02
03
Waterwinning nu
Bodem- en watersystemen
Een veranderende vraag naar drinkwater vraagt om flexibiliteit van een winning, maar de precieze invulling hiervan verschilt per soort winning. Om focus aan te brengen om zo concreet en relevant mogelijk flexibele oplossingen voor de toekomst te ontwerpen, zijn zes archetypische winningen gedefinieerd die representatief zijn voor de winningen van Vitens, dan wel in de toekomst relevant kunnen zijn.
Om te komen tot een aantal archetypische winningen, hebben we de winningen van Vitens ingedeeld op basis van een aantal eigenschappen: kwetsbaarheid, landgebruik en type waterbron (oppervlaktewater, oevergrondwater, grondwater).
Zes archetypische winningen
Op basis van deze eigenschappen onderscheiden we de volgende zes archetypische winningen waarvoor wij vormen van flexibiliteit zullen verkennen:
In onderstaande tabel zijn voor de zes gekozen archetypen kenmerkende eigenschappen samengevat
Archetypen
Type bron
Landgebruik omgeving
Voorbeeld
Risico’s
Kwetsbaarheid
Diepe grondwaterwinning, landelijke omgeving
Grondwater
Landbouw en/of natuur
Spannenburg (inclusief puttenveld Oudega), Diepenveen
Verzilting (upconing)
Minst kwetsbaar
Ondiepe grondwaterwinning, landelijke omgeving
Grondwater
Landbouw en/of natuur
Haarlo Olden-Eibergen
Hoenderloo
Hardheid, chemische puntverontreinigingen, vermesting
Matig kwetsbaar
Ondiepe grondwaterwinning, stedelijke omgeving
Grondwater
Stad
Zeist, Bunnik
Puntbronnen, RWZI, organische microverontreinigingen
Kwetsbaar
Oevergrondwater winning
Oevergrondwater
Landbouw en/of natuur
Vechterweerd, Engelse Werk
RWZI, Organische microverontreinigingen
Kwetsbaar
Oppervlaktewaterwinning met bekkens
Oppervlakte water
Landbouw en/of natuur
Imaginair, kwelwater Flevoland
Organische microverontreinigingen
Kwetsbaar
Decentrale winning
Regenwater
Stad
Imaginair
Organische microverontreinigingen
Matig kwetsbaar
Diepe grondwaterwinning
Deze winning wordt getypeerd als diepe grondwaterwinning in een landelijke omgeving. Eén van de grootste risico’s van dit archetype is verzilting (upconing). Dit archetype is geclassificeerd als minst kwetsbaar door de beschermende scheidende laag en matige vervuiling aan het oppervlak, zeker wanneer er sprake is van natuurrijke omgeving.
Flexibiliteit Waterkwaliteit
Door de lange tijd die het water van mogelijke verontreinigingsbronnen nodig heeft om bij de winning te komen, duurt het lang voor effecten van toenemende of afnemende verontreiniging bij de winning merkbaar zijn. Tegelijkertijd biedt deze lange reistijd voor dit archetype kansen voor natuurlijke afbraak van verontreinigingen. Daarnaast bevinden zich vaak scheidende lagen tussen het water waar dit type winning water uit onttrekt en de ondiepere ondergrond, waardoor verontreinigingen vanuit het oppervlak tegengehouden of vertraagd kunnen worden. Verzilting vanuit de diepe ondergrond is een mogelijk specifiek (lokaal) probleem voor dit archetype, doordat de zoete grondwatervoorraad niet altijd is afgescheiden van de diepere zoutwaterpakketten.
Flexibiliteit Productiecapaciteit
Bij deze winning wordt water onttrokken uit een gescheiden en begrensde drinkwatervoorraad. Wanneer de drinkwatervraag sterk toeneemt, kunnen de grenzen van de productiecapaciteit van dit type winningen in zicht komen.
Interactie met omgeving
Aangezien de winning diep ligt en door de scheidende kleilaag tussen het oppervlak en het watervoerende pakket vaak goed gescheiden is van de omgeving, is de impact van de winning op de omgeving beperkt. Toch kunnen grote fluctuaties in onttrekkingshoeveelheid wel doorwerken in de stabiliteit van de ondergrond, wat zich kan uiten in zetting.
