Met een vijfjarige proef in twee polders ten westen van Wolphaartsdijk gaat de Provincie Zeeland de mogelijkheden voor ondergrondse zoetwaterberging onderzoeken. Voor de vanmiddag aangekondigde pilot, ‘Wolphaartswater’, zal worden samengewerkt met kennisinstellingen KWR Water Research Institute, Acacia Water en Deltares, agrarisch ondernemers en grondeigenaar ASR Dutch Farmland Fund.
De pilot moet uitwijzen of het op ‘polderschaal’ mogelijk (en rendabel) is om \'s winters regenwater op te slaan in diepe zandlagen onder een afsluitende kleilaag, waarna dit water in droge periodes kan worden ingezet voor de irrigatie van landbouwgewassen.
Het zou een welkome oplossing zijn voor het zoetwatertekort waar de Zeeuwse landbouw steeds meer mee te maken krijgt, vertelt Nick Hannewijk, beleidsadviseur water bij de provincie. “Zeeland is maar zeer beperkt aangetakt op de rivieren – alleen Tholen, Sint Philipsland en een stukje van Reimerswaal worden voorzien van zoetwater – en slechts op sommige plekken zijn er van nature zoetwaterbellen in de ondergrond. Een aanzienlijk deel van de Zeeuwse landbouw is daardoor sterk afhankelijk van neerslag. Zeeland behoort echter tot de droogste gebieden van Nederland – het neerslagtekort gedurende het groeiseizoen is hier in zo’n 30 tot 35 jaar tijd verdubbeld – en daar komen door klimaatverandering steeds vaker en langduriger periodes van droogte bovenop.”
Zoet polderwater + grofzandpakket
Zodoende verkent de provincie (naast verschillende andere sporen) de mogelijkheden om regenwater actief te infiltreren en op te slaan in de ondergrond. Met een vijfjarige pilot wil de provincie dit gaan testen in de Westkerke- en Westerlandpolder, ten westen van Wolphaartsdijk, waar boerenbedrijven (onder andere uien- en aardappelteelt) gevoelig zijn voor droogteschade.
Het grondwater in deze polders is brak tot zout, doordat het gebied gedurende het Holoceen gevuld is met zeewater. Zoutgehalten lopen er op van 5 gram per liter (op zo’n 12 meter diepte) tot zo’n 19 gram per liter (op ongeveer 45 meter diepte). Een 10 tot 15 meter dikke, voor water moeilijk doordringbare kleiige deklaag maakt dat er in deze polders geen natuurlijke opbouw van ondergrondse zoetwaterbellen plaatsvindt. Met name \'s winters gaat daardoor veel regenwater \'verloren\', doordat het niet de bodem inzakt maar afstroomt naar omringende sloten, en vervolgens via het Veerse Meer naar zee.
“Door dat dikke kleipakket is er slechts zeer beperkt zoute kwel vanuit de diepere ondergrond. Daardoor is het polderwater bij Wolphaartsdijk relatief zoet”, legt Hannewijk uit. "Dat, gecombineerd met het feit dat er onder de kleilaag een grofzandig pakket met een potentieel enorme opslagcapaciteit ligt, maakt deze polders een interessant pilotgebied. Het grofzandpakket is heel geschikt om water in te infiltreren. Daarom willen we gaan kijken of we het zoete polderwater \'s winters vlak onder de kleilaag kunnen infiltreren, waardoor het zoete water het zoute grondwater opzij duwt en een steeds verder uitdijende zoetwaterbel ontstaat. Als de pilot bij Wolphaartsdijk positief uitpakt, biedt dat ook perspectief voor andere locaties met vergelijkbare omstandigheden.”
Technisch mogelijk
Na een haalbaarheidsstudie concludeerde KWR in 2024 dat de lokale omstandigheden bij Wolphaartsdijk “verre van ideaal” voor een ondergrondse waterberging zijn, maar dat het technisch mogelijk zou moeten zijn om een lokale of regionale zoetwatervoorraad aan te leggen die voorziet in de watervraag van de lokale boerenbedrijven.
