Bij Ossendrecht zijn op de Brabantse Wal twee infiltratietechnieken getest als mogelijke remedie tegen de verdroging op en rond de Brabantse Wal. De techniek van open infiltratie is gericht op het vergroten van de aanvulling in het ondiepe grondwater. De tweede techniek van diepinfiltratie is bedoeld als directe compensatie voor de waterwinning.

Open Infiltratie

Bij Ossendrecht is in de eerste helft van 2005 een proef met open infiltratie uitgevoerd op de Brabantse Wal. De centrale vragen bij deze proef zijn:

• is water in deze zone makkelijk infiltreerbaar?
• is het effectief als compensatie voor de winning?
• is het effectief als middel tegen de verdroging op de Brabantse Wal?

Daarnaast zijn er kwalitatieve vragen ten aanzien van de infiltratie:

• welke kwaliteitsveranderingen veroorzaakt de infiltratie?
• welke processen liggen daaraan ten grondslag?
• wat zijn de gevolgen van deze kwaliteitsveranderingen voor de drinkwaterwinning?
• wat zijn de gevolgen van deze kwaliteitsveranderingen voor de ecologie en de oppervlaktewaterkwaliteit?
• zijn de kwaliteitsveranderingen tijdelijk of permanent van aard?

De infiltratieproef is op 13 april 2005 van start gegaan met een feestelijke opening in de regen. De toevoer van infiltratiewater (drinkwater vanaf pompstation Ossendrecht) is op 29 juni gestopt. Vanaf maart (0-meting) tot begin augustus is het intensieve monitoringprogramma uitgevoerd en zijn de bodem-monsters geanalyseerd. In september en oktober zijn al deze gegevens verwerkt en gerapporteerd.

De geïnstalleerde apparatuur en boormethode waren vernieuwend. Zo zijn er MCT-sensoren geïnstalleerd om de verandering in het vochtgehalte op verschillende dieptes te meten tijdens de infiltratieproef. Verder is een diepe Akkermanboring uitgevoerd over het gehele profiel tot 40 meter -NAP, waaruit zeer waardevolle informatie over de bodemopbouw kon worden afgeleid. Aan het einde van de proef is door middel van sonische boringen eveneens in groot detail informatie over de bodemopbouw van de bovenste 8 meter verkregen, inclusief de verbreiding in de diepte van de infiltratiebel. Deze metingen, in samenhang met reguliere pulsboringen, handboringen en het grote aantal divermetingen hebben een schat aan waardevolle informatie gegenereerd. Ook het chemische programma kan vrij volledig worden genoemd, met uitgebreide geochemische bepalingen en een 28 tal volledige wateranalyses in de loop van de proef.

Op basis van deze gegevens konden de gestelde vragen voor een belangrijk deel beantwoord worden:

• water is in deze zone in beperkte mate oppervlakkig infiltreerbaar. Op de proeflocatie bedraagt de wegzijging vanuit de infiltratieplas circa 10 cm per dag. Deze wegzijging voedt een infiltratiebel die zich over een circa 10 maal groter gebied uitstrekt. De gemiddelde voeding naar het grondwater onder de infiltratiebel bedraagt dus circa 10 mm/dag.
• als compensatie voor het effect van de winning in het diepe systeem is een dergelijke suppletie niet erg effectief.
• ondiepe infiltratie kan wel effectief worden ingezet bij de verdrogings-bestrijding op de Brabantse Wal. Met name in gebiedsdelen met sterke schijnspiegelvorming zal snel resultaat gehaald kunnen worden: bijvoorbeeld door maatregelen die een beperking van de verdamping bewerkstelligen of door het opheffen van drainage.
• oppervlakkige infiltratie veroorzaakt, mits de kwaliteit zelf voldoet, geen heftige reacties in de bovenste bodemlagen.
• reductie zorgt in de stagnerende lagen voor de afbraak van nitraat. Verder zijn de bovenste bodem lagen weinig reactief. In de eerste fase zal zich wel een nieuw evenwicht vormen tussen infiltraat en het bodemuitwisselingscomplex.

Vanuit kwalitatief oogpunt zijn er dus geen belemmeringen voor de oppervlakkige infiltratie van water van goede kwaliteit.

Diepinfiltratie

In de periode augustus tot november 2005 is een diepinfiltratie-proef uitgevoerd. Met de diepinfiltratieproef wordt beoogd meer inzicht te krijgen in de infiltreerbaarheid van water in de voor de drinkwaterwinning geëxploiteerde aquifer op een diepte van circa 20 m –NAP. In deze proef gaat het om het vaststellen van de reactiviteit van de bodem en om het afleiden van ontwerpcriteria en richtlijnen voor een eventuele opschaling naar een permanente infiltratievoorziening.

Uit de meetresultaten en de daarop gebaseerde hydrologische en geochemische modellering blijkt dat de waargenomen kwaliteitsontwikkeling goed kan worden verklaard op basis van de uitgevoerde bodemanalyses. Over het algemeen zijn de reacties zeer gematigd:

• infiltratie van aëroob water zal niet leiden tot sterke verhoging van de concentraties aan spore elementen zoals As en Ba. Deze blijven onder de drinkwaternorm. De meeste spore-elementen (incl. zware metalen) nemen juist in concentratie af tot zeer lage niveaus;
• bij toepassing van voldoende reistijden tussen infiltratie en onttrekkingspunt, biedt diepinfiltratie een langdurige bescherming tegen radionucliden en pathogene micro-organismen, als gevolg van het hoge zuur- en redoxbufferende vermogen van de aquifer en van de reistijd zelf;
• de ijzerconcentratie in het onttrokken grondwater zal hoog blijven, als gevolg van de aanwezige bronnen van ijzer (pyriet);
• de totale hardheid (Ca+Mg) en alkaliniteit (voornamelijk HCO3) zullen duidelijk toenemen als gevolg van de buffering door kalk, van zuur geproduceerd vooral door pyrietoxidatie;
• Nitraat wordt zeer langdurig verwijderd vooral door pyrietoxidatie en tevens door oxidatie van organische stof;
• De uitloging van reactieve bodemfasen geschiedt zeer traag.

De ervaringen met de infiltratie geven wel aan dat het duurzaam in stand houden van infiltratieputten nog een nadere studie van de benodigde conditionering van het infiltratiewater vergt. Gedurende de proef (waarbij gebiedseigen water van drinkwaterkwaliteit is geïnfiltreerd) trad een sterke verstopping op, waarschijnlijk veroorzaakt door materiaal uit de toevoerleiding. Gebruik van water vanuit oppervlaktewater bronnen vergt nog nadere proefnemingen.