Monitoring landbouwmaatregelen (w.o. houtsnipper bioreactor) om de af- en uitspoeling stikstof en fosfor te verminderen
Om de doelen van de Nitraatrichtlijn en de Kaderrichtlijn Water te halen, zijn extra maatregelen nodig om in landbouwgronden de af- en uitspoeling van stikstof en fosfor naar het oppervlaktewater water te verminderen. Om te weten welke maatregelen op welke locaties het beste resultaat opleveren, worden in dit project enkele maatregelen getest. Onder meer een houtsnipper bioreactor. Via intensieve monitoring wordt kennis opgebouwd over de effecten van maatregelen en in navolging daarvan over de modellering van bodem en water in een zand en kleigebied.
Projectcode |
443.529 |
Uitvoerders |
WUR, RIVM, Deltares en KWR |
Thema |
Waterkwaliteit, Realiseren van ecologische waterkwaliteitsdoelen (KRW) |
Startdatum |
|
Einddatum |
|
Tags |
emissies Kennisimpuls Waterkwaliteit modellen monitoring nutriënten |
Dit project is een vervolg op het Nutriëntenproject van de Kennisimpuls Waterkwaliteit. Hierin werden gedurende meerdere jaren landbouwpercelen in twee pilotgebieden intensief gemonitord. Het betrof de Vinkenloop, een zandgebied in Zuidoost Brabant en de Vuursteentocht, een kleigebied in Flevoland. Op deze manier werden de emissieroutes alsmede de hotspots en hot-moments van uit- en afspoeling zo nauwkeurig mogelijk in kaart gebracht. Dat geeft aangrijpingspunten voor het nemen van kosteneffectieve maatregelen op de juiste plaats en op het juiste moment. In de pilots zijn ook de effecten van enkele maatregelen getest.
In dit project zetten onderzoekers een aantal essentiële metingen voort en worden per pilotgebied enkele maatregelen getest en geëvalueerd - waaronder de houtsnipper bioreactor, zoe onder - aan de hand van metingen en een aanvullende interpretatie met een rekenmodel. De continuering van de metingen is van belang om de voor de pilotgebieden opgezette modellen te verfijnen en te valideren. Voor toekomstige beleidsonderbouwing zijn langere meetreeksen uit min of meer permanente onderzoek stroomgebieden van groot belang.
Voor de evaluatie van de maatregelen worden perceel specifieke metingen aan grondwater, bodem en gewassen verricht alsook enkele metingen voor een verdieping van het systeeminzicht, specifiek gericht op de effectiviteit van de maatregelen. Hierbij valt te denken aan de omvang en de diepte tot waar denitrificatie een grote rol speelt op de stikstofbelasting van oppervlaktewater en de bijdrage van ammonium aan de belasting van oppervlaktewater in lage afvoer situaties (zomer).
Het monitoringonderzoek heeft de volgende doelen:
- een volgende stap naar een permanente onderzoeksinfrastructuur door langere meetreeksen een verdieping van het systeeminzicht waarmee maatregelen efficiënter genomen kunnen worden;
- een onderbouwde kwantificering van de effectiviteit van enkele maatregelen om de nutriëntenconcentraties in oppervlaktewater te verminderen;
- een verbetering en nadere onderbouwing van rekenmodellen die worden ingezet voor beleidsevaluaties en gebiedsstudies;
- door betrokkenheid en samenwerking met agrariërs een vergroting van het draagvlak voor maatregelen met bewezen effectiviteit.
Houtsnipper bioreactor
Een van de maatregelen die in het project wordt beproefd is het zuiveren van het drainagewater vanaf landbouwpercelen door bioreactoren die zijn gevuld met houtsnippers. Op deze manier zal het uitspoelende drainagewater naar verwachting minder stikstof bevatten en daarmee minder belastend zijn voor de kwaliteit van het water waarop het wordt geloosd. De verzameldrain van een landbouwperceel in Westerbeek wordt aangesloten op een waterdichte sleuf in de grond die gevuld is met houtsnippers. Hier zal het water ongeveer 24 uur verblijven voordat het wordt geloosd op de Vinkenloop.
In de houtsnippers zitten bacteriën die de gebonden stikstof in het drainagewater omzetten in het onschadelijke stikstofgas (N2), ofwel denitrificatie. Dit is een natuurlijk proces dat normaal gesproken ook in de bodem plaatsvindt. Met sensoren wordt gemeten in hoeverre de concentratie stikstof afneemt tijdens dit zogeheten denitrificatieproces. Uit buitenlands onderzoek van Aarhus University in Denemarken bleek dat met de inzet van acht bioreactoren tot 73% van de stikstof verwijderd kon worden met houtsnippers.
Uitvoerders en financiers
Waterschap Aa en Maas voert de bioreactorproef uit in samenwerking met waterschap Zuiderzeeland, en de onderzoeksinstituten Wageningen University & Research, Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu, KWR Watercycle Research Institute en Deltares.
De financiers/partners van het gehele project zijn het ministerie van LNV, het ministerie van I&W, de provincie Flevoland en de provincie Noord-Brabant, Waterschap Zuiderzeeland, Waterschap Aa en Maas en STOWA.
Foto onder: impressie van de houtsnipper bioreactor