Van bron tot effect (B2E): Integrale aanpak van industriële probleemstoffen uit lozingen op het oppervlaktewater

Gerard Stroomberg (RIWA Rijn)
Arnaut van Loon (KWR)
KWR, Deltares, Vrije Universiteit, WFSR, Radboud Universiteit
Bevolkingsgroei, toenemend gebruik en vrijkomen van industriële chemicaliën, gecombineerd met klimaatverandering, verhogen de druk op de waterlichamen. De emissie van industriële chemicaliën uit behandeld en onbehandeld afvalwater heeft een belangrijk effect op de waterkwaliteit van oppervlaktewater en grondwater. Daarom is er dringend behoefte aan een meer omvattende aanpak, waarbij het probleem wordt aangepakt volgens het beginsel bron-pad-receptor.
Doel en beoogde resultaten
Doel van dit project is te komen tot een integrale aanpak van industriële probleemstoffen uit gezuiverde en ongezuiverde lozingen op het oppervlaktewater. Dit doen we door een bewakingsstrategie te ontwikkelen waarmee industriële probleemstoffen (en/of hun markers) vroegtijdig gesignaleerd en herleid naar de bron kunnen worden. Daarnaast wordt beschikbare kennis en informatie via informatieplatforms en risicodialogen beschikbaar gemaakt voor industrieën, waterbeheerders en belanghebbenden. De focus ligt hierbij op stoffen in vergunde lozingen, én in niet-geregistreerde of niet-vergunde lozingen. De aanpak van deze stoffen zal leiden tot verbetering van de waterkwaliteit in de gehele keten van puntbron tot receptor en draagt daarmee bij aan het realiseren van de afspraken uit de Green Deal zero pollution.
Uitdaging
Schone rivieren zijn een erg belangrijke bron voor drinkwater, vis en natuur. Zestig procent van het drinkwater in Nederland wordt uit grondwater geproduceerd. Daarnaast stellen de voedingsmiddelenindustrie (met name frisdrank en bier), agrariërs, grondwaterafhankelijke natuur, en bodemorganismen specifieke eisen aan de kwaliteit van grondwater. Er zijn toenemende zorgen over de invloed van infiltrerend oppervlaktewater op de grondwaterkwaliteit.
Voor de missie duurzame rivieren en duurzaam beheer en gebruik van grondwater is het van belang dat lozingen van probleemstoffen worden voorkomen. Een grote uitdaging is het identificeren van probleemstoffen, inclusief de gevolgen van deze stoffen voor de ecologie en humane gezondheid. Alhoewel hiervoor hoge resolutie massaspectrometrie en uitgebreide bioassays bestaan, is het duur en tijdrovend om met deze technieken op veel plekken in Nederland hoogfrequent te meten. Dit is nodig om de bron van emissie en daarmee de transportroute te kunnen vaststellen. Online sensoren die continu/hoogfrequent meten bevatten vaak te weinig informatie voor uitgebreide identificatie en toxische effecten. Dit project biedt een structurele aanpak door metingen met afwijkende waarden in de hoogfrequente online sensoren op meerdere plekken automatisch te bemonsteren. Deze monsters kunnen dan gemeten worden door een vernieuwde techniek, die bioassays en hoge resolutie massaspectrometrie combineert, voor snelle identificatie en effecten bepaling.
Diverse recente studies geven aan dat het grondwater tot steeds grotere diepte en met steeds meer verschillende stoffen verontreinigd raakt. Bijvoorbeeld in de wateraanvoergebieden en nabij oeverinfiltratiewinningen is infiltrerend oppervlaktewater een belangrijke oorzaak van de aanwezigheid en verspreiding van opkomende stoffen in het grondwater. Kennis over het gedrag van opkomende stoffen in de ondergrond, en hun bronnen, helpt bij het prioriteren van inspanningen om de waterkwaliteit integraal te verbeteren. Deze kennis draagt ook bij om methodes van Managed Aquifer Recharge te verbeteren, zodat grond- en oppervlaktewaterbeheer verder geïntegreerd kunnen worden.
Met een risicodialoog tussen belanghebbenden wordt het traject van emissiebron tot effecten op receptoren vanuit verschillende perspectieven zichtbaar gemaakt, en wordt vanuit wederzijds begrip en de best beschikbare informatie gewerkt aan handelingsperspectieven. Dit doen we in interactie met informatieontsluiting en kennisontwikkeling op het gebied van snelle detectie en identificatie van (nieuwe) probleemstoffen, kennis over de stoffen, en het watersysteem.
Resultaten worden beschikbaar via informatieplatformen voor het delen van kennis en informatie over de risico’s van stoffen tussen de organisaties. Hiermee werken we aan een efficiencyslag van emissietoetsen en nieuwe, duidelijker emissievergunningen waarbij de organisaties met elkaar in gesprek gaan. Dit draagt bij aan de missie duurzame rivieren en duurzaam gebruik en beheer van grondwater op gebied van:
- Economisch: goedkope hoogfrequente metingen gekoppeld aan dure high-end.
- Technologisch: het koppelen van de effect bepaling met identificatie.
- Sociaal: informatieplatform voor kennis en informatieuitwisseling tussen organisaties.
- Ecologisch: het tijdig detecteren van probleemstoffen; bewaken van hoge waterkwaliteit.
Oplossingen
Dit project levert vier resultaten die bijgedragen aan deze integrale aanpak.
- Dialoog: voortzetting, ondersteuning en opschaling van bestaande risicodialoog tussen belanghebbenden. Met dit risicodialoog wordt informatiebehoeften geïnventariseerd, kennis en informatie uitgewisseld en de samenwerking aan oplossingen bevorderd. Door het in beeld krijgen van de integrale keten (bron-pad-receptor) kan door de belanghebbenden geprioriteerd worden en handelingsperspectief gevonden worden.
- Een generiek stappenplan om grip te krijgen op bekende industriële stoffen in bekende en onbekende lozingen. Dit overzicht wordt opgesteld op basis van dialoog en data-analyse voor casussen.
- Een algemene bewakingsstrategie voor bekende en onbekende industriële stoffen in lozingen en oppervlaktewater. Deze strategie zal gericht zijn op de combinatie van online-sensoren (voor snelle signalering), slimme bemonsteringsmethoden en geavanceerde (bio)chemische analyses. Bijzondere nadruk zal worden gelegd op risico-evaluatie en bronidentificatie.
- Informatie voor de belanghebbenden, bij voorkeur via bestaande platformen, met kennis over de aanwezigheid, eigenschappen en verspreiding van stoffen in het oppervlaktewater en het grondwater en de doorwerking van lozingen van deze stoffen op receptoren. Het doel is om informatie laagdrempelig beschikbaar te maken.