Voorbeelden
Voorbeelden van dit archetype zijn de Vitens-winningen bij Spannenburg (inclusief puttenveld Oudega) in Fyslân en Diepenveen in Overijssel.
Ondiepe grondwaterwinning in landelijke omgeving
Deze winning wordt getypeerd als ondiepe grondwaterwinning in een landelijke omgeving. De grootste risico’s voor dit archetype zijn gerelateerd aan activiteiten aan het oppervlak en bestaan uit de hardheid van het water, het voorkomen van chemische puntverontreinigingen en vermesting. Dit archetype is geclassificeerd als matig kwetsbaar.
Flexibiliteit Waterkwaliteit
De reistijd is voor deze winningen korter dan bij diepere winningen.
Dit maakt de winning op twee manieren kwetsbaarder:
- 1. Er is een directere link tussen bronnen van verontreiniging en de drinkwaterbron;
- 2. Er is minder gelegenheid voor natuurlijke afbraak.
Verzilting is minder relevant voor dit archetype. De reistijd is korter dan bij diepe grondwaterwinningen, maar langer dan bij oppervlaktewaterwinningen.
Flexibiliteit Productiecapaciteit
Klimaatpieken kunnen invloed hebben op de productiecapaciteit bij dit type winning. De nauwe relatie tussen winning en omgeving zorgt voor inflexibiliteit in de productiecapaciteit: toenemende drinkwatervraag en/of verminderde aanvoer in de omgeving kunnen zorgen voor een mismatch tussen vraag en aanbod.
Interactie met omgeving
Toename in drinkwatervraag in combinatie met minder neerslag zorgt bij deze winningen voor impact op de omgeving in de vorm van verlaagde waterstanden, met als gevolg kans op verdroogde natuur en droogteschade in de landbouw.
Voorbeelden
Voorbeelden van een dergelijke winning zijn de Vitens-winningen in Gelderland bij Haarlo-Olden Eibergen en Hoenderloo.
Ondiepe grondwaterwinning in stedelijke omgeving
Deze winning wordt getypeerd als ondiepe grondwaterwinning in een stedelijke omgeving. De grootste risico’s voor dit archetype zijn gerelateerd aan de situering in stedelijk gebied en bestaan uit het voorkomen van chemische puntverontreinigingen, organische microverontreinigingen en de instroom van RWZI-water (met wisselende kwaliteit). Dit archetype is geclassificeerd als kwetsbaar.
Flexibiliteit Waterkwaliteit
Dit archetype wordt sterk beïnvloed door de grondwaterkwaliteit in de directe omgeving. Daardoor is het gevoelig voor mogelijke historische en nieuwe vervuilingsbronnen die aanwezig zijn in de ondergrond en kan de winning onder invloed staan van puntbronnen.
Er is een kortere reistijd dan bij diepe grondwaterwinningen, maar langer dan bij oppervlaktewaterwinningen.
Flexibiliteit Productiecapaciteit
Een toename of afname in productiecapaciteit kan effect hebben op stedelijke gebieden die op een bepaalde grondwaterstand zijn afgestemd/gebouwd. Ook kan er door grondwateronttrekking in zettingsgevoelige gebieden zetting optreden.
Interactie met omgeving
Er zijn relatief weinig grondwaterafhankelijke functies in de omgeving. Mogelijk is dat in de toekomst anders met de opmars van nature based solutions in de stad. Bij start- en stopzetten van een ondiepe winning in stedelijke omgeving, ontstaan veranderingen in het systeem en interactie. Dat kan in het stedelijk gebied leiden tot schade (bijvoorbeeld als gevolg van zetting of wateroverlast).
Voorbeelden
Voorbeelden van een dergelijke winning zijn de Vitens-winningen bij Zeist en Bunnik in de provincie Utrecht.
Oevergrondwaterwinning
Deze winning wordt getypeerd als oevergrondwaterwinning. De grootste risico’s voor dit archetype zijn het voorkomen van organische microverontreinigingen en de instroom van RWZI-water (met wisselende kwaliteit). Deze risico’s bepalen de kwaliteit van het oppervlaktewater. Dit archetype is daarom geclassificeerd als kwetsbaar.
