Haa2ooh!! Waarom water goud is en een rietveld levens redt. 3 de graad basisonderwijs Dit pakket is een inleiding op de educatieve rondleiding Haa2ooh
Het blauwe goud! Het zou de titel kunnen zijn van een stripverhaal, maar dat is het niet. Wetenschappers vinden gewoon dat water het blauwe goud is. En daar hebben ze een goeie reden voor, want water is een enorm kostbaar, uniek en onvervangbaar element voor alles wat leeft op aarde, inclusief de aardbol. Beoordeel zelf maar! Water is vloeibaar en past overal in, maar toch blijft het bij elkaar. Als je goed kijkt, lijkt water aan het oppervlak een buigzaam vliesje te hebben. Dat is de oppervlaktespanning van water. Die zorgt ervoor dat kleine dieren en insecten op het water kunnen lopen of blijven drijven. We vinden het vanzelfsprekend, maar zuiver water is kleur-, geur- en smaakloos en zo doorzichtig als het maar kan. Raar toch? Daarom is water het ideaal ingrediënt om mee te mengen. Het is de enige stof op aarde die in de natuur op drie manieren bestaat. Als water is ze vloeibaar, als ijs hard en als waterdamp gasvormig. De meest opvallende eigenschap van water is misschien wel de manier waarop het krimpt en uitzet. Als water afkoelt, gaat het krimpen - net zoals alle andere stoffen trouwens. Maar onder de 4 C zet water weer uit. Het wordt lichter en verandert ten slotte in ijs. Zo ontstaat een drijvende ijslaag. Die eigenschap van water is van levensbelang voor de natuur. Water in poelen, vijvers, meren, rivieren, zeeën en oceanen dat warmer is dan 4 C zinkt. Zo beschermt het ijskoude water of de ijslaag erop alles wat onder water leeft tegen dodelijke vrieskou. Water warmt langzaam op en koelt traag af. Bovendien slorpt het veel meer warmte op dan de meeste andere stoffen. En ook dat is levensbelangrijk. Bij hoge temperaturen slaan het oppervlaktewater en de damp in de lucht zonnewarmte op. Die voortdurende verdamping zorgt ervoor dat de zonnestralen niet genadeloos branden bij heldere hemel. Gelukkig maar, zonnestralen die niet gefilterd worden, zijn bloedheet en kunnen dodelijk zijn. Wanneer het afkoelt, geven het oppervlaktewater en de waterdamp hun opgeslagen warmte af. Daardoor wordt het niet ijzig koud s nachts. In de woestijn merk je dat water echt goed beschermt tegen extreme temperaturen. Tijdens de dag kan het er wel 50 C worden, maar s nachts doe je beter dikke winterkleren aan: er zijn in de woestijn al temperaturen gemeten tot -40 C! Water, het blauwe goud, wordt een steeds kwetsbaarder product op onze planeet. Pagina 2 van 13
Ook zo n dorst? Als je 2% van het water waaruit je bestaat hebt verbruikt, krijg je dorst: het signaal van je lichaam dat er vochttekort is. Als je dan niet drinkt, word je sneller moe, gaan je prestaties achteruit en krijg je hoofdpijn. 2 liter water per dag is de brandstof waarop ons lichaam draait. Vijf dagen zonder drinken en je bent dood. Water bevat geen calorieën, geen vitaminen, geen eiwitten en slechts een piepklein beetje mineralen. Maar water is even ontontbeerlijk als de toneelmeester die achter de schermen de hele show doet draaien. Water regelt bijvoorbeeld onze lichaamstemperatuur. Als we energie produceren, zal water het teveel aan hitte die daardoor in ons lichaam ontstaat, afvoeren. We gaan zweten. Water helpt ons ook alle nodige stoffen te vervoeren via het bloed. En - levensbelangrijk - water voert alle afvalstoffen af. Moet jij nu ook zo nodig? Water in cijfers Over water bestaan veel cijfers die je versteld doen staan. Alsof je pas dan ontdekt wat het in feite is. Hier enkele cijfers over wat water voor de mens en het milieu betekent. Een volwassene bestaat voor 70% uit water, dat is ongeveer 37 liter. Onze hersenen bestaan voor 75% uit water. Onze botten bestaan voor 25% uit water. Slechts 2.5% van alle water is zoet water. 1% daarvan kunnen we niet gebruiken doordat het zich te diep bevindt of sterk vervuild is. Slechts 0.003% van alle water is geschikt om meteen te worden gebruikt als drinkwater, dat is 1 koffielepel water in een vol bad. Ons hart en onze longen bestaan voor 79% uit water. Als de oppervlakte van de aarde glad was, dan zou die helemaal overspoeld zijn door 1 grote oceaan van 3.700 meter diep. Onze tanden bestaan voor 10% uit water. Een olifant ruikt water op een afstand van 4.8km. 1 liter water weegt 1.01 kilo. 70% van het aardoppervlak is water. 97% van de 1.400 miljoen km³ water op aarde is zeewater. 90% van de wereldvoorraad zoet water ligt in Antarctica. Pagina 3 van 13
