige duikers. Dit is arbeidsintensief en matig effectief. Om voldoende resultaat te krijgen is in 2011 besloten om het twee keer per jaar uit te voeren.

In een proefopzet werden zes vakken van ieder drie bij vijf meter uitgezet aan de rand van de zwemzone. De diepte varieerde van 1,50 tot 1,80 meter. De vakken 1 en 6 waren controlevakken, vak 2 was volledig handmatig kaalgemaakt, vak 3 was kaalgemaakt en belegd met een volledig dekkende laag grof grind (met een diameter van circa vijf centimeter), vak 4 alleen belegd met een dekkende laag grind en vak 5 met een met bakstenen verzwaarde kunststoffen gaasmat met een maaswijdte van twee vierkante millimeter. Gedurende zes maanden (mei tot en met oktober) werd om de twee weken door duikers onder water van ieder vak met een verplaatsbaar raster per vierkante meter de maximale hoogte van de waterplanten per vak gemeten, de dichtheid van de bedekking geschat en het aantal planten geteld (zie foto).

Om te zoeken naar een effectiever alternatief is in De Langspier in de periode mei-oktober 2011 een experiment uitgevoerd om de effectiviteit van groeibeperking van een tweetal bodembedekkingen, namelijk grof grind en kunststof gaasmat, te vergelijken met handmatig rooien.

Na circa drie maanden bleken de controlevakken dusdanig te zijn volgegroeid dat het meten met behulp van het verplaatsbare raster niet meer mogelijk was. Op controlevak 1 is toen een vast raster met touwen en haringen aangebracht. Op hetzelfde moment is aan de hand van

Kleinschalig probleem

Afb. 3.

de meetresultaten van de gaasmat besloten de mat te verplaatsen en toe te passen op het dichtgegroeide controlevak 6. Hiermee hebben we inzicht gekregen in wat het effect van de mat is op een begroeide situatie. De verplaatsing vond plaats in week 32: 13 augustus 2011.

Resultaten Behalve aarvederkriuid (Myriophyllum spicatum) werden ook smalle waterpest (Elodea nuttallii), glanzig fonteinkruid (Potamogeton lucens) en enkele andere soorten aangetroffen, maar de eerste was steeds dominant en de groeicijfers gelden vooral voor die soort. In de startsituatie waren de controlevakken voor gemiddeld 40 procent bedekt met een gemiddelde maximale planthoogte van 80 cm. Over een periode van drie maanden groeide de volledige waterkolom dicht met een bedekking van gemiddeld 80 procent en een gemiddelde maximale planthoogte van 140 cm. De vakken ‘kaal’ en ‘kaal met grind’ begonnen zonder vegetatie. De vakken ‘plant met grind’ en ‘plant met mat’ waren vanaf het begin zoals in het controlevak volledig bedekt met groen. De vakken ‘kaal’ en ‘kaal met grind’ volgden een vrijwel identiek groeipatroon en kwamen na drie

Afb. 4.

H2O / 12 - 2012

33

Afb. 5.

maanden uit op een hoogte van 53 tot 62 cm en een bedekking van rond de 25 procent (zie de afbeeldingen 1 en 2). De vakken ‘plant met grind’ en ‘plant met mat’ ontwikkelden een veel steviger begroeiing en kwamen uit op een gemiddelde hoogte van respectievelijk 110 en 73 cm. De bedekking van het vak ‘plant met grind’ kwam uit op 55 procent, terwijl het vak met de mat bleef steken op 15 procent (zie afbeeldingen 3 en 4). Het verschil in groeihoogte en bedekking van het vak ‘plant met mat’ ten opzichte van de controlevakken was dusdanig groot dat besloten werd de mat te lichten en te plaatsen op één van de controlevakken. Het resultaat was spectaculair. Een compleet blok begroeiing van 15 vierkante meter met een hoogte van 109 cm en een bedekking van 68 procent verdween onder de mat. Het nieuwe vak ‘mat op volle begroeiing’ groeide wat sneller uit dan op de begroeiing in het begin van het seizoen. De toppen van de aarvederkruidstengels kwamen binnen enkele weken door de mat. Het resultaat aan het einde van het seizoen in oktober was een gemiddelde hoogte van 55 cm en een bedekking van 39 procent (zie afbeeldingen 5 en 6). Wanneer beide vakken met matbedekking met elkaar worden vergeleken in groeiweken blijkt de mat zowel op lage als hoge begroeiing voor de hoogte een vergelijkbaar effect te hebben. Qua dichtheid heeft de toepassing op volle begroeiing een resultaat van 40 procent versus 25 procent op een beperkte begroeiing. Het is opvallend dat deze resultaten zo dicht bij elkaar in de buurt zitten, omdat de omstandigheden in vooren naseizoen verschillen. De temperatuur is in het naseizoen hoger en de instraling is in het voorseizoen hoger (en dus ook de hoeveelheid licht voor de planten indien de helderheid gelijk blijft). In het vak waar de mat na drie maanden was verwijderd, werd zichtbaar dat de begroeiing zwaar had geleden. De bodem was bedekt met een fijne, zwarte stoflaag en alle groene plantdelen waren verdwenen. Alleen de wortels en beschadigde stengels van het aarvederkruid waren nog over. De hoogte was 25 cm en de bedekking bedroeg vijf procent. In de daaropvolgende tien weken ontstond een begroeiing van 40 cm hoogte met een 25 procent bedekking, voornamelijk door kolonisatie van waterpest.

