Meetstrategie waterkwaliteit

Een meetstrategie dient ervoor om de informatiebehoefte zo goed mogelijk te voeden. Dit houdt in dat de informatiebehoefte/informatiestrategie eisen stelt aan die meetstrategie. Deze eisen bevatten onderwerpen als type parameter, frequentie van metingen, mate van ruimtelijke spreiding, interactie met modellen etc. Een optimale meetstrategie beantwoordt zo veel mogelijk vragen (beter, sneller) tegen zo laag mogelijke kosten. Momenteel staan vooral de kosten sterk in de belangstelling. In paragraaf 4.2 is de huidige informatiebehoefte geformuleerd. Een goede meetstrategie zou echter tevens de basis moeten leveren voor toekomstige (onvoorspelde) vragen, die nu niet in de informatiebehoefte gedefinieerd zijn. Juist voor dat laatste aspect biedt monitoring die is gericht op systeembegrip de beste kansen vanwege het brede aspect (i.e. kijken naar vele parameters en rekening houden met tijd en ruimte).

Tabel 4.i Vertaling van Informatievraag naar meetstrategie

Informatievraag Parameter Frequentie Locatie

Beheerplannen Chemie: normtoetsing conform KRW

Vierwekelijks eens in de 6 jaar (Bij overschrijding norm volgt onderzoeksmonitoring) Elk KRW- waterlichaam Biologie: landelijke monitoring N2000 gebieden op vis, vogels, waterplanten, oeverplanten, kweldervegetatie, zeezoogdieren, zeegras, bodemdieren Vierwekelijks eens in de 6 jaar Elk KRW- waterlichaam

OSPAR/KRM/TMAP Chemie: nutriënten, PAK, PCB, TBT, gebromeerde vlamvertragers, zware metalen, radiochemie, vrachten Nutriënten en algemene parameters hoogfrequent. Sediment 1x per 3 jaar. Chemische stoffen in biota: 1x per jaar. Vrachten: maandelijks. Kust, zee en uitstroom van rivieren Biologie: algen, waterplanten, bodemfauna

Jaarlijks, m.u.v. algen (frequenter in

groeiseizoen)

Kust en zee

Normtoetsing KRW Chemie: normtoetsing conform KRW

Eens in de 6 jaar, met frequentie van 4-12 keer per jaar

Elk KRW- waterlichaam Biologie: vissen, oeverplanten, waterplanten, macrofauna, kwelders en fytobenthos, algen vissen, oeverplanten, waterplanten, macrofauna, kwelders en fytobenthos eens per 3 jaar. Algen jaarlijks (groeiseizoen)

Elk KRW- waterlichaam

Zwemwaterrichtlijn Bacteriologie en (blauw-) algen

Tweewekelijks tijdens zwemseizoen.

Alle zwemwater- locaties

Verkenning ontwikkelingen natte informatievoorziening 1206432-001-ZKS-0001, Versie 5, 20 oktober 2012, definitief

48 van 90

Drijflagen algen: wekelijks (ook evt toxines) Gewenst: real- time

Drinkwater Bacteriologie, chlorofyl maandelijks. Gewenst: real-time

Drinkwaterlocaties Euratom radiochemie Minimale verplichting

nakomen.

? Emissie –en

immissietoets

Toxische stoffen

algemeen ter bepaling van achtergrondconcentraties

Bij voorkeur regelmatig en langdurig, maar hoogfrequent is niet nodig. Zo verspreid mogelijk in NL Onbekende emissies en nieuwe probleemstoffen

Onbekende stoffen Screeningsonderzoek (signalering), frequentie niet relevant. Zo verspreid mogelijk in NL Verzilting en stratificatie

Zout en temp Wens: Real-time Diepe wateren en overgangswateren Beheertaken Flora en fauna Zeer laag frequent

Effectiviteit maatregelen

Beschermde soorten Zeer laag frequent Bij maatregelen systeembegrip Basisparameters, zoals

pH, O2, nutriënten, chlorofyl, doorzicht, zwevend stof, DOC, temperatuur(stratificatie), alkaliniteit, zout, etc.

Alleen zinvol als hoogfrequent wordt gemeten. Geselecteerde voor NL representatieve locaties

Uit bovenstaande tabel blijkt dat een groot deel van de monitoring plaatsvindt vanwege verplichte rapportages. Deze monitoring draagt niet altijd bij aan een goed begrip van de waterkwaliteit. De gebruikelijke (tweewekelijkse tot maandelijkse) meetfrequentie in het waterkwaliteitsmeetnet van Rijkswaterstaat is niet per se representatief voor de periode tussen twee bemonsteringen in. Hierdoor is de onzekerheid over het verloop van de concentraties tussen monstername erg groot. De lage meetfrequentie heeft ook grote gevolgen voor de betrouwbaarheid van vrachtschattingen.

