STONE anno 2007 en vooruitblik voor de regio

Maat: px

Weergave met pagina beginnen:

Download "STONE anno 2007 en vooruitblik voor de regio"

Victor Jonker
6 jaren geleden
Aantal bezoeken:

1 STONE anno 2007 en vooruitblik voor de regio Oscar Schoumans en Piet Groenendijk Alterra, Wageningen UR Jaap Willems MNP

2 Indeling STONE: Nutrientenemmissies uit de landbouw Doel Concept Data input Resultaten EMW 2007 Grondwater Oppervlaktewater Validatie en scenario s Belangrijke ontwikkelingen voor de regio Metamodellen Analyses op stroomgebiedsniveau Conclusies

3 Mestwetgeving Wet- en regelgeving Interimwet beperking varkens en pluimveehouderijen Melkquotering Gebruiksnormenstelsel voor dierlijke mest, regeling verbod uitbreiden mestproductie, invoering Mestproductierechten Emissiearme aanwending Mineralenaanvoerregistratie-systeem (MIAR) Mineralenaangiftesyseem (MINAS) Wet Herstructurering Varkenshouderij (Varkensrechten) Pluimveerechten (Meststoffenwet) Mestafzetovereenkomsten (MAO; tot 2005) Basisregistratie percelen (BRP) Gebruiksnormenstelsel Jaar van invoering

4 Purposes: Policy: European Directives and Conventions Water: Water Framework Directive (2000/60/EC) Nitrates Directive (91/676/EEC) Groundwater Directive (80/68/EEC) Waste framework: (75/442/EEC amended by 91/156/EEC) Dangerous substances: (76/464/EEC) Soil: proposed Soil Framework Directive Air: ( proposal of the EC implementation after 2008?) No overall Directive National Emissions Ceilings directive (2001/81/EC) IPPC directive (96/61/EC) Target to reduce ammonia emissions from agriculture (93% EU total) Air quality (1999/30/EC). Nature: No overall Directive Conservation of wild birds (79/409/EEC). Conservation of Natural Habitats (92/43/EEC) MARINE CONVENTIONS (OSPAR, HELCOM, Barcelona) TRANSBOUNDARY RIVER COMMISSIONS (e.g. Rhine and Danube)

5 Modellering van de nutriëntenemissies uit het landelijke gebied met STONE Het consensus model van WUR, MNP en RIZA voor nationale beleidsevaluaties Concept Processen

6 Organische stofkringloop; proces georiënteerd Bemesting vaste dierlijke mest opgeloste DM wortelresiduen gewasresiduen omzetting naar humus/biomassa uitspoeling

7 N kringloop: proces georiënteerd bemesting N depositie vervluchtiging (NH 3 ) gewasopname mineralisatie immobilisatie nitrificatie denitrificatie (N 2, N 2 O ) ammonium adsorptie uitspoeling (NO 3, NH 4, N org ) runoff

8 P kringloop: proces georiënteerd gewasopname mineralisatie immobilisatie adsorptie desorptie diffusie precipitatie chemische precipitati uitspoeling (o-p en P org ) runoff

9 STONE: Data input Manure districts

10 STONE: Data input Manure districts

11 STONE Meteo Drainage Geohydrology Soil physics Soil chemistry Landuse Fertilizer Spatial schematization Hydrological model SWAP (SWAP) / NAGROM Fertilizer distribution model (CLEAN) model instrument Nutrient model ANIMO N-, P-load groundwater N-, P-load surfacewater [NO3-N] ground-, surfacewater

12 Indeling STONE: nutriëntenemissies uit de landbouw Doelen Concepten Data input (kwaliteit grondwater, opp. water, bodem en lucht) (dynamiek N and P kringlopen) (relevante input data and discretisatie van NL) Resultaten (diffuse belasting) Grondwater NO 3 Oppervlaktewater N and P emissies Validatie en scenario s Belangrijke ontwikkelingen voor de regio Conclusies

13 Cailbratie: NO 3 in bovenste grondwater (mg NO 3 /l)

14 Validatie: NO 3 in bovenste grondwater (mg NO 3 /l) (Zandgebied)

15 Milieuscenario s EMW 2007 Naam rekenvariant Gebruiksnorm stikstof Gebruiksnormen fosfaat Referentie AT-10% 2009 normen voor gras/maïs en 2006-norm -10% voor uitspoelingsgevoelige AT 2007 normen voor overige AT gewassen op zand en voor AT gewassen op klei AT-20% Normen van variant 2009AT-10%, voor uitspoelingsgevoelige AT gewassen een korting van 20% evenwichtsbemesting 2015Nstreng 2009-normen -30%. evenwichtsbemesting

16 Scenario s

17 NO 3 grondwater Nitrate sand areas Zandgebied NO3 (mg/l) variable w constant w EU standard ❿Constant weer: : 58 mg/l; : 54 mg/l

18 NO 3 grondwater Referentie 2006 Variant 2009AT 10%

19 Belasting grondwater: NO 3 grondwater Areaal zandgrond met nitraatconcentraties ( ) 70 % van het zandgebied ref n mg/l mg/l >100 mg/l

20 N belasting oppervlaktewater

21 P belasting oppervlaktewater 2.5 runoff & leaching all cultivated area Af en uitspoeling fosfor landbouwgrond 2.0 P (kg/ha) reference _1 2015_2