34

H2O / 12 - 2012

Afb. 6.

Conclusies Het handmatig verwijderen van waterplanten van de waterbodem is onder gecontroleerde omstandigheden effectief. Het rooien reduceerde in dit experiment de hoogte van de begroeiing met 44 procent en de bedekkingsgraad met 68 procent ten opzichte van niets doen (controle). In het experiment heeft een duiker het onderzoeksvlak minutieus schoongemaakt. In de praktijk zoals die in De Langspier in het verleden is toegepast, kan een groep duikers over een groot oppervlak nooit zo effectief zijn in het verwijderen van de begroeiing. De ervaring leerde dat wanneer driekwart van de aanwezige begroeiing wordt verwijderd, dit een hele mooie score was. De reductie van handmatige verwijdering na een groeiseizoen komt dan in de praktijk na aftrek van de restfractie uit op theoretisch maximaal 43 procent. Het beleggen van de bodem met een laag grof grind is nauwelijks effectief. Het leidt aanvankelijk tot een vertraging in de groei, maar als de planten zich eenmaal door de grintlaag hebben ontwikkeld, wordt een normaal groeitempo ingezet. Opvallend bij grind was dat deze tevens stevig door smalle waterpest werd gekolonialiseerd. De stengels groeiden horizontaal uit en bestreken daar een maximaal oppervlak. De effectiviteit in reductie was nul procent in hoogte en 16 procent in dichtheid voor de begroeiing als geheel. De verwachting is dat in het volgende seizoen door overleving van plantdelen - ondersteund door sedimentatie van organisch materiaal - de verschillen in begroeiing met onbehandelde bodem volledig zullen verdwijnen. Het toepassen van de kunststoffen gaasmat bleek zeer effectief. Het bevestigt de recente ervaringen uit de literatuur volledig. Het effect in reductie bleek 50 procent in hoogte en 81 procent in bedekking. De mat was effectief op een beperkte begroeiing in het begin van het seizoen en op een volle begroeiing in het hoogseizoen. Dat betekent dat de (oppervlakte van de) mat per seizoen dubbel kan worden ingezet. De materiaalkosten van de gebruikte mat worden geschat op circa zes euro per vierkante meter. Die kan dan per seizoen twee maal worden gebruikt en de mat is dusdanig duurzaam dat deze naar verwachting meerdere seizoenen mee zal kunnen gaan. Is de mat volledig ecologisch neutraal? Neen. Hoewel dit in het experiment niet gemeten

