Onderzoek naar duurzame onttrekking uit zoetwaterbellen in Zeeland

In de provincie Zeeland zijn veel gebieden voor hun zoetwater afhankelijk van regenwater dat is opgeslagen in de bodem. Uit grote zoetwaterbellen mag met een diepdrain water worden onttrokken. Bij kleine zoetwaterbellen is dit niet toegestaan. In een pilot onderzoeken we of ook kleine zoetwaterbellen duurzaam beheerd kunnen worden, zodat deze een bron voor watervoorziening kunnen zijn.

Download het rapport

Door klimaatverandering komen extreme weersomstandigheden steeds vaker voor in Nederland. De landbouw ondervindt daarvan problemen; zowel droogte als verzilting in kustgebieden zijn nu al terugkerende uitdagingen voor landbouwers. Het is daarom van belang om nu, en in de toekomst slim met het beschikbare zoet water om te gaan in de landbouw.

Water onttrekken voor beregening

Uit grote zoetwaterbellen van minimaal 15 meter dikte wordt water onttrokken voor beregening van landbouwgrond. De diepdrains waarmee dit gebeurt, mogen echter niet worden aangelegd in kleine zoetwaterbellen. Dat komt, omdat tot nu toe niet duidelijk is of ook uit deze bellen water duurzaam kan worden onttrokken.

Van grote zoetwaterbellen is bekend, dat het water dat wordt onttrokken ook weer voldoende wordt aangevuld, waardoor deze niet krimpt. Wanneer zoetwaterbellen met een dikte van minder dan 15 meter duurzaam beheerd kunnen worden, biedt dit nieuwe mogelijkheden, bijvoorbeeld voor boeren die gronden hebben op zo’n zoetwaterbel.

Acacia Water voert een verkenning uit naar de mogelijkheden van duurzame onttrekking van water uit kleine zoetwaterbellen.

Diepdrain aangelegd op kleine zoetwaterbel

Naast testen of duurzaam beheer van dit water mogelijk is, kijken we in deze pilot ook naar de mogelijkheid om richtlijnen en randvoorwaarden op te stellen, waarbinnen kleine zoetwaterbellen duurzaam kunnen worden beheerd. Dit kan vervolgens input zijn voor het vernieuwen van beleid.

Tot slot moet deze pilot inzicht geven in de mogelijkheid (of onmogelijkheid) van toedienen van water met ondergrondse druppelirrigatie in een goed doorlatende bodem.

De locatie waar we deze pilot uitvoeren is op de akkers van groenteteler Op ’t Hof in Sirjansland, in de gemeente Schouwen-Duiveland in de provincie Zeeland. Hier is een kleine zoetwaterbel aanwezig en voor het onderzoek zijn hierop diepdrains aangesloten. Voor het onderzoek onttrekken we met een diepdrain water uit de kleine zoetwaterbel en we dienen water toe met een ondergronds dripirrigatiesysteem.

Resultaten van de metingen

Om de effecten van de diepdrainonttrekking in beeld te brengen, monitoren we met peilbuizen de onttrekking van het water, de verandering van de grondwaterstand en de elektrische geleidbaarheid (EC). EC is de maat voor het meten van het zoutgehalte in het water. De hoeveelheid water in het bovenste gedeelte van de bodem meten we met bodemvochtsensoren. Ook voeren we CVES-metingen (geofysicametingen) uit waarmee we het zoet-zoutwatergrensvlak en desamenstelling van de ondergrond in kaart brengen. In totaal is over twee jaar, ongeveer 4.500 m3/jaar onttrokken uit de diepdrain.

De belangrijkste meetresultaten geven aan dat tijdens het groeiseizoen, de maximale verlaging van de grondwaterstand op een afstand van 60 meter van de bel ongeveer 15 cm is.

Na het eerste groeiseizoen met onttrekking uit de diepdrain zijn, op basis van de EC-metingen in de diepe peilbuizen, geen verziltingseffecten waargenomen onderaan of aan de rand van de zoetwaterbel.

Aan het eind van het tweede onttrekkingsseizoen is op basis van de geofysische metingen de EC van het grondwater op 11 meter diepte toegenomen. Dit is mogelijk een indicatie dat het zoet-zoutgrensvlak omhooggetrokken is als gevolg van de onttrekking.

Gezien de natte jaren 2023 en 2024 zijn de meetgegevens sterk beïnvloed door uitzonderlijke omstandigheden. Doormeten in 2025 wordt sterk aangeraden om een beter beeld te krijgen van het gedrag in het systeem.

Modelstudie: scenario's voor duurzame onttrekking

Binnen het project hebben we ook modelberekeningen uitgevoerd. Met het model kunnen we meerdere scenario’s doorrekenen, zodat duidelijk wordt onder welke fysische omstandigheden duurzaam onttrokken kan worden uit kleine zoetwaterbellen.

Uit de resultaten van de modelstudie blijkt dat verschillende randvoorwaarden samen bepalen of een bepaalde onttrekkingsniveau tot verziltingseffecten zal leiden, en dan in welke mate.

Dit betekent dat het onwaarschijnlijk is, dat het bepalen van een duurzaam onttrekkingsniveau terug is te leiden naar één of twee kenmerken van de geohydrologische setting van de zoetwaterbel.

Eerste conclusies

De eerste conclusies richting richtlijnen voor duurzaam beheer van zoetwaterbellen zijn, dat de weerstand van een eventuele scheidende laag belangrijk is voor de berekende upconing. Bij een hogere weerstand kan een groter volume onttrokken worden.

Een groter volume kan ook op een duurzame manier worden onttrokken als de stijghoogte van het onderliggende pakket relatief laag is en/of het oppervlaktewaterpeil juist relatief dicht bij maaiveld ligt. Dit betekent bijvoorbeeld dat een locatie dicht bij de rand van een diepe polder minder geschikt is.