Er gaat geen druppel verloren! Zon Water is de essentie van de hydrologische kringloop op aarde. En de motor van deze kringloop is de zon. Haar hitte doet het oppervlaktewater verdampen. De wolken die daaruit ontstaan, veroorzaken neerslag die in de ondergrond dringt of via rivieren naar zee wordt afgevoerd. Grondwater kan eeuwenlang in de bodem blijven en al sijpelend honderden kilometers afleggen voor het weer aan de oppervlakte komt om opnieuw te verdampen. Dan begint de kringloop opnieuw. Het meest wonderlijke is dat er geen enkele druppel van de onmetelijke hoeveelheid water op aarde verloren gaat. Zelfs mensen kunnen water niet vernietigen. In welke combinatie ook, water kan altijd als vocht of damp van de rest worden gescheiden. Water in balans Het evenwicht tussen wateraanvoer en -afvoer in de omgeving van een rivier heet waterbalans. Natuurfenomenen zoals extreme droogte of overstromingen kunnen die waterbalans verstoren. Toch verstoort vooral de mens dat evenwicht. Via regenpijpen en rioleringen voeren we regenwater meteen af naar rivieren en zeeën. En in steden en op wegen kan het regenwater nauwelijks in de grond sijpelen en doordringen tot in de ondergrond. Resultaat: er komt te weinig water bij in het gebied. Bovendien halen we voor ons drinkwater in korte tijd te veel water uit de rivieren. Die verstoring van de waterbalans zal uiteindelijk nefast worden voor natuur, mens en dier. Pagina 4 van 13
Waterverslinders Ongeveer 70% van de aardbol is bedekt met 1.370 miljoen km³ water. Amper 0.14% van dat water is zoet. Daarvan moeten alle mensen, dieren en planten op aarde leven. Tot nu toe was dat nog niet echt een probleem. Maar de voorbije 25 jaar is de vraag naar water verdubbeld. Het oppompen en verbruiken van grondwater gebeurt zo snel dat de waterkringloop het niet tijdig kan aanvullen. Momenteel eigent de mens zich al 54% van het zoet water toe. Wellicht loopt dat de komende 20 jaar op tot 70%. Wat houden we dan nog over voor dieren en planten? Sloten verdwijnen. Bossen drogen uit. Het valt hier bij ons nog niet echt op, maar in sommige landen kun je al heel goed merken dat we fout met water omgaan. In China wordt uit enkele rivieren zo veel water gepompt, dat ze uitdrogen en niet eens de zee halen. In Azië is in 20 jaar tijd het Aralmeer bijna volledig verdwenen, samen met de vissers- en kustdorpjes. Midden in een immense droge zandvlakte staan daar nu grote schepen weg te roesten. In Senegal verbruikt iemand gemiddeld 29 liter water per dag, in Europa is dat gemiddeld 130 liter. En dat is nog niet alles, we verbruiken ook massa s water om vanalles te maken. Om één brood te bakken, moet je één kilo graan oogsten. Voor die ene kilo heb je 1000 liter water nodig. Waterdragers Wereldwijd zijn er ongeveer 18 miljoen kinderen, vooral meisjes, die niet naar school kunnen omdat water halen voor hen een dagtaak is. Ze maken geen kans op een menswaardige toekomst. In Marokko bijvoorbeeld leeft de helft van de bevolking op het platteland in kleine dorpen, douars. Veertig procent van deze douars heeft nog steeds geen drinkwater. Vele kinderen leggen dagelijks 5 tot 20 kilometer af op zoek naar water van vaak slechte kwaliteit. Gelukkig is er hoop. Er is aangetoond dat water een positief effect heeft op het onderwijs in arme landen. Een studie van de wereldbank in Tanzania wees uit dat toen er een waterpomp op een kwartier lopen kwam in plaats van een uur, de school 12% meer opkomst kreeg. Toen de haaltijd van water op een plek in Bangladesh werd verkort, leverde dit een 15% hogere opkomst op in de school. Pagina 5 van 13