is, is uit de literatuur bekend dat door rotting onder de mat anoxische omstandigheden ontstaan. De benthische fauna heeft daarvan te lijden6). De inzet van een mat zal ten opzichte van het totale watersysteem beperkt moeten zijn om een te grote invloed op de benthische organismen te voorkomen. Waar de grens voor inzet ligt, is een interessant onderwerp voor onderzoek. Op basis van enige losse waarnemingen van een aantal soorten macrofauna veronderstellen we dat het verplaatsen van de mat halverwege het seizoen ervoor zorgde dat het effect van deze verstikking meeviel. Voor de overlast van een natuurbad als de Langspier is de mat een goed alternatief voor de huidige beheermethode. De mat wordt dit seizoen weer ingezet om de plantengroei aan de rand van de zwemzone te beperken. De mat is gemaakt van een zachte kunststof en is verankerd aan in de bodem ingegraven ankerblokken. Zo ontstaat een veilige en ecologisch beheersbare methode voor het beperken van overlast door waterplanten. LITERATUUR 1) Hosper H., R. Pot en R. Portielje (2011). Meren en plassen in Nederland: toestand, trends en hoe verder? H2O nr. 7, pag. 25-28. 2) Provincie Flevoland (2010). Vergunning referentie 1011505. 3) Harmsen C., L. Pols en N. Zuurdeeg (1988). Oeverbeplanting en waterbeheer. Deelrapport van de werkgroep beekbegeleidende beplantingen. Med. Landinrichtingsdienst 182. 4) Pitlo R. en J. Griffioen (1991). Stromingsmodel voor begroeide waterlopen. Waterschapsbelangen 76, pag. 345-348. 5) Engel S. en S. Nichols (1984). Lake sediment alteration for macrophyte control. J. Aquatic Plant Magazine 22, pag. 38-41. 6) Engel S. (1984). Evaluating stationary blankets and removable screens for macrophyte control in lakes. J. Aquatic Plant Magazine 22, pag. 43-48. 7) Schooler S. (2008). Shade as a management tool for the invasive submerged macrophyte, Cabomba Caroliniana. J. Aquatic Plant Magazine 46, pag. 168-171. 8) Schillinger J. (2005). Benthic screen for controlling aquatic plant growth. US patent 6,957,932. 9) Caffrey J. et al. (2010). A novel approach to aquatic weed control and habitat restoration using biodegradable jute matting. Aquatic Invasions 5, pag. 123-129.

platform

Willem Jan Knibbe, Oasen Ruud Kolpa, Oasen Andrew Mercer, TU Delft, thans Watercare Services Ltd. New Zealand Jasper Verberk, TU Delft

Biologische stabiliteit van drinkwater verkend met flowcytometrie De biologische stabiliteit van drinkwater in het leidingnet is van grote invloed op de kwaliteit van het water dat de klant bereikt. Ook het optreden van bacteriologische besmettingen wordt mede bepaald door de biologische stabiliteit. Voor meer kwantitatieve informatie over deze biologische stabiliteit hebben Oasen en de TU Delft flowcytometrie uitgeprobeerd als een snelle nieuwe meetmethode. Flowcytometrie is een techniek voor het tellen en karakteriseren van biologische cellen. De techniek is toegepast in enkele zuiveringsstations en het distributienet van Oasen. De resultaten zijn vergeleken met het gehalte aan de energiedrager ATP, een andere maat voor de hoeveelheid levend materiaal. De gevonden niveaus variëren afhankelijk van de ruwwaterbron, nemen toe in de zuivering en nemen af na filtratie. Het gehalte aan ATP volgt in de zuivering ruwweg hetzelfde patroon. In het distributienet nemen zowel het aantal cellen als ATP licht af. We concluderen dat flowcytometrie nuttige nieuwe informatie oplevert over aantallen cellen. Op basis hiervan is goed te zien waar de hoeveelheid levend materiaal toe- of afneemt.

D

rinkwater dat bereid is uit (oever) grondwater, wordt in Nederland gedistribueerd zonder desinfectiemiddel. Daarmee is het voor kwaliteit en veiligheid noodzakelijk dat er geen of weinig nagroei van (pathogene) bacteriën plaatsvindt in het water vanaf het zuiveringsstation tot bij de klant thuis. Groei van bacteriën kan leiden tot smaakklachten of gezondheidsrisico’s. Nieuwe meettechnieken bieden de mogelijkheid voor het snel en inzichtelijk karakteriseren van bacteriën in het drinkwater. In dit onderzoek verkennen we één van deze technieken: flowcytometrie. Een overzicht van mogelijke technieken is te vinden in een IWA-publicatie1). Flowcytometrie biedt in vergelijking met bestaande technieken als potentieel voordeel de mogelijkheid tot het snel tellen en karakteriseren van cellen, als maat voor het aantal bacteriën. Flowcytometrie is gebaseerd op lichtverstrooiing en fluorescentie. Een bundel laserlicht die verstrooid wordt door een dunne straal water, wordt beïnvloed door het passerende levend materiaal. Fluorescentie treedt op door fluorescerend materiaal toe te

voegen dat, afhankelijk van de cellen, hieraan hecht. Door het verstrooide licht te meten, evenals het door fluorescentie opgewekte licht, kan bepaald worden hoeveel en welke typen cellen in water aanwezig zijn. De gemeten signalen worden via een geautomatiseerde analyse vertaald in aantallen en eigenschappen van cellen. In dit onderzoek is de techniek beperkt tot het tellen van cellen, in aantallen per ml. De eigenschappen zijn niet bepaald. Dit is een mogelijkheid voor verder onderzoek, om bijvoorbeeld meer informatie over de aanwezige soorten te verkrijgen2). Biologische activiteit in water kan ook gemeten worden met ATP (adenosine trifosfaat), een energiedrager voor levende cellen. Het gehalte ATP, gemeten in ng/l, is in dit onderzoek gebruikt als vergelijking met de gemeten aantallen cellen. Meer informatie over ATP in drinkwater als maat voor biologische activiteit is te vinden in Water Research3).