In Figuur 4.1 wordt geïllustreerd welke gevolgen deze onzekerheid kan hebben voor de interpretatie van de meetgegevens. Figuur a en b laten zien hoe een opwaartse trend ten onrechte kan worden geïnterpreteerd als een dalende trend. Figuur c en d geven twee mogelijke oplossingen voor dit probleem; de meetfrequenties verhogen of gemiddelde concentraties meten.

In het geval van steekmonsters is het verhogen van de meetfrequentie echter erg duur (bemonstering, transport, analyse). Er zijn echter ook alternatieve meettechnieken waarmee concentraties (semi-) continue gemeten kunnen worden. Enkele van deze technieken (sensoren) worden al ingezet bij Lobith, Bimmen en Eijsden. Ook kan gebruik gemaakt worden van ships of opportunities. Deze optie kan variëren van een ferry box die op een schip meevaart en volledig geautomatiseerd is, een tot een surveyor die op een schip meevaart (dat toch vaart), monsters neemt voor nadere analyse en op het schip eenvoudige metingen uitvoert.

1206432-001-ZKS-0001, Versie 5, 20 oktober 2012, definitief

Figuur 4.1 Een stijgende trend (figuur a) kan door een te lage frequentie ten onrechte worden geïnterpreteerd als een dalende trend (figuur b). Mogelijke oplossingen zijn het verhogen van de meetfrequenties (figuur c) en het meten van gemiddelde concentraties (figuur d).

Naast het slimmer meten in het huidige meetnet, is het ook zinvol om te kiezen voor locaties waar een minimale verplichting wordt nagekomen, maar tegelijkertijd voor investering op locaties waar acute vragen (bescherming van recreanten, aquacultuur, drinkwater) moeten worden beantwoord en om systeembegrip te vergroten. Vooral voor dat laatste is het zinvoller om op een kleiner aantal locaties intensief te meten en dat te extrapoleren naar locaties waar minder wordt gemeten.

Voor die locaties waar intensief gemonitord gaat worden is het van belang om integraal te meten en te modelleren. In Singapore gaat binnenkort het project NEPTUNE van start. Dit project bestaat uit een combinatie van 8 (onbemande) meetplatforms waar zoveel mogelijk in situ / on site wordt gemeten en waar ter validatie monsters worden genomen die in een lab kunnen worden geanalyseerd. Verder wordt er met remote sensing-beelden gewerkt. Tegelijkertijd wordt een model opgesteld. De metingen dienen als validatie van de modelberekeningen, maar met de modelberekeningen kunnen de metingen worden geëxtrapoleerd. Dat kan er toe leiden dat meetlocaties worden verplaatst of dat de meetfrequentie wordt aangepast.

Bovenstaande betekent het invullen van de informatiebehoefte door binnen de voorgestelde kaders (kennis van het natuurlijke systeem, kennis en innovatie van meetstrategie en kennis van bewezen meettechnieken te integreren) te komen tot de juiste meetgegevens en informatie, zodat de informatiebehoefte kan worden ingevuld.

Verkenning ontwikkelingen natte informatievoorziening 1206432-001-ZKS-0001, Versie 5, 20 oktober 2012, definitief

50 van 90

a) kennis van de voor de informatiebehoefte van belang zijnde chemische en biologische processen in het natuurlijk systeem die de waterkwaliteit beïnvloeden (bijvoorbeeld inzet waterkwaliteitsmodellering en zicht op de sediment-oppervlaktewater processen).

b) kennis en innovatie in meetstrategie (o.a. combinatie modellen-monitoring, efficiëntere bemonstering, passende inzet van instrumenten die de meetfrequentie verhogen of gemiddelde concentraties meten en het combineren van meetlocaties)

c) kennis van sterkten en zwakten van bewezen meettechnieken en dus zicht op specifieke toepasbaarheid (besef van accuracy, precisie en analogie; hoe wordt er bewaakt dat verkregen meetgegevens vergeleken kunnen worden, bijvoorbeeld bij gevarieerde systeemcondities; brak vs zout en bij gebruik van verschillende methoden; remote sensing vs in-situ sensor vs laboratoriumanalyse)

d) integratie van deze kennis tot een algehele aanpak die slimmer en kosteneffectiever de informatiebehoefte beantwoordt.

Voor het geregeld toetsen van de algehele aanpak of verandering van de wettelijke kaders, veranderingen van het natuurlijk systeem en innovatie in meettechnologie en innovatie in meetstrategie is niet een wijziging in de aanpak vereist.