Wel constateerde het onderzoeksinstituut dat er “aanzienlijke onzekerheden” bestaan, over bijvoorbeeld de optimale putconfiguratie en de daadwerkelijk realiseerbare terugwinefficiënties, die uiteindelijk zullen bepalen of de benodigde inspanning en kosten voor het opslaan en terugwinnen van het water in proportie staan tot de winst in termen van grotere waterbeschikbaarheid.
Horizontaal vs. verticaal
Ook concludeerde KWR dat ‘onconventionele putontwerpen’, met meerdere boven elkaar geplaatste verticale putten (multiple partially penetrating wells, MPPW) of horizontaal geboorde putten (horizontal directionally drilled wells, HDDW) in de situatie van Wolphaartsdijk tot hogere terugwinefficiënties zullen leiden dan het gebruik van één volledig verticale put (een fully penetrating well, FPW). Beide typen (MPPW- en HDDW-) putconfiguraties zullen in de pilot worden getest.
“De verticale systemen worden al regelmatig toegepast in bijvoorbeeld de glastuinbouw, en ook de horizontale systemen zijn op kleinere schaal al positieve ervaringen mee opgedaan in het project Zoete Toekomst Texel”, vertelt Hannewijk. “Wel kennen de horizontale systemen iets meer risico’s bij de aanleg, doordat je die over een langere afstand aanlegt en het soms wat onvoorspelbaar is wat je onderweg gaat aantreffen – zeker in Zeeland, waar de opbouw van de bodem binnen één klein gebied zoals een polder sterk kan afwisselen tussen klei, veen en zand."
Terugwinefficiëntie
“Per jaar wordt tweemaal 800.000 m3 water over de stuwen van de polders afgevoerd. We gaan erop mikken om daarvan zo’n 100.000 à 200.000 m3 per jaar op beide pilotlocaties te infiltreren”, aldus Hannewijk. “Dit zal waarschijnlijk stapsgewijs opgebouwd moeten worden gedurende de proefperiode, en de praktijk zal moeten uitwijzen hoeveel water we kunnen opslaan.”
In de pilot zal onderzocht worden hoeveel zoet water teruggewonnen kan worden en dus beschikbaar zal zijn voor irrigatie. Dit is afhankelijk van allerlei variabelen, waaronder de timing en lengte van de infiltratie- en onttrekkingsperioden. Wanneer er meer tijd zit tussen infiltratie en onttrekking, kan er meer opdrijving plaatsvinden en zal de terugwinefficiëntie afnemen. Deze en andere onzekerheden rondom de infiltratie- en onttrekkingsdynamiek kunnen deels ondervangen worden door ruimer te infiltreren dan naar verwachting nodig is voor een extreem droog jaar, adviseerde KWR.
De circa 3,5 miljoen euro die voor de pilot nodig is wordt betaald door de provincie (1.925.000 euro), het Deltafonds (1.461.570 euro), betrokken agrariërs en grondeigenaar ASR Dutch Farmland Fund. Deze zomer wordt een samenwerkingsovereenkomst gesloten tussen de provincie en de betrokken partijen.
Wanneer kan het eerste polderwater de grond in? “Nadat de samenwerkingsovereenkomst getekend is kunnen we beginnen met de ontwerpfase, waarin we de exacte locatie zullen bepalen, en het aanbestedingstraject om een aannemer te vinden”, aldus Hannewijk. “Dat er zoet water de grond in gaat, zal op zijn vroegst in het infiltratieseizoen van 2027 zijn."
LEES OOK
H2O Vakartikel: Inzicht in zoutgehalte Zeeuws oppervlaktewater door gezamenlijk te meten
H2O Actueel: Verdeling zoet, brak en zout water in Zeeland in kaart gebracht
H2O Actueel: Irrigatieproef met ondergronds opgeslagen water op Texel \'groot succes\'
H2O Actueel: Regenwaterlenzen in Zuidwestelijke Delta kunnen door klimaatverandering langer en vaker verdwijnen