Onderzochte zuiveringsstations en distributienet Twee zuiveringsstations met het achterliggende distributienet zijn onderzocht: De

Steeg bij Langerak dicht bij de Lek, en De Hooge Boom bij Woerden. Beide zuiveringsstations zuiveren anaeroob (oever) grondwater. De Steeg zuivert water zowel uit het eerste als het tweede watervoerend pakket; De Hooge Boom alleen uit het eerste watervoerend pakket. Het zuiveringsproces van De Steeg bestaat voor diep grondwater (tweede watervoerend pakket) uit achtereenvolgens torenbeluchting en snelfiltratie en voor ondiep grondwater (1e watervoerend pakket) uit twee maal snelfiltratie gevolgd door actief koolfiltratie. Na actief kool volgt een lage dosering UV voor het verlagen van kiemgetallen na reactivatie van het actief kool. Beide stromen worden vervolgens samengevoegd voor pelletontharding en carry-overfiltratie. Het zuiveringsproces van De Hooge Boom bestaat uit plaatbeluchting en snelfiltratie, gevolgd door torenbeluchting, pelletontharding en carry-overfiltratie en actief koolfiltratie, ook hier gevolgd door een lage dosis UV. Het bemeten reine water van zuiveringsstation De Steeg kent relatief lage gehaltes H2O / 12 - 2012

35

Afb. 1: Schematische weergave van zuiveringsstation De Steeg.

aan potentiële voedingsstoffen voor biologie (AOC en DOC), een lagere belasting aan biologie (gemeten als ATP) en een relatief lage nagroeipotentie (BFP) en -snelheid (BFR) (zie tabel). Zuiveringsstation De Hooge Boom is juist rijk aan potentiële voedingsstoffen en kent dan ook hogere ATP-gehalten en BFRen BFP-waarden. De biologische stabiliteit van De Steeg is hoger dan die van De Hooge Boom. Dit verschil in biostabilieit was de reden om beide zuiveringsstations en het achterliggende distributienet te selecteren voor onderzoek. Meer informatie over de relevante verschillen in waterkwaliteit is te vinden in een publicatie van Oasen4). Metingen van flowcytometrie en ATP zijn voor beide zuiveringsstations verricht na elke zuiveringsstap. Hiervoor zijn standaard monsterkranen gebruikt, doorgelopen tot de temperatuur stabiel was, vervolgens thermisch gesteriliseerd en daarna weer door doorstroming gekoeld. In het distributienet van beide zuiveringsstations zijn metingen verricht op verschillende afstanden, waaraan via het distributienetmodelprogramma Aleid

Afb. 2: Schematische weergave van zuiveringsstation De Hooge Boom.

verblijftijden zijn gekoppeld. Metingen van TCC zijn uitgevoerd via kranen bij klanten thuis, gericht op het netwerk van De Hooge Boom.

dat in de reinwaterbergingen (Zoeterwoude en Hazerswoude) de TCC licht en het gehalte aan ATP duidelijk stijgt.

Meetresultaten zuiveringsstations Metingen op het zuiveringsstation De Steeg van TCC en het gehalte aan ATP in oktober 2010 zijn weergegeven in afbeelding 3. In beide figuren is te zien dat de laagste waarden worden gevonden in ruw water, wat overeenkomt met de ervaring dat dit water bacteriologisch betrouwbaar en biologisch stabiel is. Verder valt op dat voor De Steeg de beginwaarden liggen op 2 ng/l ATP en een TCC van 40.000/ml en dat beide waarden stijgen bij de eerste zuiveringsstappen. Naar verwachting verhoogt met name de snelfiltratie - waar ijzer biologisch wordt omgezet5) - de waarden van TCC en ATP. Actief koolfiltratie verhoogt beide waarden verder. Bekend is dat zich ook in deze stap biologische processen afspelen. De biologische parameters dalen pas weer na de carry-overfiltratie. Als laatste stap is te zien

Gehaltes assimileerbaar organisch koolstof (AOC), opgelost organisch koolstof (DOC), biofilmgroeisnelheid (BFR), biofilmvormingspotentie (BFP) en gehalte ATP voor zuiveringsstations De Steeg en De Hooge Boom.

