Grondwaterstromingsrichting en snelheid

Het belang van het vaststellen van de grondwaterstromingsrichting en -snelheid neemt af naarmate het meetpunt verder van de rand ligt richting het midden van het te onderzoeken perceel. Het vaststellen van de grondwaterstromingsrichting en -snelheid is nodig voor het beantwoorden van de vraag waar het water vandaan komt dat wordt bemonsterd. Als het meetpunt midden in het perceel ligt, lijkt de vraag minder relevant.

Uitvoeringstechnisch verdient het de voorkeur putten benedenstrooms buiten een perceel te plaatsen. De deelnemer heeft dan geen last van het plaatsen van de put, het plaatsen is meestal eenvoudiger en er hoeven geen voorzieningen te worden aangebracht om overlast voor de deelnemer bij het bemonsteren te voorkomen. Ook is de kans kleiner op schade aan de put of aan eventueel aanwezige ondergrondse slangen waarmee de put buiten het perceel bemonsterd kan worden.

Om minder afhankelijk te zijn van de bepaling van de stromingsrichting en snelheid, verdient het inhoudelijk (en communicatief naar de sector) de voorkeur om de putten in het perceel te plaatsen. Op basis van de Deense ervaring moet de afstand tot de perceelsrand niet te groot worden (< 20 m), als men, via ondergrondse slangen, de bemonstering buiten het perceel wil uitvoeren (Grant, pers. mededeling, 2008). Bemonstering van de put in het perceel heeft tot voordeel dat deze midden in het perceel kan worden geplaatst. De nadelen zijn dat er telkens verstoring optreedt rondom de put bij bemonsteren, wat van invloed kan zijn op de meetresultaten, en de extra tijd die nodig is voor

bemonsteren. Bij de recente herbemonstering van de locaties uit het onderzoek van 2005 (Van Elzakker et al., in voorbereiding) bleek dat het gemiddeld ruim anderhalf uur kostte om een put terug te vinden als deze ondergronds was afgewerkt en om deze klaar te maken voor bemonstering. Terugvinden kostte veel tijd ondanks het feit dat de locaties van de onder het maaiveld afgewerkte putten waren vastgelegd via zichtlijnen, xy-coördinaten en een marker. Dit probleem is er niet als de put bovengronds is

afgewerkt, maar in dat geval kan de deelnemer rondom de put niet zijn normale landbouwpraktijk uitvoeren (zie ook Bijlage 5).

De bepaling van de stromingsrichting en stromingssnelheid is nodig bij plaatsing van putten buiten het perceel, maar ook bij plaatsing in het perceel op minder dan 20 m van de perceelrand. Een dergelijke bepaling zal moeten gebeuren voordat de bemonsteringsput wordt geplaatst. Indien dit niet met voldoende precisie en in korte tijd is uit te voeren, dan kan ook nog nadat de put is geplaatst een controle plaatsvinden. Hiermee kunnen de resultaten dan beter worden geïnterpreteerd. In een aparte studie (Acacia Water, 2010) is gekeken op welke wijze een geohydrologische verkenning van potentiële putlocaties het best kan worden uitgevoerd. Ook is in deze studie gekeken naar welke onderzoeksmethoden geschikt zijn om na plaatsing van de putten relevante aanvullende informatie te verkrijgen.

In Vlaanderen is het streven niet om met een putfilter het water in te vangen van een individueel perceel, maar van een groter intrekgebied met dezelfde karakteristieken (grondsoort, gewas, et cetera) (Eppinger, pers. mededeling, 2009). Voordeel van deze benadering is dat putten dan tussen percelen in kunnen worden geplaatst, zodat deze niet ondergronds hoeven te worden afgewerkt. Verder zijn de putten in Vlaanderen, net als die van het Nederlandse Landelijk Meetnet Grondwaterkwaliteit, op openbaar terrein geplaatst.

Bij de uitvoering zal onderscheid worden gemaakt tussen de drainageklassen nat, gemiddeld en droog op basis van het drainagesysteem:

1. nat: percelen met sloten en drains;

3. droog: percelen zonder sloten of drains.

De reden voor dit onderscheid is dat de drainagemiddelen de grondwaterstroming beïnvloeden en dat hiermee bij het plaatsen van putten rekening moet worden gehouden.

De droge percelen komen voor in de infiltratiegebieden. Grondwater uit de bovenste vijf meter stroomt hier voornamelijk neerwaarts, waardoor de kans op afwenteling naar het oppervlaktewater klein is. De natte en overige percelen komen voor in de gedraineerde gebieden. Het grondwater stroomt hier deels of geheel vanuit de bovenste vijf meter naar de sloten.

