De eerste vluchten zitten erop. De testmetingen zijn goed verlopen, de ruwe data komen overeen met de gegevens die eerder met grondboringen zijn vastgelegd, vertelt Geert-Jan Nijsten, expert grondwatermanagement bij Deltares. Hij is een van de trekkers van FRESHEM-NL, het project waarmee de komende maanden de bodem van grote delen van Nederland nauwkeurig en driedimensionaal in beeld wordt gebracht. Dat gebeurt vanuit de lucht met elektromagnetische metingen.
De techniek wordt wereldwijd al langer gebruikt, maar dan vooral in de mijnbouw. Het Deense bedrijf SkyTEM is gespecialiseerd in bodemonderzoek gericht op grondwater, vertelt Nijsten. Daarvoor vliegt het bedrijf met helikopters, waaronder een meetsysteem hangt in de vorm van een grote hoepel die elektromagnetische signalen uitzendt.
In Friesland zijn vanaf 4 augustus de eerste vluchten gedaan. In Ouwsterhaule werd vandaag een meetvlucht van zo’n 3 uur gehouden:
De helikopter vliegt in parallelle banen die 125 tot 500 meter uit elkaar liggen. Elke 15 tot 20 meter wordt de elektrische weerstand in de bodem gemeten met de hoepel op zo’n 30 meter hoogte. Nijsten: “In gebieden met ondiep zout grondwater kunnen we 30 tot 50 meter diep kijken, maar in gebieden waar het grondwater tot op grote diepte zoet is, kunnen we 200 tot 250 meter diep kijken.”
Zo kan door verschillen in elektrische weerstand zout en zoet grondwater en zand en kleilagen gedetailleerd in kaart worden gebracht; zoet grondwater heeft een hoge elektrisch weerstand, zout grondwater een lage weerstand. Zo’n verschil doet zich ook voor tussen zand (hoge elektrische weerstand) en klei (lage elektrische weerstand).
De meetdata worden gecombineerd met geologische informatie om de zoutconcentraties en de kleilagen nauwkeurig te kunnen bepalen. Het resultaat is een zeer gedetailleerde driediemensionale kartering, vertelt Nijsten. Doel is om inzicht te krijgen in verzilting in de kustgebieden en om beschermende kleilagen voor drinkwaterproductie in kaart te brengen.
Samenwerking
Het onderzoeksproject is een samenwerking van 7 provincies, 7 waterschappen, 5 drinkwaterbedrijven en de kennis- en onderzoeksinstellingen Deltares en TNO. De betrokken partijen willen met het onderzoek wetenschappelijke data en kaarten genereren die nodig zijn voor toekomstbestendig (zoet)waterbeheer in Nederland.
Voordelen van bodemonderzoek met een helikopter zijn evident. Hoewel er rekening moet worden gehouden met (natuur)vergunningen en er niet gevlogen kan worden over stedelijk gebied en andere bebouwing, worden in korte tijd snel en in grote gebieden veel data gewonnen, ook in moeilijk toegankelijke gebieden. En in tegenstelling tot grondonderzoek met boorwagens of andere apparatuur als peilbuizen wordt er geen schade toegebracht aan bodem en flora, hoewel dieren onrustig kunnen worden als de helikopter laag overvliegt.
Het projectgebied van FRESHEM-NL. Het onderzoek richt zich op de drie noordelijke provincies, een groot stuk van Zeeland, West-Brabant, Zuid-Holland en Noord-Holland boven het Noordzeekanaal.
Relatief goedkoop
Niet onbelangrijk zijn ook de kosten. Voor het FRESHEM-onderzoek in 7 provincies is een projectbudget van 7 miljoen euro beschikbaar, vertelt Nijsten. De helft wordt gefinancierd door het Deltaprogramma Zoetwater, de andere helft wordt gedragen door de deelnemende partijen.
Geert-Jan NijstenZe zijn daarmee een fractie kwijt van de kosten die ze zouden moeten maken om de bodem te onderzoeken met de traditionele manieren, schetst Nijsten. “Het is relatief goedkoop, dat maakt deze techniek zo interessant. Je krijgt in relatief korte tijd echt vlakdekkende informatie over een groot deel van Nederland, ook in moeilijk toegankelijke gebieden.”
Daar komt bij dat de deelnemende partijen jaren vooruit kunnen met de driedimensionale kartering van de bodem, zegt de grondwaterexpert. “Drinkwaterbedrijven zijn geïnteresseerd in de geologische opbouw; op welke diepte zitten de kleilagen en hoe dik zijn ze? Nou die data veranderen niet, dus ze kunnen jaren vooruit met deze kartering."
"Voor het zoutgehalte van het grondwater ligt dat anders. Dat verandert in de tijd wel als bijvoorbeeld de verhouding tussen neerslag en verdamping wijzigt door klimaatverandering en daarmee de aanvulling van zoet water. En dan heb je de zeespiegelstijging waardoor heel langzaam de druk van zout grondwater toeneemt."
"Maar dat zijn relatief trage processen. We gaan in Zeeland, waar we 10 jaar geleden soortgelijke metingen hebben gedaan als we nu doen, een paar gebieden opnieuw karteren om te kijken of de zoetwaterlenzen wezenlijk veranderd zijn in de afgelopen 10 jaar, bijvoorbeeld door beregening door landbouw.”
Schema
Volgens het schema van FRESHEM-NL vliegen de helikopters tot maart volgend jaar. En als het dan niet is gelukt om alle gebieden in kaart te brengen, is er een uitloop mogelijk in de tweede helft van volgend jaar tot december.
Als de metingen voltooid zijn hebben de onderzoekers nog zeker een jaar nodig om de data goed uit te werken, vertelt Nijsten. “Dan hebben we nieuwe driedimensionale kaarten. Maar daarmee zullen wij als onderzoekers niet stoppen. Wij gaan ook kijken hoe we dat weer kunnen matchen bijvoorbeeld met het landelijk grondwatermodel dat we hebben, zodat we dat ook weer kunnen verbeteren.”
LEES OOK
H2O Actueel: Metingen met helikopter brengen Nederlandse ondergrond in kaart