AOC (µg/l)

DOC (mg/l)

BFR (pg/ cm2/dag)

BFP (pg/ cm2)

ATP (ng/l)

De Steeg

6,4

1,9

0,9

110

2,4

De Hooge Boom

10,8

5,5

18,3

2.100

9,7

Afb. 3: Metingen van TCC en ATP in zuiveringsstation De Steeg. De stappen in het zuiveringsproces lopen in de figuur van onder naar boven en eindigen bij twee reinwaterreservoirs (Hazerswoude en Zoeterwoude). SPS Zoeterwoude SPS Hazerswoude Rein water Carry‐over filter Pellet ontharding UV  Actief kool filter Snelfilter Snelfilter Ruw water (20m diep) Beluchting en voorfilter Ruw water (100m diep)

WTR De Meije Rein water

zuiveringsproces

zuiveringsproces

Na UV

ATP   TCC intact

Voor UV

TCC totaal

Carry‐over filter Pellet ontharding

TCC intact TCC totaal ATP  

Snelfilter Ruw water

0

H2O / 12 - 2012

In het algemeen zijn de verschillen tussen TCCtotaal en TCC klein. Na de UV op De Steeg en na pelletontharding op De Hooge Boom zijn de verschillen het grootst. Blijkbaar leidt UV hier direct tot beschadigingen. Onduidelijk is waarom dit effect op De Hooge Boom niet te zien is. Voor het effect van pelletontharding op dit verschil bij De

Afb. 4: Metingen van TCC en ATP in zuiveringsstation De Hooge Boom. De stappen in het zuiveringsproces lopen van onderen naar boven en eindigen bij de watertoren De Meije.

  zuiveringsproces

0

36

Afbeelding 4 toont de metingen voor De Hooge Boom. Het ruwe water bevat 20 ng/l ATP en 80.000/ml TCC. Dit is voor beide parameters aanmerkelijk hoger dan voor De Steeg. Wij verwachten dat dit samengaat met de hogere waarden voor organisch materiaal, zoals te zien is in de tabel. Beluchten en snelfiltratie verhoogt ook hier de TCC. Het leidt echter tegelijkertijd tot een verlaging van het gehalte aan ATP. Dit laatste wijst op minder activiteit van de cellen, mogelijk omdat voor dit grotere aantal het voedingsaanbod in het gezuiverde water ontbreekt. Verder op in de zuivering neemt de TCC niet af, terwijl na actief koolfiltratie het gehalte aan ATP wel afneemt. Dit zou er ook op kunnen wijzen dat in het filter voedingsmateriaal voor de cellen achterblijft. In tegenstelling tot zuiveringsstation De Laak is in de reinwaterberging het gehalte ATP gedaald. Het gedrag van TCC en ATP verschilt dus tussen de verschillende zuiveringen.

1 5

2 10

3 15

ATP, ng/l

4

5

20

TCC, cellen/ml x 10.000 25

 

0

5

10

15

20

25

30

0

10

20

30

40

50

60

TCC, cellen/ml x 10.000 ATP, ng/l

Hooge Boom hebben we vooralsnog geen verklaring. Dit effect treedt overigens ook op De Steeg op.

x 100000

platform 6

12

5

10

4

8

3

6

2

4

1

2

Dit resultaat is enigszins verrassend, omdat hier geen duidelijke aanwijzingen volgen voor biologisch instabiel water. Gegeven de hoeveelheid organisch materiaal werd dit wel verwacht. Het seizoen (winter) kan dit mogelijk verklaren. Van der Wielen & Van der Kooij3) vonden bijvoorbeeld hogere waarden voor het ATP-gehalte in de lente en de herfst dan in de winter.

Conclusies Uit het onderzoek blijkt dat TCC en ATP inzicht geven in de biologische stabiliteit van ongezuiverd, gezuiverd en gedistribueerd drinkwater. Het valt op dat in ongezuiverd water lage waarden voor zowel TCC als ATP gevonden worden, vergeleken met de waarden in gezuiverd en gedistribueerd water. In het zuiveringsproces verhoogt beluchting en snelfiltratie van het ruwe water de TCC, terwijl snelfiltratie na ontharding de TCC reduceert. Beluchting en met name biologische processen in het filter zijn de oorzaak van de verhoging. Hetzelfde geldt voor verhogingen na actief koolfilters.

