Natuurlijke oplossingen voor waterzuivering
Waterzuivering is van cruciaal belang om de beschikbaarheid van schoon water te waarborgen en milieuvervuiling tegen te gaan. Een grote uitdaging is om onze waterkwaliteit te verbeteren. Daarom ging in 2000 de Europese Kaderrichtlijn Water 2000/60/EG (KRW) van kracht. De landen uit de Europese Unie (EU) hebben toen afgesproken om tegen 2027 schoon en ecologisch gezond grond- en oppervlaktewater te hebben. Hoewel de waterkwaliteit langzaam verbetert, is het rapport van de meeste Vlaamse waterlopen slecht of onvoldoende.
Het succesverhaal van de Ringbeek
Schoon water voor morgen
De waterkwaliteit van de Ringbeek tussen Wingene en Oostkamp die uitmondt in de Hertsbergebeek is een voorbeeld van zo’n waterloop die onvoldoende scoort. Vooral in de zomer zijn de stikstof- en fosforconcentraties te hoog. Te veel stikstof en fosfor leiden vaak tot algengroei, die er op zijn beurt dan weer voor zorgt dat het water troebel wordt en te weinig zuurstof bevat. Daardoor kwijnen andere planten weg. Ook allerlei kleine waterbeestjes en vissen sterven dan. De overschrijding van de stikstof- en fosforwaarden in de Ringbeek komt enerzijds door de landbouwactiviteiten in de buurt en anderzijds door het huishoudelijk afvalwater dat na een droge periode via een bui naar de beek vloeit. Dat is onder meer het gevolg van de versnippering van onze openbare ruimte. Alles en iedereen zoekt een plekje op een erg beperkt aantal vierkante kilometers. Akkers, natuur en huizen liggen kriskras door elkaar waardoor normen dikwijls overschreden worden. De uitdagingen zijn complex, de oplossingen innovatief.
Betere waterkwaliteit met helofytenfilters
Die innovatieve oplossing ligt voor een deel in de aanleg van een ijzerzand- en rietbedfilter, ook wel helofytenfilter genoemd. Het water van de Ringbeek wordt op een natuurlijke en duurzame manier gezuiverd vooraleer het in de Hertsbergebeek stroomt. Helofytenfilters worden in Nederland al met succes toegepast maar in Vlaanderen zijn ze nog relatief onbekend en daardoor misschien onbemind… Toch is de werking ervan eenvoudig omdat de natuur bijna al het werk doet: aangelegde moerasplanten vormen een ideaal leefklimaat voor bacteriën die rond de wortels van de planten leven. Die bacteriën zijn dol op de afvalstoffen in het vuile water, zetten ze om in voedingsstoffen en eten ze op. Hierdoor ontstaat zuiver water.
Louis Deforche, Senior Projectleider Waterways: ‘Bos, boer en buur hoeven voor ons niet te botsen. Samenwerken aan een duurzame toekomst waar schoon water centraal staat, is onze ultieme doelstelling.’
De weg naar helder water. De Ringbeek als voorbeeld
Voor de Ringbeek kiezen we specifiek voor een horizontaal doorstroomde filter met riet in de vorm van een opgevouwen, brede gracht om zo stikstof uit het water te halen en het nitraat- en nitrietprobleem op te lossen. Het riet wordt aangeplant met rietzoden uit de buurt waardoor we erg lokaal werken. Behalve riet gaan we in een diepere zone met andere plantensoorten experimenteren. We denken dan specifiek aan lisdodde omdat die naast zuivering ook ingezet kan worden als biobased bouwmateriaal. Na de stikstofzuivering sturen we het water naar een ijzerzandfilter zodat we het fosfaat kunnen verwijderen. Dankzij intelligente, automatisch regelbare in- en uitlaatconstructies kan het volledige systeem bovendien eenvoudig bediend worden. Zo leiden we het vervuilde water na een droge periode – en dus wanneer de concentratie van contaminanten het grootst is – naar beide filters. Hoeveel water er naar de filters zal gestuurd worden en hoelang de vervuilde prop er zal blijven, zal voortdurend gemeten en gemonitord worden. Aan de hand van die data, zullen we de zuiveringskracht verder verfijnen, de optimale verblijfstijd bepalen en diverse substraten bestuderen met als uiteindelijke doel: zo schoon mogelijk water krijgen. De helofytenfilter heeft een totale oppervlakte van circa 4400 m². De ijzerzandfilter is ongeveer 400 m² groot.
Omdat we geen pompen of zware installaties in het landbouwgebied kunnen plaatsen, verloopt het hele proces gravitair. Om verval te creëren, wordt het waterpeil met vistrappen verhoogd. De vispassages delen het totale verval op in behapbare delen, zodat onder andere de baarzen, bermpjes en grondels stroomopwaarts raken en ter hoogte van een overbrugging vrij kunnen migreren. Bij het ontwerp van de visdoorgangen houden we rekening met landschappelijke, technische en hydraulische aspecten.
Landschap en natuur in balans
Met de helofytenfilter zorgen we er niet alleen voor dat het water van de Ringbeek op een milieuvriendelijke manier wordt gezuiverd, maar ook dat het landschap gevarieerd wordt. We kiezen er bewust voor om nieuw struweel aan te planten en bestaande, oude knotwilgen te behouden omdat ze erg belangrijk zijn voor vleermuizen die ze gebruiken als nest en oriëntatiepunt in hun vliegroute. Ook voor veel vogels en insecten is de boom onmisbaar als schuil- of nestplaats. Bovendien maakt de knotwilg door zijn historische en culturele waarde onmiskenbaar deel uit van het Vlaamse landschap.
Lowie Bouvijn, Hydraulic Infrastructure Engineer: ‘Onze praktijkervaring in het ontwerp, de vergunning en de aanleg van helofytenfilters wordt versterkt door onze samenwerking met de UGent. Door nauwkeurige meetresultaten in het veld kunnen we onze kennis en methoden voortdurend verfijnen.’
Samenwerking en coördinatie: de sleutel tot succes
Ten slotte zetten we sterk in op coördinatie om tot een kwalitatief en gedragen ontwerp te komen voor het volledige gebied en de diverse stakeholders. Door participatie brengen we verschillende partners zoals rond de tafel om een constructief stappenplan te bespreken. Bos, boer en buur hoeven voor ons niet te botsen. Integendeel, we stemmen ze graag op elkaar af. Samenwerken aan een duurzame toekomst waar schoon water centraal staat, is onze ultieme doelstelling. Het volledige project bestaat uit zeven fases: voorstudie, participatietraject, topografische opmeting, voorontwerp, opmaak raming/meetstaat, voorbereiden omgevingsvergunningsaanvraag en aanbestedingsdossier
Met dit inspirerende verhaal van de Ringbeek tonen we dat innovatieve en natuurlijke oplossingen de sleutel zijn tot effectieve waterzuivering. Door het gebruik van helofytenfilters en intelligente infrastructuur, zorgen we niet alleen voor schoon water, maar ook voor een rijker en gezonder landschap. De samenwerking tussen verschillende stakeholders, van boeren tot natuurbeschermers, illustreert dat duurzaam waterbeheer mogelijk is als we samenkomen met een gedeelde visie.
Deze studie kadert in het Interreg Vlaanderen-Nederland project Aquatuur. We voerden ze uit samen met de expertise van projectpartners Universiteit Gent, Universiteit van Zeeland en de Vlaamse Milieumaatschappij (VMM).