Duurzaam water

Bij een samenleving die op een gezonde, veilige manier functioneert, in harmonie met zijn natuurlijke omgeving, hoort een waterketen die zuinig omgaat met grondstoffen en energie en zo min mogelijk niet-herbruikbare reststoffen produceert. Daarmee draagt de watersector bij aan een duurzame leefomgeving. Het KWR Wateronderzoekprogramma stelt zich tot doel de watercyclus langs deze lijnen te helpen inrichten, in het zicht van wereldwijde trends die de samenleving veranderen, zoals klimaatverandering, toenemend energiegebruik en verstedelijking. Daarmee draagt het programma tegelijkertijd bij aan de ruimtelijke kwaliteit in een van de dichtstbevolkte deltametropolen van de wereld en wordt onze kennis een gewild exportproduct.

Onderzoeksgebieden zijn:

• Klimaatbestendige watersector
• Duurzame bronnen, waterketens en watersystemen
• Natuurbeheer en –ontwikkeling
  

Klimaatbestendige watersector
Klimaatverandering dwingt tot vooruitzien. We moeten ons voorbereiden op onvermijdelijke en tegelijk onzekere veranderingen in onze leefomgeving. De watersector moet daarbij uitgaan van prognoses die gebaseerd zijn op scenario’s, waarschijnlijkheidsberekeningen en risico-inschattingen. Vanwege de onzekerheden met betrekking tot de toekomst zijn flexibele responsstrategieën geboden. Om tot een integrale ruimtelijke afweging van alle gebruikseisen te komen, is daarbij samenwerking met andere belanghebbenden van belang.

In het KWR Wateronderzoekprogramma onderzoeken we onder meer de betekenis van klimaatscenario’s voor de talloze aspecten van de watersector. Wat zijn bijvoorbeeld de gevolgen voor de infrastructuur, zoals de regenwaterafvoer, mogelijke verzakkingen, overstromingen van spaarbekkens en productielocaties? Wat zijn de effecten van klimaatscenario’s op de waterkwantiteit, bijvoorbeeld de omvang en dynamiek van zoetwatervoorraden, en op de waterkwaliteit – hoe veranderen de temperatuur, de dynamiek in concentratie van stoffen en in fysische, chemische en biologische processen, of verzilting? Wat betekenen de scenario’s voor piekvraag en –aanbod? Hoe beïnvloeden zij de eisen die natuurdoelen stellen aan onze leefomgeving en welke mogelijkheden bieden ze tot beperking van broeikasgasuitstoot?

De onderzoeksvragen zijn:

1. Wat is de invloed van een verhoogde temperatuur op processen in de bodem, op omzettingsprocessen in de zuivering en de processen in het leidingnet die de biologische stabiliteit en Legionella-groeibeïnvloeden?
2. Wat is de invloed van klimaatverandering op de kwaliteit en kwantiteit van zoete grond- en oppervlaktewaterlichamen, en op de daarin voorkomende natuurlijke levensgemeenschappen?
3. Welke beheersconcepten bieden oplossingen voor de gevolgen van extreme weercondities, en voor opvang van pieken en dalen in watervraag en –aanbod?

Duurzame bronnen, waterketens en watersystemen
De watersector wil in nauwe samenwerking met alle gebruikers de watercyclus zó vormgeven dat het systeem duurzaam voorziet in de behoeften van de samenleving. Ook ruimtelijke kwaliteit en leefbaarheid spelen bij die inrichting een grote rol. Duidelijke duurzaamheidscriteria ontwikkelen is hierbij van groot belang. Duurzaam bronbeheer is vooral bewust omgaan met onze zoetwatervoorraad, die essentieel is voor mensen en ecosystemen. KWR onderzoekt hoe dekwaliteit en kwantiteit van zoete grondwaterlichamen kan worden beheerst en beheerd. Hoe verandert de omvang en de kwaliteit van de voorraad zoet grondwater onder invloed van variaties in het weer, toenemende verzilting, vegetatie ontwikkeling, verstedelijking en diverse vormen van ondergrondse wateropslag (intensivering en vergroting van de dynamiek)?

Een duurzame waterketen is zelfvoorzienend in haar energiebehoefte, laat afval hergebruiken in de samenleving en produceert geen vervuiling. In samenspraak met de watersector worden nieuwe concepten onderzocht en doorgerekend op effecten en kosten, zoals het gebruik van brak grondwater of zeewater als alternatieve bronnen, waterhergebruik of een decentrale waterketen. Dit onderzoeksgebiedheeft een duidelijke link met het thema Efficiënt Water.

Onderzoeksvragen zijn:

1. Welke nieuwe technieken zijn beschikbaar voor het gebruik van alternatieve bronnen (zoals brak grondwater of zeewater), voor berging van water en voor opslag en opwekking van energie?
2. Wat is de beste manier om de gevolgen van de steeds toenemende verstedelijking voor waterketen en watersysteem op te vangen?
3. Hoe kunnen we de waterketen zo inrichten dat er geen reststoffen ontstaan, maar nieuwe grondstoffen voor andere toepassingen (bijvoorbeeld nutriënten, membraanconcentraat, of ionenwisselingsregeneraat)?

Natuurbeheer en -ontwikkeling
De inrichting van het watersysteem is een belangrijke factor voor het realiseren van de (Europese) natuurdoelen. Inzicht in de wisselwerking tussen water, natuur en biodiversiteit is daarbij essentieel. Veranderingen in waterkwaliteit en -kwantiteit hebben gevolgen voor de mogelijkheden om natuur te behouden en te ontwikkelen. KWR maakt ecohydrologische en ruimtelijk expliciete modellen, gevoed door veld- en proceskennis. Hiermee kunnen we de diversiteit aan flora en vegetatie voorspellen in ruimte en tijd, onder invloed van dynamische factoren als waterbeheer, natuurbeheer, atmosferische depositie, klimaatverandering en successie. Daarnaast analyseren we de mogelijkheden om te voldoen aan de doelen van de Europese Kaderrichtlijnen en de bijdrage die de watersector hieraan kan leveren via inrichting en technologische interventies.

Onderzoeksvragen zijn:

1. Hoe beïnvloeden dynamisch veranderende omgevingsfactoren de haalbaarheid van bestaande en geplande natuurdoelen? Hoe kan de inrichting van de waterketen helpen bij het realiseren van die doelen?
2. Wat zijn de risico’s van invasieve soorten algen en (water)planten? Hoe kunnen we deze soorten effectief bestrijden of zodanig beheren dat ze de beoogde natuurwaarden en gebruiksdoelen niet onacceptabel negatief beïnvloeden?
3. Hoe kunnen oeverzones zó worden ontwikkeld dat ze waardevolle biodiversiteitsbuffers vormen, groen-blauwe verbindingen in het landschap, die tegelijkertijd fungeren als een belangrijke nutriënten sink tussen land- en watersysteem?

 

Zoek

Download hier ons complete Onderzoekprogramma (Engels)