Het kennisprogramma COASTAR heeft in kaart gebracht waar de ondergrond in Nederlandse kustgebieden kan bijdragen aan een meer robuuste zoetwatervoorziening. Er blijken volop kansen voor ondergrondse berging van regenwater én de winning van brak grondwater, waarmee we verzilting tegengaan en zoetwater kunnen produceren. COASTAR heeft deze kansrijke locaties letterlijk in kaart gebracht. De geohydrologische geschiktheidskaarten zijn een uitstekend startpunt voor verder onderzoek en gesprekken in de regio.
Geschreven door Dominique Ryckebosch (CommSa) met medewerking van Ida de Groot-Wallast (Deltares) en Ilja America-Van den Heuvel (Deltares)
De experts in COASTAR hebben diverse geohydrologische factoren gebruikt als indicatoren voor de geschiktheid van de bodem voor ondergrondse zoetwateropslag en brakwaterwinning. Op basis van een aantal kritische waarden zijn twee geohydrologische geschiktheidskaarten opgesteld: een voor ondergrondse opslag van zoetwater en een voor brakwaterwinning. In één oogopslag zie je welke locaties ‘niet’ of ‘mogelijk’ tot ‘zeer geschikt’ zijn, op 250 meter nauwkeurig. (Lees de wetenschappelijke onderbouwing in het kader.)
Startpunt voor gezamenlijke aanpak
De kansenkaarten zijn een startpunt voor provincies, gemeenten, drinkwaterbedrijven, waterschappen, marktpartijen en kennisinstellingen om in gesprek te gaan over oplossingen in het gebied. Bijvoorbeeld: ‘geschikt’; wat betekent dat concreet? Hoeveel zoetwater is er te winnen of op te slaan in een gebied? Van wie is de ondergrond? Wat kost zoetwateropslag of brakwaterwinning in een gebied? Wat zijn de technische mogelijkheden en beperkingen? De partners in COASTAR denken graag mee over, onder andere, technische mogelijkheden, zoetwaterstrategie, kosten, governance, beleidsvorming en implementatie.
Ervaringen PWN Waterleidingbedrijf Noord-Holland
Koen Zuurbier (strategisch adviseur drinkwater bij PWN) vertelt over de kansenkaarten: “In Noord-Holland voorzien we op de korte termijn een toename van de watervraag. Voor de productie kunnen we extra oppervlaktewater vanuit het IJsselmeer gebruiken, maar in periodes van verzilting of verontreinigingen hebben we voorraden en alternatieve bronnen nodig. We zijn daarom op zoek naar strategische locaties voor ondergrondse opslag en winning van brak grondwater voor een robuuste watervoorziening in Noord-Holland.
Op de COASTAR-kansenkaarten zagen we dat we al een deel van de geschikte locaties voor ondergrondse zoetwateropslag benutten, met name in de duinen. Daar hebben we goede ervaringen met grootschalige zoetwateropslag. Eventuele nieuwe kansrijke locaties hebben we gekoppeld aan locaties met toekomstige knelpunten. Dit levert intern heel concrete gesprekken op, bijvoorbeeld over de handelingsperspectieven die ontstaan met inzet van de ondergrond en over de kansen en beperkingen in Natura 2000-gebieden.
Specifiek kijken we in de Haarlemmermeerpolder hoe brakwaterwinning, die daar kansrijk bleek, valt in te passen in de omgeving, wat de impact ervan is en hoeveel drinkwater we hiermee kunnen maken. In Hoorn zijn we een pilot gestart met als doel drinkwater in een kansrijk gebied ondergronds op te slaan voor latere terugwinning.
Het helpt trouwens ook dat we nu weten welke gebieden niet geschikt zijn; daar besteden we dus geen tijd en energie aan.
Ervaringen Waterbedrijf Groningen
Ook Waterbedrijf Groningen gebruikt de kansenkaarten. Wout Kompagnie (beleidsadviseur en programmamanager Watertransitie) en Sjoerd Rijpkema (geohydroloog) vertellen: “Samen met de provincie en de waterschappen zijn we op zoek naar nieuwe bronnen voor onder andere industriewater. Het watergebruik van datacentra, waterstoffabrieken, chemische industrie, energiecentrales en andere bedrijven in Groningen stijgt enorm. Deze stijgende watervraag willen we voorzien vanuit andere bronnen dan drinkwater.