S.O.S.!! Mensen gaan niet verstandig om met water. We spoelen echt alles door de afvoer: shampoo, zeep, detergent, white spirit, olie, chemische stoffen, afvalwater van fabrieken,... Bovendien sijpelen er met de regen ook landbouwgif en kunstmest in het grondwater. En dat komt allemaal in de kringloop terecht. Dieren, planten en mensen staan er niet goed voor. Daar moeten we dringend iets aan doen. In de eerste plaats minder afvalwater produceren natuurlijk! In de tweede plaats afvalwater zuiveren zodat het opnieuw drinkwater wordt. Niet simpel en een dure zaak, maar het kan. Wereldwijd wordt almaar meer aan waterzuivering gedaan. Hier en daar gaat het zelfs al een klein beetje beter met het water. Ooit was de Rijn een van de vuilste rivieren ter wereld. Nu zwemt er weer zalm in. Doe-lijst Wie deze milieutips toepast, helpt mee water te besparen voor mens en natuur. Je bespaart ook op de waterfactuur. Mooi meegenomen. Als je je tanden poetst, doe water in een beker. Laat de kraan niet lopen om te spoelen. Meer douches nemen, minder in bad. Je bespaart 4 maal zoveel water en energie. Gebruik een spaardouchekop. Die verbruikt amper 4 tot 7 liter water per minuut, een gewone douchekop 10 tot 18 liter. De kraan niet onnodig laten lopen. Lekkende kranen repareren. In een regenton spaar je regenwater: prima om te poetsen, planten water te geven en de auto te wassen. Gebruik regenwater voor het doorspoelen van de wc. Je spaart drinkwater! Giet geen oliën, vetten, restjes verf en verfoplossers door de gootsteen. Bewaar ze voor het containerpark. Beter: gebruik veilige alternatieven. Als je poetst, afwast of kleren wast, doe het met biologisch afbreekbare producten. Gebruik liever geen bleekwater. Dat vormt chloorverbindingen in de bodem. Eet meer biologische groenten en fruit van het seizoen: minder transportvervuiling, geen kunstmest of pesticiden in het grondwater. Begin zelf minder water te verbruiken en te vervuilen! Pagina 6 van 13
Echt waar... 1 liter weggelekte olie kan 1 miljoen liter water ongeschikt maken als drinkwater. 4 liter benzine kan 2.8 miljoen liter water vervuilen. 4% van het bruikbare grondwater is verontreinigd. Er zijn 70.000 verschillende soorten vervuiling van water. Door fabrieken worden 12.000 verschillende giftige chemische stoffen gemaakt. Als we nu zouden stoppen met alle vervuiling van water, zou binnen de 10 jaar 98% van al het grondwater opnieuw zuiver zijn. Meer dan 2 miljard mensen op aarde hebben geen veilig en gezond drinkwater. Iedere dag sterven er in de derde wereld 10.000 kinderen jonger dan 5 jaar: door onzuiver water te drinken, krijgen ze dodelijke ziekten. Een groot deel van de mensen in die landen moet minstens 3 uur lopen om aan water te geraken. 400 miljoen mensen op aarde wonen op plaatsen waar een tekort is aan water. Elk jaar is 22 maart Wereldwaterdag. Een mens heeft per jaar 1.000 liter water nodig. Zuiver water Zoet en zuiver water vind je niet overal op onze aardbol. Op sommige plekken is er te veel, op andere te weinig. Toch heeft iedereen recht op zuiver water. Maar hoe zorg je daarvoor? We moeten met z n allen minder water vervuilen én het vervuilde water zoveel mogelijk zuiveren. Gelukkig besteden regeringen tegenwoordig aandacht aan de vervuiling van de rivieren, meren, zeeën en oceanen. Voortaan moet diegene die vervuilt, betalen voor waterzuivering of zelf zijn afvalwater zuiveren. In steden worden grote waterzuiveringsstations gebouwd. Daar voegt men bacteriën en zuurstof toe aan het afvalwater. Deze aërobe bacteriën (aëroob omdat ze zuurstof nodig hebben) voeden zich met afvalstoffen. Resultaat: het water wordt zuiver(der). Maar waar geen steden zijn en afvalwater telkens in beken en riviertjes terechtkomt, kun je onmogelijk een waterzuiveringsstation opzetten. Wat dan? Amerikanen gebruiken 5 keer meer water dan Europeanen. 2/3 van ons drinkwater gebruiken we in de badkamer. Pagina 7 van 13