ATP, ng/l

Afbeelding 5 toont metingen van de tweede meetsessie in december 2010, uitgevoerd voor het distributienet van zuiveringsstation De Hooge Boom. Deze metingen zijn verricht aan binnenkranen, om opwerveling van sediment en daaraan gekoppelde biologie te vermijden. De TCC-waarden aan het begin van het distributienet bedragen 300.000/ml en van ATP 10 ng/l. Deze zijn ruwweg gelijk aan de waarden die gevonden zijn in een eerdere meetsessie op de zuiveringsstations in oktober. De trend in het gehalte van ATP is dalend, met een klein verschil tussen totaal en celgebonden ATP. ATP functioneert als energiedrager in cellen. Meer ATP buiten cellen bij een groot verschil tussen celgebonden en vrij ATP kan wijzen of celbeschadigingen. De waarden vallen in dezelfde orde van grootte als gevonden door Van der Wielen en Van der Kooij in 20113). De trend voor TCC in het distributienet als functie van de tijd toont meer variatie, met een duidelijke piek op t = 8 uur in de watertoren. Hierna blijft het ruwweg constant.

TCC, cellen/ml

Meetresultaten distributienet TCC TCC intact vrij ATP totaal ATP celgeb ATP

0

0 0

10

20

30

40

50

Verblijftijd (uren)

Afb. 5: Metingen van TCC en ATP in het distributienet van De Hooge Boom. Meetlocaties zijn omgerekend naar verblijftijden. Het eerste meetpunt is direct bij de zuivering, het tweede in de watertoren, de volgende punten zijn in het net.

Biologische processen vinden in veel mindere mate plaats in het carry-over filter na ontharding. Het distributienet toont een geleidelijk verloop van TCC en ATP met een constante of dalende trend. Slechts de watertoren toont stijging in TCC, maar niet in ATP. Het is interessant in een vervolgonderzoek te meten bij een hete zomer, evenals de metingen te vergelijken met overige parameters zoals Aeromonas en koloniegetallen. Een vergelijking van ATP, Aeromonas en koloniegetallen is recent langjarig onderzocht6). Het onderzoek van Vitens en enkele andere organisaties naar de biodiversiteit in het leidingnet, waar met DNA-technieken naar de samenstelling van het water wordt gekeken, zal zeker ook tot meer inzicht leiden. Dit inzicht is nodig voordat Oasen een besluit zal nemen over het gebruik van TCC en ATP voor analyses van biologische stabiliteit. LITERATUUR 1) Dufour A., M. Snozzi, W. Koster, J. Bartram, E. Ronchi en L. Fewtrell (2003). Assessing microbial safety of drinking water - Improving approaches and methods. IWA Publishing for WHO & OECD. 2) Hammes F., C. Berger, O. Köster en T. Egli (2010). Assessing biological stability of drinking water without disinfectant residuals in a full-scale water supply system. Journal of Water Supply: Research and Technology, pag. 31-40.

3) Van der Wielen P. en D. van der Kooij (2010). Effect of water composition, distance and season on he adenosine triphosphate concentration in unchlorinated water in the Netherlands. Water Research, pag. 4860-4867. 4) Mercer A. (2010). Rapid measurement tools for the biological quality of drinking water. Oasen. 5) De Vet W. (2011). Biological drinking water treatment of anaerobic groundwater trickling filters. TU Delft. 6) Van der Mark E., A. Magic-Knezev, L. Zandvliet en T. Ramaker (2012). Biologische stabiliteit van drinkwater in een ander daglicht. H2O nr. 4, pag. 30-32. 5) Rompré A., P. Servais, J. Baudart, M.-R. de-Roubin en P. Laurent (2002). Detection and enumeration of coliforms in drinking water: current methods and emerging approaches. Journal of Microbiological Methods pag. 31-54. 6) Siebel E., Y. Wang, T. Egli en F. Hammes (2008). Correlations between total cell concentration, total adenosine tri-phosphate concentration and heterotrophic plate counts during heterotrophic plate counts during. Drinking Water Engineering and Science Discussions, pag. 71-86. 9) Van der Wielen P. en D. van der Kooij (2011). Omvang en oorzaak van overschrijding kwaliteitseisen door nagroei in drinkwater. H2O nr. 22, pag. 36-38. 10) Veal D., D. Deere, B. Ferrari, J. Piper en P. Attfield (2000). Fluorescence staining and flow cytometry for monitoring microbial cells. Journal of Immunological Methods, pag. 191-210.

