Tegen de achtergrond van steeds vaker voorkomende extreme hydrologische verschijnselen, zoals overstromingen en droogtes, is grondwater – hoewel er nog veel minder bekend is over de dynamiek ervan – een even cruciale waterreserve als oppervlaktewater. Het beheren van deze reserves tijdens droogtes of het gebruik van het systeem om overtollig water op te slaan tijdens hevige regenval is een aanpak die de werking van de natuur zelf nabootst, waardoor deze duurzaam is en respect toont voor het milieu en alle soorten die daarin leven.

Om te werken aan een op de natuur gebaseerde oplossing die de gevolgen van deze extreme klimaatgebeurtenissen verzacht en bijdraagt aan het veiligstellen van de watervoorziening, heeft een multidisciplinair team binnen de CHARM-EU R&I-dimensie het project ClimEx-PE ( Climate Extremes buffering through groundwater flow-based Managed Aquifer Recharge and Public Engagement) ontwikkeld, met een innovatieve aanpak die Managed Aquifer Recharge (MAR) wordt genoemd. Het internationale en multidisciplinaire team van onderzoekers van dit project staat onder leiding van de hydrogeoloog professor Judit Mádl-Szőnyivan de Faculteit der Natuurwetenschappen van de Eötvös Lórand-universiteiten brengt onderzoekers samen van CHARM-EU-partneruniversiteiten (Universiteit van Barcelona, Trinity College Dublin en Universiteit Utrecht) en daarbuiten (Universiteit van Zaragoza).

Water: innovatief voorstel voor opschaling met het oog op wereldwijde impact

“Gezien de groeiende wereldbevolking en de toenemende vraag naar water is het minimaliseren van de gevolgen van droogtes en overstromingen en het waarborgen van een veilige watervoorziening voor de mensheid en ecosystemen momenteel een van de grootste maatschappelijke uitdagingen”, legtMádl-Szőnyials hoofdonderzoeker uit.

„Het onderzoek naar de werking van grondwatersystemen zal in die zin leiden tot methoden waarmee deze systemen kunnen worden ingezet om de gevolgen van extreme weersomstandigheden op te vangen en om de watervoorraden die ze kunnen genereren beter te benutten”, aldus Jose F. Garcia, chemicus en directeur van het Wateronderzoeksinstituut (IdRA) van de Universiteit van Barcelona.

Aquifersystemen beschikken over een enorme opslagcapaciteit om de ongewenste gevolgen van deze extreme gebeurtenissen te temperen door middel van technische oplossingen zoals Managed Aquifer Recharge (MAR). Het ClimEx-PE-project stelt een nieuwe geïntegreerde aanpak voor, waarbij rekening wordt gehouden met natuurlijke grondwaterstromingssystemen in technische MAR-oplossingen. „Zo kunnen we de positieve effecten van MAR uitbreiden van de lokale naar de stroomgebiedschaal door gebruik te maken van natuurlijke processen en zo een opgeschaalde aanpak te creëren, die ‘nature-based MAR’ (NB-MAR) wordt genoemd”, legt Mádl-Szőnyi uit.

In het kader van het project zal de strategie die aan de ELTE is ontwikkeld voor het stroomgebied tussen de Duna en de Tisza (Hongarije) worden getest in Spaanse en Ierse onderzoeksgebieden met verschillende klimatologische en geologische omstandigheden.

Grondwatersystemen zijn regiospecifiek. Een van de „living labs“ die onderzocht zullen worden, is bijvoorbeeld het La Muga-bekken in Girona (Spanje), waar diverse activiteiten plaatsvinden, waaronder landbouw, veeteelt, industrie, toerisme en stedelijke nederzettingen.

 

“Dit stroomgebied kent een hydrologische dynamiek waarbij ook grondwater een rol speelt. De onderzoeken die in dit stroomgebied worden uitgevoerd, zullen specifiek zijn afgestemd op de geografische, klimatologische en gebruiksgerelateerde kenmerken ervan, maar zullen ook kennis en algemeen toepasbare richtlijnen opleveren voor andere omgevingen,” legt Garcia uit.

 

Multidisciplinaire expertise en communicatie: de sleutel tot het succes van een project

Er is een algemene methodologie voor de toepassing van deze NB-MAR-aanpak ontwikkeld door natuurwetenschappers, zoals hydrogeologen, maar in het kader van het project zullen ook klimatologen, chemici en waterwetenschappers ermee aan de slag gaan. Om het bewustzijn rond grondwatergerelateerde kwesties te vergroten en de toepassing van MAR en de nieuw voorgestelde NB-MAR mogelijk te maken, is de betrokkenheid van belanghebbenden vereist. Daarom zullen geografen en economen de maatschappelijke en economische gevolgen van NB-MAR’s onderzoeken.