22 P landbouw

23 N en P belasting oppervlaktewater Variant: 2015AT 20%

24 N en P concentraties regionaal opp. water Variant: 2015AT 20%

25 Validatie oppervlaktewaterkwaliteit Meetpunten: afwateringsgebied bepalen Test: (1 R P ) Puntbronnen + (1 R S ) STONE Mismatch = 1 Metingen nutriëntenafvoeren Minimaal 5 potentiële bronnen van fouten

26 Methode 1; metingen Ongelijke verdeling Controle ligging nodig

27 Niet landsdekkend

28 Deelstroomgebieden

29 P binnenlandse belasting

30 P afvoeren vs all P inputs minus Retentie Voorlopige resultaten Oude ERC

31 Indeling STONE: nutriëntenemissies uit de landbouw Doelen (kwaliteit grondwater, opp. water, bodem en lucht) Concepten (dynamiek N and P kringlopen) Data input (relevante input data and discretisatie van NL) Resultaten (diffuse belasting) Grondwater NO 3 Oppervlaktewater N and P emissies Validatie en scenario s Belangrijke ontwikkelingen voor de regio Metamodellen Analyses op stroomgebiedsniveau Conclusies

32 Fosfaatbelasting: Proces Model Metamodel Geo- Soil Soil Meteo Drainage Landuse Fertilizer hydrology physics chemistry Meta Model Hydrological model SWAP (SWAP) / NAGROM Spatial schematization Fertilizer distribution model (CLEAN) model instrument SIMPLE Nutrient model ANIMO N-, P-load groundwater N-, P-load surfacewater [NO3-N] ground-, surfacewater

33 Fosfaatbelasting: Proces Model Metamodel Psurplus c seepage c ups c Pups c P soil total soil c c MHW crop c soil c c crop soil c crop c soil c c P Psurplus seep ups ups soil Psurplus Psurplus MHW crop soil MHW MHW crop soil crop soil sw * * * * * ]) [ ( ) * exp( ]) [ ] [ ( ], [ ] [ ] [ ) log( = λ

34 Monitoring Stroomgebieden (1) Analyse van het regionale systeem en de databeschikbaarheid (2) Bijdrage bronnen en analyse trends EMW - landbouw - natuurgebieden - overige bronnen (3) Optimalisatie monitoringsnetwerk (plaats en frequentie) (4) Inzicht in deelgebieden waar de belasting vandaan komt en waar mogelijk aanvullende maatregelen noodzakelijk en zinvol zijn

35 Monitoring Stroomgebieden: Aanpak Systeemverkenning Meten Modelleren Synthese: meten én modelleren Monitoringsprogramma

36 Analyses op stroomgebiedsniveau Schuitenbeekgebied #

37 Meten Drentse Aa

38 Metingen: Drentse Aa 15 totaal-n (mg.l-1 ) Meetpunt totaal-p (mg.l-1 ) Meetpunt Interpretatie meetgegevens?????

39 Modelleren: om te kunnen interpreteren Fase Model- Systeem Modules Ruimtelijke resolutie Temporele resolutie Fase 1 Landsysteem (STONE) Landelijke schematisatie (STONE) Jaar Fase 2 Land- (STONE) en oppervlaktewatersysteem (SWQN/NuswaLite) Regionale schematisatie maar resultaten STONE toegewezen Oppervlaktewater schematisatie Decade Fase 3 Land- (hydrmod/animo) en oppervlaktewatersysteem (SWQN/NuswaLite) Regionale schematisatie Lokale data bemesting Oppervlaktewater schematisatie Dag

Synthese: meten én modelleren: Bijdrage bronnen Rechtstreeks STONE Nieuwe schematisatie en opnieuw STONE Fase 1 Fase 2 Oppervlakte ha % ha % landbouw 11507 47 13452 58 gras

40 Synthese: meten én modelleren: Bijdrage bronnen Rechtstreeks STONE Nieuwe schematisatie en opnieuw STONE Fase 1 Fase 2 Oppervlakte ha % ha % landbouw gras mais akkerbouw natuur open water Totaal Invloed Ruimtelijke schematisatie Drentse Aa

41 Modellen als hulp 15 N-totaal (mg.l -1 N) Gemeten Berekend Meetpunt model N-totaal (mg.l -1 N) Meetpunt 2204 Gemeten Berekend

42 Conclusies STONE: Dynamisch model voor nutriënten (N and P) kringlopen, transport en emissies naar de lucht (CO 2, NH 3, N 2 O, N 2 ), grondwater (NO 3 ) en oppervlaktewater (C, N, P) Belangrijkste nutriënten omzettingsprocessen Verschillende transportroutes Gebruikt voor scenario analyses op nationale schaal Doorlopende validatie met betrekking tot NO 3 grondwater en steeds meer ten aanzien van N and P belasting oppervlaktewater Model kan gebruik worden om simpele relaties af te leiden tussen nutriënten emissies en gebiedskarakteristieken STONE (of componenten van STONE) ook gebruikt voor interpretatie van metingen binnen stroomgebieden / regio s (systeemanalyses). Vraagt regio specifieke informatie, maar biedt mogelijkheden om de effectiviteit van maatregelen in te schatten. Dank u voor uw aandacht

43 The End

Vergelijkbare documenten

Nutriënten en organische stof stromen en voorraden op wereld en Europese schaal. Jan Peter Lesschen. Kimo van Dijk en Oene Oenema

Nutriënten en organische stof stromen en voorraden op wereld en Europese schaal Jan Peter Lesschen Kimo van Dijk en Oene Oenema Introductie Bodemvruchtbaarheid ongelijk verdeeld in de wereld Natuurlijke