Flexibiliteit Waterkwaliteit
In dit archetype is er een zeer directe impact van oppervlaktewater op de winning. Oevergrondwaterwinningen hebben te maken met een korte reistijd, waardoor effecten van verontreinigingen direct in de winning te merken zijn. Anderzijds zijn mogelijke verontreinigingen ook weer sneller afgevoerd dan bij diepere winningen. Oppervlaktewater is kwetsbaarder voor directe invloeden van buitenaf. Door bodempassage en menging van water met grondwater is er microbiële bescherming en relatieve kwaliteitsverbetering ten opzichte van een directe oppervlaktewaterwinning.
Flexibiliteit Productiecapaciteit
De productiecapaciteit is voor dit archetype sterk afhankelijk van de aanvoer. Een lage rivierafvoer kan de productiecapaciteit sterk beperken. Indirect kan bij lage rivieraanvoer de kwel een grotere bijdrage leveren.
Interactie met omgeving
Door de nauwe relatie op de omgeving kan de impact van en op de omgeving groot zijn. Echter, wanneer de hoeveelheid onttrokken oppervlaktewater het aanbod niet overschrijdt, zal dit effect meevallen.
Voorbeelden
Voorbeelden van een dergelijke winning zijn de Vitens-winningen bij Vechterweerd en Engelse Werk in Overijssel.
Oppervlaktewaterwinning met bekkens
Deze winning wordt getypeerd als oppervlaktewaterwinning met bekkens. Een van de grootste risico’s voor dit archetype is het voorkomen van organische microverontreinigingen, waardoor de waterkwaliteit wordt beïnvloed. Dit archetype is geclassificeerd als kwetsbaar.
Flexibiliteit Waterkwaliteit
Bij dit archetype is de link tussen oppervlaktewater en winning het meest direct, en daarmee de mogelijke impact van antropogene invloeden waarschijnlijk het grootst. Wanneer er een vervuiling optreedt, is er weinig tijd om te reageren (zoals bij grondwater). Dit maakt de winning kwetsbaarder. Bekkens zijn nodig om dergelijke impact te verkleinen.
Flexibiliteit Productiecapaciteit
Deze winning is vanuit kwantitatief perspectief flexibel: er kan snel worden op- en afgeschaald (herstel productiecapaciteit). De kwaliteit en productiecapaciteit zijn met elkaar verbonden, aangezien een vervuilde bron direct zorgt voor verminderde productie. Klimaatpieken hebben wel veel minder effect dan bij de andere archetypen.
Interactie met omgeving
Een nieuwe oppervlaktewaterwinning met bekkens kost veel ruimte. Onttrekking heeft zelf zeer beperkte impact op de omgeving.
Voorbeelden
Vitens heeft momenteel geen oppervlaktewaterwinningen. Het winnen van kwelwater in Flevoland is wel een voorbeeld van deze winning.
Decentrale winning (eventueel met bekkens)
Deze winning wordt getypeerd als decentrale winning door middel van alternatieve bronnen, zoals hergebruik van water of het opvangen van regenwater. Risico’s voor de kwaliteit van het water voor decentrale winningen zijn onder andere het voorkomen van organische microverontreinigingen en menging met RWZI-water.
Flexibiliteit Waterkwaliteit
Bij dit archetype is er een zeer directe relatie tussen de waterkwaliteit van de bron en de winning. De waterkwaliteit van de winning is dan ook sterk afhankelijk van gekozen bron. Dit kan leiden tot grote verschillen in kwaliteit. Bijvoorbeeld effluent RWZI, regenwater en zeewater hebben elk hun eigen uitdagingen.
Flexibiliteit Productiecapaciteit
Er zijn veel mogelijkheden en dus minder beperkingen. De winning is relatief goed af te stemmen op de vraag. Wel is de productiecapaciteit beperkt ten opzichte van de meeste andere archetypes. Wanneer zeewater gebruikt wordt is de beschikbaarheid groter, maar zijn hoge kosten en veel energie vereist om het water te ontzilten.
Interactie met omgeving
Afhankelijk van gekozen bron is er ook de noodzaak om bekkens toe te voegen, die een ruimteclaim leggen op de omgeving. Eventuele restproducten (brijn) moeten ook geloosd kunnen worden.
Voorbeelden
Vitens heeft momenteel geen decentrale winningen.
Alle drinkwaterwinningen in Nederland, waarbij duidelijk het aandeel van verschillende type winningen en hun ligging in Nederland te zien is (Kaartbeeld uit: Drinkwaterstatistieken 2022, Van bron tot kraan, Vewin. Pagina 48).