H2O / 12 - 2012

37

agenda 12 juni, Soesterberg Gentechnieken in het waterbeheer

bijeenkomst over de groeiende rol van gentechnieken (genomica) in het waterkwaliteitsbeheer. Specifieke kenmerken van genen (DNA-structuren) worden gebruikt voor het analyseren van processen of organismen in het oppervlaktewater. Organisatie: STOWA en Deltares. Informatie: www.stowa.nl of (033) 460 32 00.

18-19 juni, Nieuwegein Microverontreinigingen, metabolieten en mengsels in drinkwater

tweedaagse werkbijeenkomst over microverontreinigingen, metabolieten en complexe mengsels in drinkwater(bronnen). Organisatie: KWR Watercycle Research Institute, IWW, ARC en Norman-netwerk. Informatie: www.kwrwater.nl.

19-22 juni, Utrecht SURE

innovatiemarkt voor koplopers in duurzame innovatie, met dit jaar speciale aandacht voor ondernemers, gemeenten en kennisinstellingen in de provincie Utrecht. Doel is om vraag en aanbod van duurzame oplossingen met elkaar in contact te brengen. De eerste dag, 19 juni, staat in het teken van waterbeheer in stedelijk gebied. Organisatie: Utrecht Sustainability Institute. Informatie: www.usi-urban.nl

20 juni, Nieuwegein Energie en water schrijven toekomst

symposium over de vraag hoe we zorgen voor een duurzame energie- en watervoorziening in de toekomst? Beide sectoren zijn al volop bezig met besparing, en duurzaam en efficiënt gebruik van bronnen. Hoe centraal of decentraal zijn we in 2040? Organisatie: Deltares, TU Delft, KWR en Stichting Warmtenetwerk. Informatie: www.kwrwater.nl.

26 juni, Rotterdam De toekomst van de ondergrond

congres over de succesvolste strategieën voor integrale samenwerking en benutting van de ondergrond, met in het middagprogramma specifiek aandacht voor het integraal benaderen van problemen rondom grondwaterverontreiniging en het gebruik van WKO en het snel tot stand komen van een Integraal Grondwater Beheerplan. Organisatie: SBO. Informatie: [email protected].

27 juni, Deventer Bodemconvenant: ondergrond en gebiedsgericht grondwaterbeheer

bijeenkomst met als ondertitel: ‘Ruimte in 3D, dat is het idee’ over de nieuwste ontwikkelingen rond het bodemconvenant, met diverse casussen en proefprojecten. Organisatie: Platform bodembeheer. Informatie: www.bodemconvenant.nl.

38

H2O / 12 - 2012

28 juni, Arnhem Watereducatie

landelijke watereducatiedag die in het teken staat van de aaanbevelingen van de Landelijke Stuurgroep Watereducatie. Hierbij komen vragen aan de orde als: wat is de toekomst van watereducatie en wat betekenen de aanbevelingen voor bestuurders, beleidsmakers, ontwikkelaars of uitvoerders? Organisatie: SME Advies. Informatie: www.sme.nl/NME.

4-5 september, ‘s-Hertogenbosch Water Framework Directive

bijeenkomst naar aanleiding van de uitkomsten van de eerste evaluatie in juni (halverwege de eerste implementatietermijn) van de Kaderrichtlijn Water. Aan bod komen vragen als: welke voorbeelden van slimme netwerken en opbrengsten kunnen we met elkaar delen en wat leren we hiervan met het oog op toekomstige investeringen? Het Engelstalige congres biedt plaats aan maximaal 150 deelnemers. Organisatie: Noord-Brabantse Waterschapsbond, Unie van Waterschappen, Provincie Noord-Brabant en het Ministerie van Infrastructuur en Milieu. Informatie: : www.wfdconference.com.

19-20 september, Bunnik Kunstwerken in de waterbouw

tweedaagse conferentie over de bouw, beheer en onderhoud van bruggen, sluizen, kademuren, etc. in de waterbouw. Organisatie: Institute for International Research. Informatie: www.iir.nl.

9 oktober, Soesterberg Negende Platformbijeenkomst nieuwe sanitatie

bijeenkomst waarop aandacht wordt besteed aan de toepassingsmogelijkheden van nieuwe sanitatie in het buitengebied. Daarna worden gezamenlijk oplossingen voor een aantal concrete situaties gezocht. Organisatie: STOWA. Informatie: [email protected].