Daarom heeft North Water (joint venture Waterbedrijf Groningen en Evides Industriewater) in 2021 een industriewaterfabriek gebouwd bij Garmerwolde, die proceswater maakt van oppervlaktewater uit het Eemskanaal. Dit water wordt via transportleidingen geleverd aan de nieuwe bedrijven in de Eemshaven en Delfzijl.
Maar we moeten er rekening mee houden dat er tijdens langdurig droge zomers, zeker in de toekomst, onvoldoende water door het Eemskanaal stroomt. Om in deze periodes toch voldoende industriewater te kunnen leveren, willen we tijdens de winterperiode zoet water opslaan in de ondergrond, wat we in de zomer dan weer kunnen gebruiken voor de productie van industriewater. We zoeken dus naar geschikte locaties voor grootschalige opslag van zoetwater en hebben de kansenkaarten hiervoor gebruikt.
Aanvullend onderzoek
Op het eerste gezicht tonen de kaarten veel potentie voor ondergrondse opslag. Veel kansrijke winlocaties blijken gunstig te liggen ten opzichte van onze industriewaterfabriek, onze leidingen of onze klanten. Toch is er nog veel onzekerheid, onder andere over de meer gedetailleerde opbouw van de bodem. Daarom moet er nog wel aanvullend onderzoek worden gedaan, zoals diepe boringen met peilfilters.
Wat ons verraste, waren de kansen voor brakwaterwinning. Deze optie houden we zeker open als back-up voor extra industriewater en in de toekomst mogelijk ook voor drinkwater. De kansenkaarten en het aanvullend onderzoek zijn voor ons een uitstekend hulpmiddel om degelijke plannen te maken voor de komende dertig jaar.”
Benut de kansenkaarten!
De watertransitie in onze delta is een hot item. Het is hoog tijd om nieuwe bronnen voor zoetwater te vinden en in gebruik te nemen. Benut de COASTAR kansenkaarten als startpunt voor verder onderzoek en gesprekken over een duurzame zoetwatervoorziening. Bekijk de geohydrologische geschiktheidskaarten van COASTAR en zoom in op jouw gebied. Wil je meer informatie, van gedachten wisselen of nader onderzoek, neem contact op met COASTAR.
WETENSCHAPPELIJKE ONDERBOUWING KANSENKAARTEN
COASTAR heeft in samenwerking met geohydrologische experts kritische waarden vastgesteld, waarmee de geohydrologische geschiktheidskaarten zijn opgesteld.
Indicatoren voor de geohydrologische geschiktheid van ondergrondse zoetwateropslag:
• Achtergrondstroming van het grondwater: horizontale grondwaterstroming zorgt voor ongewenste afstroming van het geïnjecteerde zoete water, toenemende stroomsnelheid betekent afnemende geschiktheid voor ondergrondse opslag.
• Chlorideconcentratie van het grondwater: door het dichtheidsverschil tussen het brakke of zoute grondwater en het geïnjecteerde zoete water heeft het zoete water de neiging op te drijven. Een groter dichtheidsverschil betekent afnemende geschiktheid voor ondergrondse opslag.
• Opbarstrisico: door injecteren van zoetwater kan de druk in de watervoerende lagen toenemen met het risico van opbarsting, indien bovenliggende lagen onvoldoende tegendruk geven.
• Doorlatend vermogen van de ondergrond: om water te kunnen injecteren en onttrekken dient de ondergrond een zeker doorlatend vermogen te hebben.
Indicatoren voor de geohydrologische geschiktheid van brakwaterwinning:
• Gemiddelde chloride-concentratie in het brakwaterpakket: het brakke water dient een chloridegehalte te hebben, waarbij ontzilting door RO een haalbare methode is.
• Dikte brakwaterpakket: het brakwaterpakket moet dik genoeg zijn om winning stabiel en rendabel te maken.
• Doorlatend vermogen: om brakwater te kunnen onttrekken dient de ondergrond een zeker doorlatend vermogen te hebben.
• Maximale diepte brakwaterpakket: wanneer het brakwaterpakket te diep zit, lijkt brakwaterwinning financieel niet rendabel.
Voor de volledige rapportage, zie: COASTAR voorkant COASTAR nationaal. Bos-Burgering, L., Buijs, S., America, I., Klooster, J., de Louw, P. G. B., Delsman, J., Stofberg, S., Raat, K., Franssen, R., & Posma, J. (2021). Regionale en nationale opschaling COASTAR toepassingen.