Waterbodem en opkomende stoffen, een risico voor de Waddenzee?

dinsdag 21 januari 2020

Hoewel er al wel het één en ander bekend is over opkomende verontreinigingen in de oppervlaktewateren van Nederland, is er nog weinig bekend over deze verontreinigingen in de waterbodem. De waterbodem is belangrijk, omdat stoffen die hierin gebonden zijn later terug in oplossing komen in het water. Dit kan leiden tot nalevering van verontreinigingen naar het water toe. Wij, Noud Dijkema en Selena de Wit, studenten Chemische Technologie en Milieukunde, onderzoeken de uitwisseling van bepaalde medicijnen en pesticiden (opkomende stoffen) tussen het water en de waterbodem in De Koude Vaart in Fryslân die loost op de Waddenzee bij het H.G.Miedemagemaal in Zwarte Haan. Dit doen wij in kader van ons afstuderen.

Model

Het plan is om een model op te stellen dat inzicht geeft over de uitwisseling tussen water en waterbodem. Hieruit kan worden voorspeld in welke mate de verontreinigingen in de waterbodem hechten. Vervolgens willen we aan de hand van lab-analyses van de werkelijke verontreiniging het model valideren. Aan de hand van de gegevens kan zo worden bepaald of er een ecologisch risico is voor het water- en/of bodemleven van De Koude Vaart en mogelijk de Waddenzee.

Nieuwe verontreinigingen

Om de kwaliteit van het oppervlaktewater te verbeteren, is er in het verleden veel ingezet op het terugdringen van meststoffen in de wateren. Als gevolg hiervan is er tegenwoordig veel minder algenbloei en daarmee zuurstofloosheid in water, wat zorgde voor het sterven van veel ander waterleven. Nu dit probleem voor een groot deel is aangepakt, zijn er nieuwe verontreinigingen die invloed hebben op de waterkwaliteit en de ecologie, zoals microplastics, PFAS, medicijnresten en pesticiden (opkomende stoffen). Door de chemische branche worden er ook steeds nieuwe stoffen uitgevonden voor  nieuwe doeleinden of als vervanger voor een oude stof. Bijvoorbeeld omdat de doelstoorten van pesticiden resistentie opbouwen. Soms zijn de stoffen in deze laatste groep nog giftiger voor mens en milieu dan hun voorganger.

Controle op verontreiniging in waterbodem

Voor de drinkwaterproductie en de volksgezondheid is het belangrijk dat water wordt gecontroleerd op verontreinigingen. Door deze controles is er al wel wat bekend over de concentraties van de opkomende verontreinigingen in oppervlaktewateren in Nederland. Minder is bekend over de concentraties in de waterbodem. De waterbodem is hierin belangrijk, omdat deze stoffen aan zich zal binden wanneer de concentratie relatief hoog is en soms weer los laat in het water wanneer de concentratie daalt. Hierdoor wordt niet alleen de waterbodem verontreinigd, maar zal de bodem later ook de verontreinigingen gaan naleveren in het water. Zo kunnen organismen voor verlengde tijd blootgesteld worden aan de verontreiniging, wat een risico zou kunnen vormen als de stof giftig is.

Opzet onderzoek

Ons onderzoek bestaat uit verschillende delen. We stellen eerst een model op dat inzicht geeft over de uitwisseling van bepaalde pesticiden en medicijnresten (opkomende stoffen) tussen water en waterbodem. Hieruit kan worden voorspeld in welke concentraties de verontreinigingen in de waterbodem te vinden zullen zijn. Om te checken of het model valide is, bepalen we de concentraties van de gekozen stoffen met behulp van lab analyses. Het model en de analyses samen geven inzicht in waar de stoffen zich in het waterlichaam bevinden en in welke concentraties deze voorkomen. Deze concentraties vergelijken we met normen zoals de Predicted No Effect Concentration (PNEC), om te kijken of de gevonden of verwachtte concentraties invloed hebben op het leven in het water en de bodem. Aan de hand van deze gegevens kunnen we bepalen of er een ecologisch risico is voor het water- en/of bodemleven van het waterlichaam en mogelijk de Waddenzee.

Programma naar een Rijke Waddenzee:
Ook menselijke invloeden van buiten de Waddenzee kunnen het ecosysteem binnen de Waddenzee beïnvloeden. Een van de projecten waar PRW aan werkt is het verminderen van indirecte van menselijk handelen. Zoals emissies van gebiedsvreemde stoffen, waarvan de invloed veelal nog onduidelijk is. Het is van belang om deze invloeden beter te begrijpen en te verminderen waar dit kan leiden tot verbetering van het ecosysteem. Dit afstudeeronderzoek draagt bij aan het in kaart brengen van prioritaire menselijke invloeden op het mariene ecosysteem.

Meer informatie bij:

Noud Dijkema, E noud.dijkema@hvhl.nl
Selena de Wit, E selena.dewit@hvhl.nl
Ingrid van Beek, begeleider vanuit Programma naar een Rijke Waddenzee, T 06 11 84 05 21