Is duurzame winning uit kleine zoetwaterlenzen mogelijk?

Water voor landbouw
Nederlands

In de Nederlandse provincie Zeeland zijn veel gebieden afhankelijk van in de bodem opgeslagen regenwater voor hun zoetwatervoorziening. Water kan worden gewonnen uit grote zoetwaterlenzen via een diepe drain. Dit is echter niet toegestaan voor kleine zoetwaterlenzen. In een pilotonderzoek onderzoeken we of kleine zoetwaterlenzen ook duurzaam beheerd kunnen worden, zodat ze als bron van watervoorziening kunnen dienen.

Drone image from pilot location in Zeeland, the Netherlands

Key takeaways

  • De pilot toonde het potentieel voor winning uit kleine zoetwaterlenzen: over een periode van twee jaar werd ongeveer 4.500 m³/jaar gewonnen, zonder directe tekenen van verzilting.
  • Meerdere factoren beïnvloeden duurzaamheid: modelstudies lieten zien dat duurzame winning afhankelijk is van verschillende omstandigheden, zoals de weerstand van scheidende lagen, grondwaterstanden en de nabijheid van oppervlaktewater.
  • De resultaten van de pilotstudie geven aan dat duurzaam gebruik van kleine zoetwaterlenzen onder bepaalde omstandigheden mogelijk kan zijn.
  • Er is behoefte aan uitgebreidere en voortdurende monitoring, inclusief meer EC-metingen, uitgebreidere geofysische surveys en diepere putten, om langetermijnveranderingen te begrijpen en duurzaam beheer te ondersteunen.

Projectgegevens

Gestart: 2021 – Afgerond: 2024
Ref: 211268 | Status: Afgerond
Titel: Samenwerken voor zoetwater: Duurzaam gebruik van zoetwaterlenzen

Achtergrond

Door klimaatverandering komen extreme weersomstandigheden in Nederland steeds vaker voor. De landbouw ondervindt hierdoor problemen; zowel droogte als verzilting in kustgebieden zijn al terugkerende uitdagingen voor boeren. Slim gebruik van het beschikbare zoetwater voor de landbouw is daarom belangrijk, zowel nu als in de toekomst.

Water wordt gewonnen uit grote zoetwaterlenzen van minimaal 15 meter dik, voor irrigatie van landbouwgrond. De diepe drains die hiervoor worden gebruikt, mogen echter niet worden toegepast op kleine zoetwaterlenzen. Dit komt doordat nog niet duidelijk is of water duurzaam kan worden gewonnen uit deze kleine lenzen.

Van grote zoetwaterlenzen is bekend dat het gewonnen water voldoende wordt aangevuld, zodat de lens niet krimpt. Als zoetwaterlenzen met een dikte van minder dan 15 meter duurzaam beheerd kunnen worden, ontstaan nieuwe mogelijkheden, bijvoorbeeld voor boeren die grond hebben bovenop een dergelijke zoetwaterlens.

Activiteiten

Acacia Water onderzoekt de mogelijkheden voor duurzaam winnen van water uit kleine zoetwaterlenzen. Voor dit onderzoek winnen we water uit de kleine zoetwaterlens met een diepe drain en passen we water toe met een ondergrondse druppelirrigatiesysteem.

Naast het testen of duurzaam beheer van het water uit een kleine lens mogelijk is, bekijken we in deze pilot ook de mogelijkheid om richtlijnen en randvoorwaarden op te stellen waarbinnen kleine zoetwaterlenzen duurzaam beheerd kunnen worden. Dit kan vervolgens dienen als input voor het vernieuwen van beleid.

Ten slotte moet deze pilot inzicht geven in de mogelijkheid (of onmogelijkheid) om water toe te dienen met ondergrondse druppelirrigatie in goed doorlatende bodems.

Om de effecten van de diepe drainwinning te visualiseren, gebruiken we meetputten om waterwinning, veranderingen in grondwaterstanden en elektrische geleidbaarheid (EC) te monitoren. EC is een maat voor de zoutgehalte in water. We meten de hoeveelheid water in het bovenste deel van de bodem met bodemvochtsensoren. Daarnaast voeren we CVES-metingen (geofysische metingen) uit om de grens tussen zoet- en zoutwater en de samenstelling van de ondergrond in kaart te brengen. In totaal werd over twee jaar ongeveer 4.500 m³/jaar gewonnen uit de diepe drain.

Bevindingen

De belangrijkste meetresultaten geven aan dat tijdens het groeiseizoen de maximale verlaging van de grondwaterstand op een afstand van 60 m van de lens ongeveer 15 cm bedraagt.

