REGENWATERBEHEER. Regenwaterinfiltratie: een middel om de polluenten in afvloeiend water te beheren? Seminarie Duurzaam Bouwen.

Maat: px

Weergave met pagina beginnen:

Download "REGENWATERBEHEER. Regenwaterinfiltratie: een middel om de polluenten in afvloeiend water te beheren? Seminarie Duurzaam Bouwen."

Ine de Graaf
6 jaren geleden
Aantal bezoeken:

1 Seminarie Duurzaam Bouwen REGENWATERBEHEER 22 maart 2017 Regenwaterinfiltratie: een middel om de polluenten in afvloeiend water te beheren? Damien TEDOLDI Laboratoire Eau, Environnement, Systèmes Urbains (LEESU)

2 INLEIDING Evolutie van de problematiek verbonden aan infiltratie Wat zijn de risico s voor de kwaliteit van het grondwater? Naar een controle aan de bron van polluenten in afvloeiend water? Ontwerp en onderhoud optimaliseren? 2

Nieuwe criteria voor planologen Van hydrologische naar

3 INLEIDING Evolutie van de problematiek verbonden aan infiltratie Evolutie van de praktijken! Nieuwe criteria voor planologen Van hydrologische naar kwaliteitsdoelen Nieuwe terminologie: bioretentie, biofiltratie, low impact development

4 PLAN VAN DE PRESENTATIE I. Enkele contextelementen II. Kan de bodem alle polluenten vasthouden? III. Algemene methodologie van de verhandeling IV. Enkele resultaten V. Enkele goede praktijken 4

5 I. CONTEXTELEMENTEN Over welke contaminanten spreken we? Schoonspoeling stads- en wegenoppervlakken 5

I. CONTEXTELEMENTEN Diffuse contaminatie: matige concentraties maar aanzienlijke volumes Enkele ordes van grootte: verhoudingen C/C drempel ZS: C drempel = 50 mg/l CZV: C drempel = 30 mg/l Cu

6 I. CONTEXTELEMENTEN Diffuse contaminatie: matige concentraties maar aanzienlijke volumes Enkele ordes van grootte: verhoudingen C/C drempel ZS: C drempel = 50 mg/l CZV: C drempel = 30 mg/l Cu opgelost: C drempel = 1 µg/l Pb opgelost: C drempel = 7,2 µg/l Zn opgelost: C drempel = 7,8 µg/l Gromaire et al., 2013 Uitgedrukt in stromen naar de infiltratievoorzieningen: Cu: ~ 1 g/m 2 /jaar Zn: ~ 10 g/m 2 /jaar 6

7 I. CONTEXTELEMENTEN Een ander voorbeeld: emissiedynamiek van op daken gebruikte biociden Verhandeling A. Van de Voorde,

8 I. CONTEXTELEMENTEN Problematiek van groendaken: mogelijke bronnen CZV, nutriënten Een contaminatie hoofdzakelijk gegenereerd door kleine regenbuien Tedoldi et al.,

9 I. CONTEXTELEMENTEN Aanvoer van polluenten? Zn Monsterneming Uitstroom Nettostroom onderl. horizons Retentie z Contaminatieprofielen

10 II. RETENTIEMECHANISMEN Drie basisbestanddelen van de bodem Organisch materiaal Klei Oxiden/hydroxiden - - S O - - Negatieve oppervlakteladingen H O S Reactieve functiegroepen - - Interparticulaire poriën

11 II. RETENTIEMECHANISMEN Ca 2+ M 2+ Particulaire metalen Opgeloste metalen M Na + M 2+ Na + O - H - - S - H + Ca 2+ M 2+ O S M

12 II. RETENTIEMECHANISMEN Oppervlaktecomplexatie M 2+ H + Na + H + M + O Ca 2+ M S - Na Filtratie van de ZS - - M - - Elektrostatische interacties M 2+ Ca 2+ O S MX Precipitatie

13 II. RETENTIEMECHANISMEN De metalen verdwijnen niet in de bodem Mogelijke hermobilisatie! Strooizouten Organische polluenten kunnen worden afgebroken in de bodem, maar Zeer trage kinetica voor het merendeel van de PAK s Pesticiden en biociden zijn hydrofiel weinig retentie Indicatoren van een goed retentiepotentieel Organisch materiaal Klei Homogene bodem

II. RETENTIEMECHANISMEN Belang van de speciatie van de contaminanten Er kan niet gerekend worden op de filtratie van de ZS voor de behandeling

14 II. RETENTIEMECHANISMEN Belang van de speciatie van de contaminanten Er kan niet gerekend worden op de filtratie van de ZS voor de behandeling van dakwater! Tot 95 % voor Zn Afvloeiing van daken Variabel maar vaak <50 % Afvloeiing van wegen Opgelost Particulair Opgelost Particulair 14

15 III. ALGEMENE METHODOLOGIE

16 III. ALGEMENE METHODOLOGIE Eerste onderzoeksfase Monsterneming en analyse van de bodem aan de oppervlakte z Zn z Zn z Zn Tweede onderzoeksfase Boringen en analyse van de bodem in de diepte

17 III. ALGEMENE METHODOLOGIE 10 onderzoekslocaties: diversiteit

18 III. ALGEMENE METHODOLOGIE Infiltratiebekkens Infiltratiegreppels Grasstrook 10 onderzoekslocaties: diversiteit aan types voorzieningen