11 oktober, Wageningen Samengestelde peilgestuurde drainage

symposium ter gelegenheid van de uitreiking van de eindrapportage ‘Van technische resultaten naar beleidsdoelen’ met een samenvatting van de resultaten van de proeftuinen en discussie. Organisatie: STOWA en Wageningen Universiteit.

4-6 november, Amsterdam Nieuwe ontwikkelingen in IT en water

internationale conferentie die ingaat op het belang van de informatie- en communicatietechnologie in de watercyclus. Organisatie: Koninklijk Nederlands Waternetwerk en International Water Association. Informatie: www.iwcconferences.com.

6 november, Utrecht Winst door zuinig ontwerp van leidingwaterinstallaties

bijeenkomst over een nieuwe manier van ontwerpen en dimensioneren van waterleidingen en warmtapwaterbereiders in gebouwen. Organisatie: ISSO, Uneto-VNI, TVVL, OTIB en KWR. Informatie: www.isso.nl.

30 november, Baarn Grondstoffen en energie

najaarscongres van het Koninklijk Nederlands Waternetwerk, met als thema grondstoffen en energie. Informatie: www.waternetwerk.nl. Buitenland

26-31 augustus, Stockholm World Water Week

jaarlijkse internationale bijeenkomst waarin mondiale waterproblemen centraal staan. Dit jaar is het thema: water- en voedselzekerheid, waarbij duurzaamheid, efficiënt watergebruik en landbouw centraal staan. Behalve het kennisprogramma (workshops, congressen, lezingen) wordt ook een aantal prijzen en onderscheidingen uitgereikt, zoals de Stockholm Water Prize, de Junior Water Prize en de Industry Water Award. Organisatie: Stockholm International Water Institute. Informatie: www.worldwaterweek.org.

16-21 september, Busan (Zuid-Korea) World Water Congress & Exhibition

internationale waterbeurs, met conferenties over diverse watergerelateerde onderwerpen. Organisatie: International Water Association (IWA). Informatie: www.iwa2012busan.org of (070) 382 00 28.

29-31 oktober, Beijing Water Expo China en Water Membrane China

jaarlijkse beurs over vrijwel alle aspecten van water, met dit jaar voor het eerst een aparte expositie specifiek over membranen. De circa 450 exposanten verwachten zo’n 30.000 bezoekers, waaronder Chinese leidinggevenden. Organisatie: Messe Frankfurt, Chinese Hydraulic Engineering Society en de Membrane Industry Association of China. Informatie: www.waterexpochina.com.

6-8 november, Hanoi Vietwater

beurs en conferentie over drink- en afvalwater, sanitatie en zuivering. Vierde editie met naar verwachting 250 deelnemers uit 30 landen. Organisatie: Vietnam Water Supply and Sewerage Association. Informatie: www.vietwater.com.

ion BV pu bli cat

she r , als o pu bli

of H 2O

20 11 -2 01 2

In coo per atio

2011 - 2012

w of the For an overvie tor, see Dutch water sec pages 4 - 28

For business par pages 29 - 114 For and index

tners, see

of addresses,

see pages 113

n wit h:

- 134

ww w.n wp.nl

iod iek en A Nij gh Per

tor Dutch WaterSec

r o t c e S r e t a W Dutch

05-08-2010

14:42:53

Installeer vandaag de technologie van morgen

Betrouwbaarheid of energiebesparing? Kiezen hoeft niet meer met onze efficiënte schroefblowers

Download een QR-reader en scan de code voor meer informatie

Kiezen tussen betrouwbaarheid en energiebesparing hoeft niet meer. Want Atlas Copco presenteert de nieuwe ZS-blowers, die gemiddeld qua energieverbruik 30% efficiënter zijn. Een aanzienlijke besparing die te danken is aan de superieure en zeer betrouwbare schroeftechnologie. Met deze energiezuinige schroefblowers bespaart u veel kosten en voldoet u aan de huidige eisen van een duurzame en CO2-arme economie. Reden genoeg om vandaag nog deze technologie van morgen te installeren! Wilt u weten hoe u energiezuiniger en milieubewuster kunt werken? Bereken uw besparing op www.efficiencyblowers.com of neem contact op voor een persoonlijk advies via telefoonnummer: (078) 6230 367. Tijdelijke oplossing nodig? U wilt ons product in een proefopstelling testen of u hebt slechts tijdelijk behoefte aan een van onze persluchtoplossingen? Atlas Copco Rental biedt uitkomst. Kijk voor onze verhuurmogelijkheden op www.atlascopcorental.nl of neem contact op via het gratis nummer: 00800 1768 1768.