Ons grondwater, bron voor onder andere ons drinkwater, gaat stilletjes in kwaliteit achteruit. Of, beter gezegd, ‘vergrijst’; een term die Deltares-onderzoeker Nanne Hoekstra meer dan tien jaar geleden muntte. Nu onderzoekt hij met collega’s de kansen van groene maatregelen tegen die vergrijzing.
Nanne Hoekstra – eigen foto
Onvoldoende monitoring
‘Ik noem het de vergrijzing van ons grondwater’, vertelt Nanne Hoekstra, ‘omdat veelal de waarden voor het predicaat “verontreinigd” nog niet worden overschreden. Of er is onvoldoende onderzoek gedaan. Al op het Bodembreed Symposium in 2012 heb ik met collega’s in dat verband gewezen op de duizenden voormalige stortplaatsen in ons land. De bodem en ondergrond daaronder en eromheen zijn lang niet altijd structureel en grondig gemonitord op verontreinigingen. Zo blijven mogelijk veel verontreinigingspluimen onder de radar en dragen ze bij aan de verslechtering van de grondwaterkwaliteit’.
Diffuse verontreiniging
‘Vanuit puntbronnen kan zo een diffuus verspreide grondwaterverontreiniging plaatsvinden’, vervolgt Hoekstra. ‘En dat gebeurt eveneens door stoffen die gelijk al afkomstig zijn uit diffuse bronnen, zoals de landbouw, meststoffen, bestrijdingsmiddelen, nutriënten en dergelijke. Daardoor neemt de kwaliteit van het grondwater steeds verder af. Hierdoor kan de beschikbaarheid van voldoende zuiver water voor drinkwaterbereiding en ander gebruik, waaronder voor landbouw, natuur en voor thermische energie, steeds minder worden gegarandeerd. En er komen meer en meer bedreigingen, denk aan nieuwe verontreinigende stoffen als PFAS, en de klimaatverandering die nog eens de druk op het grondwater versterkt. Maar de politieke en maatschappelijke weerstand tegen bijvoorbeeld de verduurzaming van de landbouw en strengere milieueisen aan de industrie is nog altijd groot’.
Illustratie: Deltares
Gebiedsgericht grondwaterbeheer
Ook verdergaande grootschalige bodemsaneringen worden als te kostbaar beschouwd. ‘Voor conglomeraten uitdijende en in elkaar overlopende verontreinigingspluimen is het zogeheten gebiedsgericht grondwaterbeheer uitgevonden. Maar dat beperkt zich meestal tot monitoring en hopen dat de verontreinigingen vanzelf verdwijnen’, stelt Hoekstra vast. ‘Binnen Deltares doen we onderzoek naar duurzame oplossingen om de verontreinigingen te immobiliseren en af te breken tegen te gaan. Noem het “Gebiedsgericht Grondwaterbeheer 2.0”’.
Aanwezige barrières beschermen
‘Die 2.0-versie omvat een groot aantal potentiële groene methoden om verdere vergrijzing tegen te gaan’, legt Hoekstra uit. ‘Beheers- en saneringsmaatregelen op basis van natuurlijke processen kunnen op een duurzame, extensieve en betaalbare wijze verontreinigingspluimen en andere vervuilingen bestrijden. Daarvoor is uiteraard inzicht nodig in de processen in de bodem en moeten we nog veel ervaring opdoen met een breed scala aan toepassingen. Centraal daarbij staat het versterken van natuurlijke barrières. Denk aan geohydrologische barrières met slecht doorlatende lagen, aan geochemische barrières dankzij mineralen en organische stoffen waarmee verontreinigingen reageren en aan bodembiologische barrières waarbij organismen verontreinigingen afbreken’.
Inzet van bodemenergie
Een andere methode is met behulp van bodemenergie. ‘De afgelopen decennia is het aantal bodemenergie-systemen, waarbij grondwater wordt gebruikt voor thermische energie sterk toegenomen’, gaat Hoekstra verder. ‘Er is daarbij terecht veel zorg over doorboringen van afsluitende kleilagen in de ondergrond, waardoor de geohydrologische barrière wordt aangetast, zodat verontreinigingen zich kunnen verspreiden. Toch past bodemenergie in de gereedschapskist van Gebiedsgericht Grondwaterbeheer 2.0. Voor het winnen van bodemenergie wordt het grondwater heen-en-weer gepompt. Dit biedt kansen om op een efficiënte manier de kwaliteit ervan te verbeteren. Je kunt het opgepompte water waaruit koude of warmte wordt gewonnen namelijk zuiveren of er stoffen aan toevoegen die de afbraak in de bodem stimuleren, voordat het weer in de bodem wordt geïnfiltreerd, zodat de bodembiologische barrière wordt versterkt.
Fytotechnologie
Versterking van de bodembiologische barrière kan ook met inzet van planten en bomen. ‘Fytotechnologie is een mooi voorbeeld van het “werken met de kracht van de natuur,” legt Hoekstra uit. ‘Dit is een techniek waarbij we gewassen inzetten om verontreinigd grondwater te reinigen. Dat doen we met bijvoorbeeld rietfilters, die al langer voor huishoudelijk afvalwater worden gebruikt, maar die ook grondwater kunnen zuiveren. Daarbij kan een duurzame windpomp de bodemsanering nog groener maken. Eveneens onderzoeken we momenteel, in Zwolle en Almelo, de zuiverende werking van bomen. In zogenaamde boomputten, met een stijgbuis tot in het diepere grondwater, kijken we welke verschillende typen bomen het verontreinigde grondwater door transpiratie gedreven kunnen oppompen en met micro-organismen in hun wortelstelsel zuiveren. Dit is een van oorsprong Amerikaanse vinding, die in Nederland door ons samen met Bioclear earth verder in ontwikkeling wordt genomen. Voor omwonenden biedt deze mogelijke oplossing een vergroening van hun omgeving. En de bomen leveren een bijdrage aan de biodiversiteit, helpen de temperatuur in de opwarmende steden te verlagen, fijn stof op te vangen en hemelwater vast te houden. Het is een van de groene middelen’, besluit Hoekstra, ‘om op een duurzame, extensieve en betaalbare wijze verontreinigingspluimen en diffuse verontreinigingen aan te pakken.’
Zie ook: https://www.deltares.nl/verhalen/duurzame-oplossing-voor-grijs-grondwater-groen.
En https://publications.deltares.nl/11208092_001_0001.pdf.