Punt van aandacht is dat deze definitie van nat-gemiddeld-droog niet een-op-een overeenkomt met de beleidsmatige indeling in natte, droge en overige zand- en dalgronden op basis van de

grondwatertrappen (Gt's). Sommigen percelen zullen volgens de Gt-indeling droog zijn, juist doordat ze zijn gedraineerd via drainagebuizen of sloten (zie voetnoot 4 op blz. 20).

3.2.4

Grondwaterstandsschommelingen ten opzichte van het maaiveld

De diepte van het grondwater ten opzichte van het maaiveld varieert in de tijd, zowel binnen een jaar als tussen jaren. Een systeem van grondwatertrappen (Gt‟s) wordt gebruikt om onderscheid te maken tussen gronden met een verschillend gemiddelde hoogste en laagste grondwaterstand en/of fluctuatie hierin.

In het LMM wordt in de zandregio standaard de bovenste meter van het grondwater bemonsterd in de periode tussen eind maart en begin oktober. In de natte zandgebieden vindt ook een grondwater- en drainwaterbemonstering plaats tussen begin november en eind maart. De drainwaterbemonstering kan, indien de drainagebuizen water afvoeren, ook al in oktober en/of nog in april plaatsvinden. Omdat het grondwater via tijdelijke putten wordt bemonsterd met de actuele grondwaterstand als referentieniveau, varieert de diepte van bemonstering in de tijd op eenzelfde locatie. Bij de interpretatie van de resultaten wordt hier rekening mee gehouden.

Met vaste putten is bemonstering van het bovenste grondwater op de LMM-wijze niet of nauwelijks mogelijk als gevolg van de schommelingen in de grondwaterstand. Bij het onderzoek in 2004-2006 is daarom gekozen om de filters ten opzichte van de gemiddeld laagste grondwaterstand (GLG) te plaatsen (Van Elzakker et al., 2007). Hiermee kunnen in ieder geval de effecten van de verschillen in de grondwaterstand tussen de putten op de gemeten nitraatconcentratie worden geminimaliseerd. Het vaststellen van de GLG op een bemonsteringsplek in een perceel is problematisch. Om dit met enige betrouwbaarheid te kunnen doen, is minimaal een meetperiode van een jaar nodig in een buis op of naast de meetlocatie, waarbij er een representatief referentiemeetpunt in de buurt dient te zijn. Een complicerende factor hierbij is de aanwezigheid van verschillen in de maaiveldhoogte op korte afstand. Bij het onderzoek in 2004-2006 is de GLG van een meetlocatie grofstoffelijk benaderd met behulp van een grondwaterstandskaart. Deze was gemaakt met de resultaten van de meerjarige LMM-metingen en langjarige grondwaterstandmetingen in de dichtstbijzijnde referentieput. Bij het plaatsen van een put werd de grondwaterstand op de meetpunten (LMM-meting) vergeleken met de grondwaterstand bij de referentielocatie op dat moment.

Uit een evaluatie van verschillende methoden voor het vaststellen van de GLG (zie Bijlage 4) is geconcludeerd dat de Gd-kaarten12 _{de beste basis bieden voor het op voorhand schatten van de GLG ter}

plaatse van voorgenomen putlocaties van het NDM buiten de stuwwallen. Het kan waardevol zijn om de vlakinformatie die een Gd-kaart biedt aan te vullen met puntwaarnemingen zoals boorbeschrijvingen van hydromorfe profielkenmerken die bieden. Deze zijn gemiddeld genomen minder nauwkeurig, maar kunnen grote afwijkingen tussen de Gd-GLG en de werkelijke GLG als gevolg van lokale effecten wel ondervangen. Voor voorgenomen putlocaties op stuwwallen is de aanbevolen methodiek afhankelijk van de beschikbaarheid van een accuraat instationair grondwatermodel dat de grondwaterstandsvariatie in de omgeving van de locatie goed beschrijft zowel in de tijd als de hoogte. Wordt de locatie gedekt door zo‟n model, dan kunnen de modelvoorspellingen van de GLG en van de actuele grondwaterstand, in combinatie met een opname van de actuele grondwaterstand ten tijde van de filterplaatsing, gebruikt worden om de lokale GLG te bepalen. Ook is het mogelijk op deze locaties zogenaamde

stambuisregressie toe te passen in combinatie met een gerichte opname van de GLG. Beide oplossingen hebben voor- en nadelen, zoals beschreven in Bijlage 4.

Bij het ontwerpen van de put kan deels rekening worden gehouden met de onzekerheid in de GLG ter plekke door twee tot drie filters rondom het GLG-niveau en rondom 5 m –GLG te plaatsen.

Het is te overwegen om nabij iedere toekomstige NDM-put of een selectie van NDM-putten een grondwaterstandbuis te plaatsen, waar al dan niet continu de grondwaterstand wordt vastgelegd voor de ondersteuning van de modellering.