Tijd voor plan B! Gelukkig geeft de natuur het goede voorbeeld. Want wat blijkt? Op wortels en stengels van oever- en waterplanten vind je heel veel diezelfde onmisbare bacteriën die water zuiveren. In natuurlijke omstandigheden houden deze planten in een beek of riviertje het water makkelijk proper, maar voor de voortdurende vervuiling die wij veroorzaken, is er te weinig tijd en zuurstof. De beste oplossing voor waterzuivering in het klein is dus het imiteren en aanpassen van wat de natuur sowieso doet. En de natuur doet dat uitstekend met riet. Riet is de perfecte oplossing om niet al te grote hoeveelheden afvalwater te zuiveren. Een rietveldje oogt mooi in het landschap en schept een kleine gevarieerde leefwereld voor dieren, insecten en planten. Sommige vogelsoorten leven bijna uitsluitend in het riet, andere vinden er een rustige broedplaats met voldoende voedsel. Welke vogels vinden we tussen het riet? Waterhoentjes en wilde eenden zien we er vaak; de kleine karekiet, de rietgors en de oeverloper sporadisch. Dankzij rietvelden vinden we in beekjes en riveren weer stekelbaarsjes en piepkleine waterdiertjes. En daar profiteren andere soorten van, zoals de blauwe reiger en de ijsvogel. Ook zeldzame planten krijgen weer de kans om in de beek langs de oever te groeien. Langs rietvelden worden vaak bomen als de wilg en de es aangeplant en die zorgen op termijn dan weer voor meer natuur. Wilgenkatje Oeverloper Blauwe reiger Waterhoen Als pret- en dierenpark krijgt Bellewaerde met fikse hoeveelheden vervuild water te maken: door het poetsen van kantoren, dierenverblijven en attracties, door voor eten en drinken te zorgen voor de dagelijkse stroom bezoekers, door het verzorgen van dieren,... Bellewaerde zocht een oplossing voor al dat afvalwater en vond die in het maken van zijn eigen zuiverende rietveld. Kijk maar op de volgende pagina s hoe dat werkt! Pagina 8 van 13
Het afvalwater van Bellewaerde maakt zich klaar voor zuivering Poetswater van de kantoren, gebouwen, attracties Officieel heet dit zwart water, alle andere afvalwater heet grijs water Poetswater van de dierenverblijven Poetswater onderhoud terrein Bellewaerde Spoelwater van de toiletten Spoelwater bereiding eten, afvalwater, handen wassen Afwaswater van de restaurants = zwart water Bellewaerde Vetafscheider Septische tank Alle voorbehandelde afvalwater van Bellewaerde Beluchtingsbekken dan bezinkingsbekken dan rietveld Pagina 9 van 13
Enkele kenmerken van riet... Latijnse naam: Phragmites Australis. Veel licht nodig, maar niet te veel. Groeit snel. De rhizomen (dit zijn de stengels die wortels vormen) reiken ver. De rhizomen zijn hol en transporteren makkelijk zuurstof naar de bodem. De wortels zitten meer dan 60 centimeter onder de grond. Bestand tegen vorst en langdurige droogte. Bestand tegen chemische vervuiling. De stengels blijven rechtop bij storm en in de winter. Pagina 10 van 13
De eerste twee bekkens bereiden het afvalwater voor op het echte werk in het rietveld. Het water komt eerst terecht in het beluchtingsbekken. Een fontein in dit bekken zorgt ervoor dat er zuurstof in het water komt voor de aërobe bacteriën in het slib. Zo kunnen die al een deel van het afval in het water verteren. De motor van de fontein veroorzaakt Wat doen de bekkens? tijdens het pompen stroming in het water waardoor het slib niet naar de bodem kan zakken. Via een overloop stroomt het water dan van het beluchtingsbekken in het bezinkingsbekken. Daar krijgt het slib wel de kans en de tijd om naar de bodem te zakken. Door de overloop naar het bezinkingsbekken krijgen de aërobe bacteriën opnieuw de kans om zuurstof op te nemen. Het water wordt onder het oppervlak voorzichtig opgezogen en naar een goot geleid die langs de volle 16 meter breedte van het rietveld loopt. Via afvoergaatjes stroomt het water hier zachtjes, maar zuurstofrijk het rietveld binnen. De fontein in het beluchtingsbekken Afvoergaatjes naar het rietveld De twee bekkens van Bellewaerde Hoe werkt riet? Het rechthoekige rietveld van 16 bij 40 meter loopt lichtjes schuin naar beneden. Zo vloeit het water rustig naar het