Ons kostbare grondwater wordt grijs – wat kunnen we eraan doen? (AquaConsoil 2019)

Onderstaande presentaties zijn gehouden tijdens AquaConsoil 2019 (Antwerpen)

Grondwater is een kostbare natuurlijke hulpbron. Grondwater is gemakkelijk op te pompen, goedkoop en in overvloed aanwezig.  Dit is echter aan het veranderen: het grondwater wordt langzaam grijs. De grondwaterkwaliteit wordt negatief beinvloed door tientallen jaren van industriele en agrarische activiteiten. In verschillende (drink)waterbronnen is de grondwaterkwaliteit al gezakt tot onder de norm. Dit betekent dat aanvullende zuiveringsstappen nodig zijn om het water te kunnen gebruiken voor industriele processen of drinkwater. Dit heeft serieuze – financiele – gevolgen voor de gebruikers. In onderstaande presentaties wordt nader ingegaan op de oorzaken, de partijen die hiervan hinder ondervinden en mogelijke oplossingen voor het probleem van het vergrijzende grondwater.

Probleem

Het probleem wordt voornamelijk veroorzaakt door industriele en agrarische activiteiten. Een aantal specifieke bronnen van verontreiniging zijn:

  • Het gebruik van meststoffen en pesticiden door boeren;
  • de residuen van medicijnen, hormonen, micro-plastics en Telfon coating via de riolering;
  • Oude stortplaatsen
  • andere bodemverontreinigingen die niet (volledig) zijn verwijderd;

Door de stroming van het grondwater migreren de verontreinigingen en veroorzaken ze  na verloop van tijd een achteruitgang van omvangrijke en nog steeds groeiende volumes grondwater. Dit proces wordt nog versterkt door activiteiten in de ondergrond zoals koud-warmte opslagsystemen (ATES), die de afsluitende lagen perforeren en de verspreiding van verontreinigingen bevorderen.

Toen het milieubewustzijn zich aan het eind van de vorige eeuw ontwikkelde, werden veel succesvolle programma’s uitgevoerd om het grondwater te beschermen. Bodem- en grondwatersanering en emissiebeperkingen hebben daartoe bijgedragen. Er zijn plannen gemaakt voor slimme combinaties van activiteiten zoals koude/warmteopslag (ATES) geïntegreerd met grondwatersanering. Vanwege de hoge kosten van  bodemsanering werden echter niet veel acties ondernomen. Daadwerkelijke herstel- en beschermingsmaatregelen van het grondwater werden verstoord door beleidswijzigingen; op papier werden oplossingen (natuurlijke afbraak, gebiedsgericht grondwaterbeheer) bedacht, maar in werkelijkheid werden de grondwaterproblemen niet opgelost. Hierdoor wordt ons grondwater grijs. In onderstaande presentatie wordt deze problematiek toegelicht.

Presentatie Nanne Hoekstra (Deltares)

Partijen

De drinkwaterbedrijven zijn belangrijke partijen die te maken hebben met het grijs grondwaterprobleem. Zij gebruiken voor een groot deel grondwater voor de productie van drinkwater.  Maar ook voedsel- en drankbedrijven gebruiken grondwater in grote volumes voor hun producten. Hun waterputten bevinden zich vaak in industriële gebieden waar de grondwaterkwaliteit al is beïnvloed. Zij beginnenzich te realiseren dat het grondwater niet langer vanzelfsprekend een gemakkelijk verkrijgbare, goedkope en betrouwbare bron is voor het productieproces. Nieuwe soorten vervuiling zoals pesticiden en medicijnen, andere ondergrondse activiteiten (zoals WKO) en periodes van droogte zijn acute bedreigingen voor hun grondwaterwinningen. Hoe gaan ze hiermee om? Welke keuzes maken ze? In onderstaande presentatie wordt deze problematiek toegelicht.

Presentatie Han Teunissen (Arcadis):

 

Oplossingen

Welke oplossingen zijn er? Kunnen we het grondwater echt beschermen en is het nog steeds mogelijk om de gevolgen te herstellen? Conventionele saneringsoplossingen zijn beschikbaar, maar vanwege de omvang van de te behandelen volumes grondwater is dit erg kostbaar en zorgt het voor (vanwege het energieverbruik) veel CO 2 -emissies. Er zijn echter ook betaalbare oplossingen. In onderstaande sessie wordt in detail gekeken naar de ontwikkeling van biologische sanering van het grondwater op basis van constructed wetlands.

Hoe werkt dit en wat hebben recente projecten ons geleerd? Waarom is dit een haalbare en betaalbare oplossing om verontreinigd grondwater te behandelen?

Met deze biologische aanpak kan de verdere vergrijzing van het grondwater worden tegengegaan op een kosteneffectieve en energie-efficiënte manier. In onderstaande presentatie zijn de resultaten van drie in Nederland toegepaste wetlands opgenomen. Ook de kosten van een dergelijke wetland worden behandeld. Deze projectvoorbeelden laten zien dat wetlands een veelbelovende en betaalbare methode zijn voor grondwatersanering. De wetlands kunnen goed worden geintregreerd in de (groene) inrichting van het stedelijk gebied.De drie case-studies worden hieronder kort beschreven en worden in de presentatie nader toegelicht:

  1. Op een met VOCl verontreinigd terrein in Amersfoort is een traditionele bodemsanering uitgevoerd bestaande uit een ontgraving gevolgd door pump&treat met een zuivering met een striptoren. Dit systeem werd vervangen door een grondwateronttrekking met een windmolen en een zuivering met een wetland Hierdoor werden de jaarlijkse kosten van de sanering sterk teruggebracht. De energierekening ging naar nul. Per (tetrachlooretheen) wordt volledig afgebroken. Dit is middels uitgebreide monitoring aangetoond.
  2. In het centrum- en stationsgebied van Zwolle is zijn meerdere VOCl pluimen aaanwezig. Deze pluimen stromen naar de drinkwaterwinning ‘Het Engels Werk’ bij de rivier De IJssel. Om de verontreiniging af te vangen (interceptie) is een grondwateronttrekking en een wetland als zuivering aangelegd. Het water wordt tevens gebruikt voor verwarming en koeling van een gebouw.
  3. In Doorn is een grote VOCl pluim aanwezig in het grondwater veroorzaakt door een chemische wasserij. Bij Huis Doorn – de voormalige residentie van de (laatste) Duitse Keizer Wilhelm II – is een tweetraps wetland aangelegd. De historische waarde van de site (nationaal monument)  leidde tot een complex ontwerpproces in nauw overleg met de landschaparchitect. Onder water is
    is een anaerobe reactor geïnstalleerd voor de biologische afbraak van Per en Tri.  De rest van de gracht is ingericht voor de afbraak van Cis en VC. Via een stuw wordt het gezuiverde water geloosd op oppervlaktewater.