Afstemming van functie in de ondergrond Afstemming van functies in de ondergrond

Afstemming van functie in de ondergrond Afstemming van functies in de ondergrond Johan Valstar Inhoud presentatie 1. Functies in de ondergrond 2. Ontwikkelingen in de ondergrond 3. Voorbeeld van knelpunt: WKO en verontreinigingen 4. Regie afstemmen functies in de ondergrond 5. Ervaringen in regionaal grondwaterbeheer 6. Visie voor afstemming functie op stedelijk niveau 1

1 Functies in de ondergrond 1. WKO systemen 2. Ondergrondse infrastructuur (parkeergarages, leidingen) 3. Transport en afbraak van verontreiniging 4. Funderingen 5. Berging van water 6. Zuivering van water 1 Functies in de ondergrond 1. WKO systemen 2. Ondergrondse infrastructuur (parkeergarages, leidingen) 3. Transport en afbraak van verontreiniging 4. Funderingen 5. Berging van water 6. Zuivering van water 2

Risico s mbt functies in de ondergrond 1. Interferentie van WKO systemen 2. Ondergrondse infrastructuur: barrière voor grondwaterstroming, neveneffecten van bemaling 3. Ontoelaatbare verspreiding van verontreinigingen 4. Te lage grondwaterstand (paalrot, oxidatie van veen) 5. Wateroverlast 6. Verzilting 2 Ontwikkelingen in de ondergrond WKO systemen: Sterke groei van het aantal systemen van 2000 naar 20.000 binnen 15 jaar Ondergrondse infrastructuur Groei Grondwaterverontreiniging: Verandering van beleid: Gebiedsgericht grondwaterbeheer is toegestaan; handvatten voor toepassing worden momenteel geschreven Verwachting: zal in veel binnensteden en industriegebieden worden geformaliseerd 3

2 Ontwikkelingen in de ondergrond Gebiedsgericht grondwaterbeheer Verspreiding toegestaan binnen beheergebied Benutten afbraakpotentie in ondergrond Monitoring en bescherming van receptoren, rand beheergebied Trendomkering realiseerbaar Afspraken tussen initiatiefnemer en bevoegd gezag Onderdeel SKB project: Meer met Bodemenergie: Focus op VOCl verontreiniging 4

Kenmerken VOCL verontreinigingen: Komt vaak voor: >10.000 gevallen in Nederland Bij o.a. chemische wasserijen, metaal- en galvaniseerbedrijven Zwaarder dan water en slecht oplosbaar Puur product in ondergrond moeilijk te traceren en verwijderen Anaerobe afbraak : Per-> Tri-> CIS->VC ->etheen-> ethaan Rekenvoorbeeld: bij aanvang van WKO systeem, bij Deltares, locatie Utrecht I 5

Rekenvoorbeeld: bij aanvang van WKO systeem, bij Deltares, locatie Utrecht dwarsdoorsnede Initiële pluim Effecten WKO op verontreiniging: - Verhoogde grondwaterstroming -> meer oplossing uit puur product bronzone - Menging over diepte indien pluim onttrekkingsput bereikt - Menging redoxcondities -> effect op afbraak - Effect temperatuur op afbraaksnelheid 6

Menging redoxcondities -> effect op afbraak - Menging van grondwater uit ijzerreducerende, sulfaatreducerende en methanogene condities in pakketten met variatie in organisch stof en ijzeroxiden Voor Cis en VC geldt dat afbraak meestal alleen goed verloopt onder methanogene omstandigheden met voldoend organisch stof in de ondergrond -afbraaksnelheid + Kwalitatieve afbraaksnelheden VOCl-componenten in verschillende redox-milieus PCE TCE cis VC SO 4 -reductie Fe(III)oxide-reductie Suboxisch Methanogeen Oxisch Aerobe oxidatie Reductieve dechlorering Indeling redox-milieus Milieu Oxisch O 2 Reductie Suboxisch NO 3 Anoxisch Anoxisch SO 4 Fe(III)oxide Methanogeen Productie CH 4 Stuyfzand, 1989 Wiedemeier, 1999 Effect temperatuur op afbraaksnelheid In literatuur veel tegenstrijdige data: Soms aanname bij 10 ºC verhoging verdubbelt afbraaksnelheid Soms geen effect, andere limiterende factor Resultaat Laboratorium experiment: 7