19 III. ALGEMENE METHODOLOGIE Wateraanvoerpijp Oppervlakkig afvloeiend water 10 onderzoekslocaties: diversiteit aan types voorzieningen aan aanvoerwijzen

20 III. ALGEMENE METHODOLOGIE Wegennet Industrieel Residentieel Stroomopwaarts 10 onderzoekslocaties: diversiteit aan types voorzieningen aan aanvoerwijzen aan afwateringsgebieden

21 IV. ENKELE RESULTATEN Zink [mg/kg DS] Koper [mg/kg DS] Tedoldi et al.,

22 IV. ENKELE RESULTATEN Zink [mg/kg DS] Lood [mg/kg DS] 22

23 IV. ENKELE RESULTATEN Zink [mg/kg DS] Koper [mg/kg DS]

24 IV. ENKELE RESULTATEN Zink [mg/kg DS] 24

25 IV. ENKELE RESULTATEN Cu Pb 9 e deciel in de bodem van de Parijse regio Zn Interventiedrempel Canadese norm 25

26 IV. ENKELE RESULTATEN Omvang in de diepte? 26

27 IV. ENKELE RESULTATEN Omvang in de diepte: zink 27

overschrijden, maar Laterale omvang < 65 % van de totale oppervlakte

afwezigheid van stromen De hydrologische werking bepaalt de horizontale

Vereenvoudigt de identificatie van de gecontamineerde zone.

28 V. GOEDE PRAKTIJKEN? De concentraties metalen en PAK s kunnen lokaal de bodemkwaliteitsnormen overschrijden, maar Laterale omvang < 65 % van de totale oppervlakte Verticale omvang < 40 cm, zelfs na 20 jaar Matige concentraties afwezigheid van stromen De hydrologische werking bepaalt de horizontale variabiliteit van de contaminatie. Vereenvoudigt de identificatie van de gecontamineerde zone. De bodemkemnerken en de filtratie van ZS bepalen de verticale distributie van de contaminatie. Slechte retentiecapaciteit zwakke concentraties in de bodem maar mogelijk aanzienlijke stromen 28

29 V. GOEDE PRAKTIJKEN? Verschillend hydraulisch gedrag overeenkomstig het type neerslag OK Op jaarbasis wordt de polluentenstroom hoofdzakelijk opgevangen door de eerste doorlaatbare oppervlakte. Eenzelfde voorziening kan niet tezelfdertijd instaan voor de behandeling en de opslag! Belang van een doordacht netwerk van voorzieningen. 29

30 OM TE ONTHOUDEN V/D PRESENTATIE Te vermijden! Te doen! Infiltratieputten Bouw van voorzieningen op te sterk zandhoudende bodem te sterk kleihoudende bodem Zandfilter voor behandeling van dakwater Verzamelgreppel + behandelingssysteem stroomafwaarts Gebruik van biociden en pesticiden in afwateringsgebieden Kwalitatieve en hydrologische doelstellingen van elkaar loskoppelen bij het ontwerp van voorzieningen Zo dicht mogelijk bij de bron behandelen: de eerste mm regen opvangen Diffuse voeding van de voorzieningen bevorderen Voldoende organisch materiaal in de bodem verzekeren 30

OM TE ONTHOUDEN V/D PRESENTATIE Opgelet voor interpretatie van richtlijnen «> 90 % zand» : Homogeniteit van het materiaal Hydraulische geleidbaarheid Goede filtratie van de ZS Maar minder efficiënt

31 OM TE ONTHOUDEN V/D PRESENTATIE Opgelet voor interpretatie van richtlijnen «> 90 % zand» : Homogeniteit van het materiaal Hydraulische geleidbaarheid Goede filtratie van de ZS Maar minder efficiënt voor opgeloste contaminanten Voorgesteld bereik K s -waarden: in perspectief met lokaal klimaat «Strooisel, schaafsel» : Dragen bij tot retentie Zijn makkelijk te vervangen Maar drijven in de voorziening 31

32 TOOLS, WEBSITES, BRONNEN en artikel in voorbereiding in TSM 32

33 TOOLS, WEBSITES, BRONNEN De Gids Duurzame Gebouwen > 9 thema s > Water : Dossier Beheer van het regenwater op het perceel 33

34 CONTACT Damien TEDOLDI Ingenieur Bruggenbouw, doctorant bij Laboratoire Eau, Environnement, Systèmes Urbains (LEESU) Observatoire des Polluants URbains (OPUR) Contactgegevens : damien.tedoldi@enpc.fr

Vergelijkbare documenten

«RegenPlan» Regenwater in het Brusselse Hoofdstedelijk Gewest : waarom infiltratie en terugwinnen bevorderen? Prioriteit van de gewestelijke Regering

«RegenPlan» Regenwater in het Brusselse Hoofdstedelijk Gewest : waarom infiltratie en terugwinnen bevorderen? Prioriteit van de gewestelijke Regering Regenwater in het Brusselse Hoofdstedelijk Gewest : waarom infiltratie en terugwinnen bevorderen? Mei 2010 IBGE Bruxelles Environnement Afdeling Natuur, Water, Bossen Françoise ONCLINCX fon@ibgebim.be