Na het eerste groeiseizoen met winning uit de diepe drain werden, op basis van de EC-metingen in de diepe meetputten, geen verziltingseffecten waargenomen aan de onderkant of aan de rand van de zoetwaterlens.

Aan het einde van het tweede winseizoen, op basis van de geofysische metingen, nam de EC van het grondwater op 11 meter diepte toe. Dit is mogelijk een aanwijzing dat de grens tussen zoet- en zoutwater door de winning is opgeschoven.

Gezien de natte jaren 2023 en 2024 zijn de meetgegevens sterk beïnvloed door uitzonderlijke omstandigheden. Verdere metingen in 2025 worden sterk aanbevolen om een beter beeld te krijgen van het gedrag in het systeem.

Modelleringsstudie: scenario’s voor duurzame winning
Binnen het project zijn ook modelberekeningen uitgevoerd. Met het model kunnen verschillende scenario’s worden doorgerekend, zodat duidelijk wordt onder welke fysische omstandigheden duurzame winning uit kleine zoetwaterlenzen mogelijk is.

De resultaten van de modelleringsstudie laten zien dat meerdere randvoorwaarden gezamenlijk bepalen of een bepaald winniveau zal leiden tot verziltingseffecten, en zo ja, in welke mate.

Een eerste conclusie richting richtlijnen voor duurzaam beheer van zoetwaterlenzen is dat de weerstand van eventuele scheidende lagen belangrijk is voor het berekende opwaaien van zoutwater. Bij hogere weerstand kan een groter volume worden gewonnen. Raadpleeg het rapport voor verdere conclusies en aanbevelingen.

Projectgebied

De locatie waar we deze pilot uitvoeren, bevindt zich in de velden van groenteteler Op ’t Hof in Sirjansland, in de gemeente Schouwen-Duiveland in de provincie Zeeland. Hier bevindt zich een kleine zoetwaterlens, waarop voor de pilot diepe drains zijn aangesloten.

Geografische reikwijdte: Lokaal

Downloads en Links

Het eindrapport (alleen in het Nederlands) ‘Duurzaam omgaan met kleine zoetwaterbellen’. Eindrapport van het project Samenwerken voor zoetwater: duurzaam gebruik zoetwaterbellen (maart 2025) . [PDF]

Download

Presentation of the project for the Dutch Hydrological Society:
‘Sustainable use of shallow freshwater lenses​’ (November 2024).

Download

In samenwerking met

Opdrachtgever:

Europese Commissie

Gefinancierd door:

Europese Commissie Provincie Zeeland

Projectpartners:

Acacia Water Partnership Op 't Hof

Neem contact op met

Arjen Roelandse

Hydrologist

+31 6 15 19 86 20
arjen.roelandse@acaciawater.com
arjenroelandse

Gerelateerde onderwerpen

Drainage, Verzilting

Projects

Acacia Water collega's bezig met veldwerk.

Waterwerk: Onderzoek naar waterbesparende irrigatietechnieken

, , ,
Door klimaatverandering komen extreme weersomstandigheden steeds vaker voor. De landbouw ondervindt daarvan problemen: zowel wateroverlast als watertekort leiden in Nederland tot complicaties. Het project Waterwerk doet onderzoek naar waterbesparende irrigatietechnieken.

Hydrologische modellering voor onderbouwde beslissingen in waterplanning en investeringen

, , , , , , ,
In Jemen is sprake van dalende productiviteit in de landbouw en toenemende ondervoeding onder de bevolking. Dit is het gevolg van de extreme druk op de watervoorraden. Den SWAT-model (Soil Water Assessment Tool) voor het hele stroomgebied geeft eerste schatting van de waterbalans en de belangrijkste hydrologische processen.

CO2-uitstoot tegengaan: modelonderzoek van innovatief veen vernatten

,
In een haalbaarheidsstudie heeft Acacia Water onderzocht in hoeverre een druppelinfiltratiesysteem (DIS) kan bijdragen aan het vernatten van veenbodems en het terugdringen van broeikasgasuitstoot. Deze modellering laat het effect zien van verschillende DIS-varianten op grondwaterstand, bodemvocht, temperatuur en emissies. DIS wordt al succesvol toegepast op landbouwgrond. Voor vernatting van veen is dit nieuw. De effecten op grondwaterstanden, bodemvocht en daarmee op broeikasgasemissie en graslandopbrengst zijn hier nog niet goed bekend en beproefd.
Dubbele drainage voor zoetwater: van idee tot toepassingVan beschadigde hellingen naar stabiele waterbekken: herstel van stroomgebi...