Klimaatbuffer IJsselmeer: voor een betrouwbare drinkwatervoorziening en veerkrachtige natuur
De bouwambities in Nederland zijn groot. Alleen al in Noord-Holland moeten er tot 2030 zo’n 184.000 woningen bijkomen. Maar terwijl de plannen voor deze wijken worden gemaakt, wordt een vraag steeds urgenter: waar halen we straks al dat extra drinkwater vandaan? Als gevolg van klimaatverandering, verzilting en vervuiling wordt meer inspanning gevraagd om de drinkwatervoorziening robuust te houden. Drinkwaterbedrijf PWN werkt daarom aan de Klimaatbuffer IJsselmeer in Andijk: een 250 hectare groot natuurgebied met een waterzuiverende én waterbufferende functie in het IJsselmeer, de belangrijkste waterbron van Noord-Holland. Het project combineert 150 hectare waterzuiverende natuur met 100 hectare nieuwe voorraadbekkens, zodat de watervoorraad voor drinkwaterproductie groeit van 10 naar 50 dagen. Hoewel natuurlijke processen centraal staan, schuilt achter dit groene landschap een complexe technische puzzel. Ingenieursbureau Iv is betrokken als interne adviseur van de opdrachtgever om deze puzzel te kraken en de stap te zetten van een visionair ontwerp naar een technisch haalbare realiteit.
Het IJsselmeer is ontzettend belangrijk voor Nederland. Het is de grootste bron van zoet water en wordt gebruikt voor drinkwater, landbouw, natuur, scheepvaart en recreatie. Voor PWN is het zelfs de belangrijkste bron voor de drinkwaterproductie. Maar de situatie verandert. Door klimaatverandering komen periodes van droogte of hevige regenval steeds vaker voor, en ook verzilting en vervuiling zetten de waterkwaliteit onder druk. Tegelijkertijd blijft de vraag naar drinkwater stijgen door een groeiende bevolking in Noord-Holland. Om ervoor te zorgen dat er ook in de toekomst voldoende en schoon drinkwater beschikbaar is, en om bij te dragen aan een sterker en gezonder ecosysteem, realiseert PWN de Klimaatbuffer IJsselmeer.
Door de aanleg van een waterzuiverend landschap met geleidelijke overgangen, moeraszones en twee nieuwe voorraadbekkens van in totaal 100 hectare, wil PWN de zoetwaterbuffer vertienvoudigen. Dit maakt de drinkwatervoorziening niet alleen minder afhankelijk van schommelingen in de waterkwaliteit, maar verlaagt ook de inzet van chemicaliën en energie in de verdere zuivering. Het wordt een veerkrachtig systeem waarin natuur en techniek elkaar versterken. De zoetwatervoorraad gaat hiermee van de huidige 10 dagen naar 50 dagen. De aanleg van Klimaatbuffer IJsselmeer start in 2029 en loopt door tot 2032.
De Klimaatbuffer IJsselmeer is een complex project waarin drinkwatertechnologie, natuurontwikkeling, grond-, weg- en waterbouw (GWW) en juridische kaders samenkomen. Iv werkt momenteel met het team van de Klimaatbuffer aan het aanscherpen van de maakbaarheid van het systeem. Een mooi concept op papier is namelijk nog geen garantie voor een functionerend systeem in de praktijk. Iv richt zich daarom op het signaleren van technische risico’s in een vroege fase. Door de opdrachtgever te adviseren over essentiële technische keuzes en te ondersteunen bij het scherp formuleren van de projecteisen, zet Iv de kaders waarbinnen het systeem realiseerbaar wordt. Dit om te komen tot een maakbaar ontwerp waarmee vergunningstrajecten doelgericht kunnen worden doorlopen. In nauwe samenwerking met interne stakeholders zijn hiervoor verschillende hoofdrisico’s vastgesteld die momenteel technisch worden getoetst. Iv coördineert de uitvoering van de technische onderzoeken naar de haalbaarheid van het concept en interpreteert met het team de uitkomsten om uiteindelijk een goed functionerende klimaatbuffer te kunnen realiseren.
