Voldoende water

Natuurlijke en technologische oplossingen voor zoetwatervoorziening

KWR is steeds op zoek naar natuurlijke en technologische oplossingen die zorgen voor een robuuste zoetwatervoorziening, nu en in de toekomst. Daarvoor doen we onderzoek naar de natuurlijke processen die zoetwaterbeschikbaarheid beïnvloeden, zoals verdamping en grondwateraanvulling, zowel in landelijke als stedelijke omgeving. We hebben gedegen kennis van het gebruik van de ondergrond en van innovatieve oplossingen om water op te slaan tot het nodig is in droge tijden.

Methoden, tools en producten

Droogte

De afgelopen jaren hebben laten zien dat ons watersysteem kwetsbaar is voor lange perioden van droogte – en door klimaatverandering zullen die steeds vaker voorkomen. Langdurige droogte werkt door in verschillende compartimenten van het watersysteem. KWR werkt aan betrouwbare en toegankelijke kennis van het watersysteem als een belangrijke eerste stap richting oplossingen. Samen met provincies, waterschappen, bedrijfsleven en softwareontwikkelaars heeft KWR het Droogteportaal ontwikkeld, dat actuele metingen van neerslag, bodemvocht, grondwaterstanden en afvoer samenbrengt.

Ondergrondse opslag

Oplossingen voor het zoetwatervraagstuk kunnen onder meer liggen in het opslaan van overtollig water in natte tijden om het te bewaren voor gebruik in droge tijden – op een manier die past binnen de natuurlijke omgeving. Bij het zoeken naar dergelijke oplossingen bouwt KWR onder meer voort op 80 jaar ervaring met waterberging in de ondergrond van de Nederlandse waterleidingduinen. We werken aan mogelijkheden voor zoetwaterberging door Aquifer Storage and Recovery (ASR) voor de glastuinbouw en industrie in het lage westen van het land, en aan grondwateraanvulling samen met waterschappen op de zandgronden in het oosten en zuiden. Vanuit verkenningen en pilots werken we naar full-scale toepassingen, zowel in zoete als zoute ondergrond. Met slimme technieken als regelbare (peilgestuurde) drainage en subirrigatie kan infiltrerend regenwater langer worden vastgehouden. Een bijzonder voorbeeld is de Freshmaker in Overzande, waar regenwater in de winter wordt opgeslagen en tegelijk zout grondwater wordt onttrokken om in de zomer zoet water beschikbaar te hebben voor irrigatie van de fruitteelt.

Verdamping en grondwateraanvulling

Verdamping is een van de belangrijkste onderdelen van de waterbalans, maar over de processen achter verdamping is nog veel onbekend. Bij KWR ontwikkelen we kennis over verdamping van bijvoorbeeld bossen om de huidige en toekomstige regionale grondwateraanvulling beter te kunnen kwantificeren. Daarnaast onderzoeken we mogelijkheden om de regionale zoetwatervoorraad op peil te brengen door water actief te infiltreren, met name op hoge zandgronden. Met het platform HydroMonitor kunnen we met tijdreeksanalyses de verschillende invloeden op grondwaterstanden van elkaar scheiden. Hiermee kan een beheerder of overheid snel beoordelen of ingrepen in het watersysteem ook de gewenste effecten op de grondwaterstand hebben gehad.

Voldoende water in de stad

De komende jaren zullen steeds meer mensen in steden wonen. Steden zijn zeer kwetsbaar voor klimaatverandering: ze warmen sneller op en ook de watervoorziening kan in de knel komen. Extra groen in de stad zorgt voor verkoeling, maar vraagt tegelijk om meer water. Binnen een breed consortium van onder andere toeleveranciers, overheden en eindgebruikers hebben we de Urban Waterbuffer ontwikkeld: daarin wordt ‘s winters regenwater opgeslagen waarmee ’s zomers het voetbalveld van Sparta kan worden gesproeid. Binnen het project CitySports hebben we onderzocht hoe infiltrerend regenwater tijdelijk kan worden opgeslagen in de fundering van een kunstgrasveld, met als doel het later weer te gebruiken voor verdamping en dus koeling van het veld.

Waterbeschikbaarheid in de toekomst

Hoe beïnvloedt klimaatverandering de toekomstige zoetwatervoorziening? Deze vraag is zeer belangrijk voor de drinkwatersector. In opdracht van de duinwaterbedrijven onderzoekt KWR hoe een combinatie van klimaateffecten (zeespiegelstijging, hogere verdamping, toename van neerslag aan de kust) op de lange termijn uitwerkt op de zoetwaterhoeveelheid in de duinen. Ook doen we samen met kennisinstituten, overheden en gebiedspartners verkennende studies naar een klimaatrobuust en toekomstbestendig watersysteem, zowel in Hoog Nederland (project Klimaatadaptatie in de praktijk (Klimap)) als Laag Nederland (project Laag Nederland 2050).

Projecten

Een greep uit recente projecten rond het thema Voldoende water:

• Anticiperen op langdurig droge perioden door op tijd water vast te houden is van groot belang om toekomstige effecten van klimaatverandering in de landbouw het hoofd te bieden. Op de Zeeuwse proefboerderij de Rusthoeve hebben we onderzoek en praktijkproeven uitgevoerd naar het effect van subirrigatie via regelbare drainage. Hieruit is gebleken dat dankzij subirrigatie de opbrengst in droge jaren hoger is, maar dat droogteschade niet altijd kan worden voorkomen. Ook is de watervraag voor subirrigatie hoog.
• Voldoende zoetwater, voor alle gebruikers en functies, is ook in Nederland en Vlaanderen een steeds grotere uitdaging. In het thema-overkoepelende project Waterbeschikbaarheid en droogte lange termijn hebben we invulling gegeven aan de benodigde kennisbasis van de drinkwatersector voor het verwezenlijken van de watertransitie waar drinkwaterbedrijven, waterschappen en natuurorganisaties naar streven. Een van de uitkomsten van het project is dat waterbedrijven een directe bijdrage aan de transitie kunnen leveren door winconcepten verder te optimaliseren voor een duurzame inpassing in de omgeving.
• Op de zandgronden in Hoog Nederland zorgt klimaatverandering voor veranderingen in het bodem- en watersysteem, met grote gevolgen voor landbouw en natuur. Binnen de projecten Lumbricus en KLIMAP (Klimaatadaptatie in de praktijk) hebben we binnen een breed consortium onderzocht hoe de zandgebieden klimaatrobuust kunnen worden ingericht. Het project heeft onder andere handvatten voor de watertransitie en inzicht in de effecten van beoogde maatregelen opgeleverd.