Effecten WKO en afbraak: Mogelijk verhoogd effect doordat meer afbraakcapaciteit van bodem benut wordt - Wel meer verspreiding - Ook snellere oplossing uit bronzone Samenvatting voor VOCl verontreinigingen en WKO: - Veroorzaakt grotere verspreiding en verdunning - Bronzone met puur product lost sneller op - Afbraak kan verspreiding beperkt houden, maar vereist maatwerk - Let op effect menging redox condities - Eventueel stimulatie van afbraak mogelijk - Aanpak vereist gebiedsgericht grondwaterbeheer - Mogelijkheid: bemonster water WKO systemen voor detectie bronzones 8

4 Regie afstemmen functies in de ondergrond Redenen: Voorkomen patstelling, geen WKO in stedelijk gebied met verontreinigingen Voorkomen dat ontwikkelingen toekomstig gebruik van de ondergrond belemmeren 4 Regie afstemmen functies in de ondergrond Gemeenten hebben rol bij: - Ondergrondse infrastructuur, bemaling - Gebiedsgericht grondwaterbeheer - Ambitie CO2 reductie - Grondwateroverlast Provincie heeft rol bij: - Vergunning verlening Conclusie: proactieve rol voor gemeenten om toekomstige knelpunten te voorkomen Hoe? 9

4 Regie afstemmen functies in de ondergrond Huidige tools: WKO tool Noord Holland: statische benadering; -op basis afstand WKO systeem tot verontreiniging Invloedsgebieden van WKO systemen zijn cirkels (effect disbalans, natuurlijke achtergrondstroming?) Mogelijke verbetering: Dynamische effecten van grondwaterstroming: Effecten ingreep op efficiency WKO systemen Verspreiding verontreiniging binnen gebiedsgerichte aanpak Effect ingreep op wateroverlast, droogte, verzilting 5 Ervaringen in regionaal grondwaterbeheer Vroegere situatie Iedere gebruiker, beheerder laat modelstudie uitvoeren voor 1 toepassing Modelbouw wordt afgestemd op die toepassing Resultaten van modellen van andere stakeholders wijken af Na project verdwijnt model in de kast 10

5 Ervaringen in regionaal grondwaterbeheer Recente ontwikkeling IMOD: Grondwatermodel Op initiatief van meerdere stakeholders Benutting gebiedskennis Eigendom van stakeholders Toegankelijk via internet portaal Op onderdelen toepasbaar voor leken (bepaling verlaging grondwaterstand, debiet bij bemaling voor bouwput) Dataopslag ook op originele GIS-bestand 5 Ervaringen in regionaal grondwaterbeheer Dataopslag op originele GIS-bestand -> voor nieuwe toepassing, kan model op gewenste schaalniveau automatisch opnieuw worden gebouwd Beschikbare modellen met dit systeem (IMOD): Verwachting 2011 Zuiderzeemodel 11

Visie voor afstemming functie op stedelijk niveau 1. Stel per gemeente\regio een model en\of set met basisdata op dat algemeen toegankelijk is (uit regionale modellen) 2. Keuze schaalniveau geschiedt automatisch aan de hand van bijvoorbeeld ligging WKO systemen 3. Gebruik snelle screening tools voor Efficiency WKO systemen Toekomstige verspreiding van verontreinigingen Effecten op grondwaterstand/ wateroverlast 4. Scenarioberekeningen mogelijk voor niet modelleurs Nieuwe WKO systeem Nieuwe bemaling Nieuw aangetroffen verontreiniging Visie voor afstemming functie op stedelijk niveau 5. Toegankelijk via internet portaal 6. Gebruik als communicatiemiddel 7. Benut lerend vermogen 12