Belangrijke aandachtspunten zijn onder andere mogelijke zettingen, de grondbalans en de stabiliteit van bestaande dijken. Het uitgangspunt is dat de grond die vrijkomt bij het graven van twee diepe voorraad bekkens wordt hergebruikt voor de aanleg van 100 tot 200 hectare natuur. Dit moet in het ontwerp getoetst worden; hoeveel grond komt daadwerkelijk beschikbaar en blijft de beoogde natuurontwikkeling haalbaar binnen het budget? Daarnaast vragen de dijken, zowel de huidige als de nieuw te bouwen waterkeringen en het landschap aandacht op stabiliteit en sterkte en de interactie met het IJsselmeer. Iv is momenteel met het team bezig om de benodigde onderzoeken te coördineren die nodig zijn om deze onderwerpen technische verder uit te werken.
Een van de complexe puzzelstukken is de integratie met de bestaande infrastructuur. Terwijl de nieuwe natuurlijke buffer wordt aangelegd, moeten de drinkwaterfabrieken van PWN en Waternet te allen tijde volledig in bedrijf blijven. Dat stelt hoge eisen aan het ontwerp. De technische interactie tussen de nieuwe voorraadbekkens, het zuiverende landschap en de bestaande installaties moet volledig naadloos verlopen. Iv agendeert deze risico’s en volgt in het kader van de maakbaarheid en het goed functioneren van de klimaatbuffer hoe deze overgang verloopt.
Voordat je 250 hectare IJsselmeer op de schop neemt, wil je zeker weten dat de biologie doet wat de berekeningen beloven. Daarom fungeert LIFE Watersource als demonstratieproject. In dit demonstratieproject wordt op kleinere schaal onderzocht hoe natuurlijke zuiveringsprocessen kunnen bijdragen aan de verbetering van de waterkwaliteit. Mosselbanken en helofytenfilters spelen hierin een belangrijke rol. Samen helpen zij om nutriënten, algen en andere onzuiverheden uit het ruwwater te verwijderen. Terwijl deze natuurlijke processen hun werk doen, registreren sensoren continu veranderingen in waterkwaliteit, stroomsnelheid en andere parameters. De verzamelde data wordt vervolgens gebruikt om het gedrag van het systeem beter te begrijpen. Via een Digital Twin, een virtuele kopie van het systeem, kunnen onderzoekers verschillende scenario’s simuleren. Zo wordt inzicht verkregen in hoe het systeem reageert op seizoensinvloeden, extreme weersomstandigheden en fluctuaties in waterkwaliteit. De resultaten en inzichten worden open source gedeeld, zodat waterschappen, drinkwaterbedrijven, onderzoekers, omwonenden en het brede publiek in binnen- en buitenland kunnen meekijken en meedoen.
De resultaten van het demonstratieproject worden meegenomen in het ontwerp van de uiteindelijke klimaatbuffer. Maar dan volgt nog de stap van een demonstratieproject van één hectare naar een robuust systeem op landschapsniveau van 250 hectare dat de drinkwatervoorziening van een hele regio moet ondersteunen. Factoren zoals golfslag, stormcondities, waterpeilen, keuzes op levensduur, de impact van de natuur zijn beloop laten gaan en de effecten op beheer en onderhoud spelen daarbij een cruciale rol. Hier komt de integrale expertise van Iv om de hoek kijken. Wij kijken met een ingenieursbril maar verliezen de natuurlijke processen niet uit het oog: Hoe gedraagt het systeem zich onder extreme omstandigheden? En hoe kan het landschap zo worden ontworpen dat het zowel ecologisch waardevol als technisch betrouwbaar is en de natuurlijke processen versterkend kunnen werken over de levensduur?
Met de Klimaatbuffer IJsselmeer ontstaat een nieuw type infrastructuur waarin natuur en techniek onlosmakelijk met elkaar verbonden zijn. Door natuurlijke processen slim te combineren met hoogwaardige engineering ontstaat een systeem dat zowel robuust als duurzaam is. Op dit moment wordt gewerkt aan een Proof of concept om de risico’s die het project kunnen laten stranden vroegtijdig weg te nemen. Met deze grootschalige Nature-based Solution zet Nederland internationaal de toon in klimaatadaptatie en samenwerken met de natuur voor een toekomstbestendige drinkwatervoorziening.
Paul, directeur Water, gaat hier graag over met je in gesprek! Neem contact op via 088 943 3900 of stuur een bericht.