einde van het rietveld. Het riet werd geplant in gespoeld zeezand. Zand houdt tussen de korreltjes sommige afvalstoffen vast. Daarom liggen er 3 zandruggen in het rietveld: het water wordt gefilterd terwijl het door het zand sijpelt. Het riet zet zich met zijn fijne wortelhaartjes vast in de losse bovenlaag van de zandbodem. Daardoor kan het zand niet op- of wegwaaien. Rietwortels geven zuurstof af die ze van de rietbladeren krijgen. Zo komt er heel wat zuurstof terecht rond de wortels. Daarin leven microorganismen die water filteren. Riet drinkt via de wortels vervuild water. De afvalstoffen slaat het op in zijn bladeren en stengels als voedingsstoffen voor in de lente. Het is belangrijk om in de herfst de rietstengels te maaien en af te voeren als je van de afvalstoffen af wil. In de onderste laag van het zand zit geen zuurtsof meer. Anaërobe bacteriën eten daar fosfaten van wasmiddelen en detergenten. De onoplosbare restjes daarvan komen op de bodem terecht. Ongewenste bacteriën en eitjes van parasieten blijven hier ook in het zand hangen. Pagina 11 van 13
Wist je dat... De zon doet elke dag biljoenen tonnen water verdampen. Een boom doet 265 liter water per dag verdampen. Grondwater kan er een heel mensenleven over doen om zich 1 kilometer te verplaatsen. Een veld van 100 m² maïs doet per dag 15.000 liter water verdampen. Een kip bestaat voor 75% uit water. Een melkveebedrijf produceert per dag 500 tot 600 liter afvalwater, vooral spoelwater van de melkinstallatie. Een ananas bestaat voor 80% uit water. Over een periode van 100 jaar zit een watermolecule (het kleinste deeltje water) 98 jaar in de oceaan, 20 maanden in ijs, ongeveer 2 weken in meren & rivieren en minder dan 1 week in de atmosfeer. Er is 7000 liter water nodig om 1 vat ruwe olie te bewerken. Een olifant bestaat voor 70% uit water. Een tomaat bestaat voor 95% uit water. Een druppelende kraan kan 75 liter water per dag verspillen. IJs is 9% lichter dan water, waardoo het op water drijft. 5.470 km³ water zit opgeslagen in de lichamen van levende wezens. Er is 250.000 km³ oppervlaktewater: je ziet het stromen in rivieren, beken en meren. De grootste voorraad water zit als ijs ingekapseld in de poolkappen en gletsjers: 29 miljoen km³ We verbruiken dagelijks per persoon: bad 9 liter + douche 38 liter + wastafel 4 liter + toilet 39 liter + kleren wassen 28 liter + afwas 6 liter + voedselbereiding 2 liter + de rest 8 liter = totaal 134 liter. Iets meer dan 2% van alle water op aarde is ijs. Als iedereen een waterbesparende stortbak voor de wc zou gebruiken, zou dat 100 miljoen liter water per jaar besparen. Om het toilet door te spoelen, gebruik je ongeveer 34 liter water per dag. Als je 5 minuten doucht, gebruik je 95 tot 190 liter water. Voor het tandenpoetsen, gebruik je 5 liter water per dag. Een afwasmachine gebruikt 35 tot 45 liter water per keer. Met de tuinslang kost een wasbeurt van de auto 150 liter water. Minder dan 1% van het water dat De Watergroep aanbiedt, wordt gebruikt om te drinken of te koken. Er is 25.700 liter water nodig om een gezin van 4 personen 1 dag van voedsel te voorzien. Pagina 12 van 13
Interessante links Interessante websites over alles wat met water te maken heeft: www.hidrodoe.be/over-water Organisatie met permanente tentoonstelling en doe-ruimtes over water. www.lenntech.com/water-trivia-feiten.htm. Zeer veel info over water, watervervuiling, de waterkringloop en een uitgebreide begrippenlijst. www.nl.wikipedia.org/wiki/water Wikipedia encyclopedie over water en de waterkringloop http://www.waterdragersvoorafrika.nl/informatie-basisscholieren/ Informatie voor basisscholen. Allerhande info en weetjes over water: www.unesco-vlaanderen.be/2003/5/1/het-internationaal-jaar-van-het-zoetwater www.unesco-vlaanderen.be/2013/9/26/vlaanderen-ondersteunt-intenties-tot-globale-samenwerkingrond-water www.spa.be www.vittel.be http://www.bellewaerde.be/nl/scholen Website van Bellewaerde voor schoolgroepen. Hier kun je de lespakketten in kleur downloaden. Pagina 13 van 13