 

“Op basis van deze bevindingen zullen onze juristen en geografen het empirisch onderbouwde beleid en de besluitvorming op nationaal en internationaal niveau verbeteren door beleidsnota’s, richtlijnen en aanbevelingen op te stellen. Ten slotte zullen duurzaamheidsmarketeers, onderwijsspecialisten en filmmakers digitale, communicatie- en educatieve pakketten ontwikkelen, evenals waardeproposities en sociale marketingstrategieën,” legt Judit uit.

 

Gezien de uiteenlopende sociaal-economische kenmerken van deze regio’s, die van invloed zijn op de toepassing, zal dit initiatief de samenwerking tussen diverse instellingen en belanghebbenden bevorderen. Het project kan daardoor het bewustzijn, de communicatie en de kennis vergroten – van lokale gemeenschappen tot regionale planners en nationale beleidsmakers – over wat NBS, MAR of grondwater te bieden hebben.

Hoewel een van de belangrijkste zoetwatervoorraden zich ondergronds in de vorm van grondwater kan bevinden, is de kennis van het grote publiek hierover beperkt en gebaseerd op te simplistische voorstellingen, zo concludeerden de onderzoekers. Daarom is effectieve communicatie van cruciaal belang.

 

“Vanuit communicatief oogpunt omvat het project het opzetten van een website en een dashboard over de bewustwording onder belanghebbenden, om ons project en de bevindingen ervan toegankelijk te maken voor het publiek. Verder moeten er gedurende het project verschillende rapporten worden opgesteld, bijvoorbeeld al in een vroeg stadium een rapport over de maatschappelijke en economische aspecten van MAR. Later volgt er een rapport over de methodologie om mitigatiebehoeften in kaart te brengen, de NB-MAR-methodologie, of een Witboek”, legt dr. Katrin Merfeld, universitair docent Marketing aan de Utrecht School of Economics, uit.

 

Beleidswijzigingen om een rechtvaardige toegang tot veilige waterbronnen te waarborgen

De gevolgen van klimaatverandering hebben wereldwijd invloed op de watersector, maar er zijn regionale verschillen. Daarom moeten er flexibele, op de natuur gebaseerde benaderingen en technologieën worden ontwikkeld, gericht op het verbeteren van de klimaatbestendigheid. „Om de beleidswijzigingen te bevorderen die op mondiaal niveau nodig zijn om waterzekerheid voorop te stellen en rechtvaardige toegang tot veilig water te waarborgen, zijn capaciteitsopbouw en kennisoverdracht noodzakelijk om de vooruitgang op het gebied van waterwetenschap en sanitaire voorzieningen te verspreiden, met name van ontwikkelde naar ontwikkelingslanden”, zegt Judit. Daarnaast benadrukt ze dat bij investeringen in nieuwe technologieën rekening moet worden gehouden met de energie- en materiaalbehoeften ervan, evenals met hun klimaatbestendigheid.

Onderzoekers waren het eens over het belang van voorlichtings- en communicatiemiddelen bij het vergroten van het bewustzijn over nieuwe technologieën en benaderingen, waarbij ze de nadruk legden op de noodzaak van bottom-up-oplossingen die zijn afgestemd op lokale contexten. Ze benadrukken ook de rol van individuele belanghebbenden en de potentiële impact die zij kunnen hebben. „Wanneer belanghebbenden zich meer bewust zijn van hun individuele rol, overwegen ze duurzame acties en herzien ze hun houding”, zegt Merfeld. Garcia benadrukt: „Een eerste stap in deze gedragsverandering is het terugdringen van de verspilling van deze hulpbron bij activiteiten of door een houding die volledig losstaat van duurzaamheid.”

CHARM-EU: De kracht van samenwerking

Het ClimEx-PE-project, dat in april 2024 van start gaat, was een van de 27 winnende projecten die zijn geselecteerd voor financiering in het kader van de zeer competitievegezamenlijketransnationale oproep van Water4Allvoor onderzoeks- en innovatieprojecten, en heeft voor een periode van drie jaar bijna 1 miljoen euro toegekend gekregen.

Het idee achter het project, dat in het kader van de CHARM-EU R&I-dimensie werd ontwikkeld, was om onderzoekers uit verschillende vakgebieden bij elkaar te brengen en te proberen onderzoeksideeën te ontwikkelen die aansluiten bij de Duurzame Ontwikkelingsdoelen. Op basis van dit idee werd een voorlopig team samengesteld. Later ontdekten de natuurwetenschappers in ons team deze oproep, en de andere teamleden probeerden ertoe bij te dragen dat het een holistisch haalbaar project zou worden.

 

“Zonder het CHARM-EU-consortium en met name het TORCH-project zouden we elkaar nooit als groep hebben gevonden. We komen uit totaal verschillende vakgebieden – en meestal zitten hydrologen en marketeers op verschillende faculteiten. We zouden elkaar simpelweg nooit hebben ontmoet – zelfs niet als we bij dezelfde instelling hadden gezeten. En we zouden zeker niet over een gezamenlijk project hebben gesproken,” concludeert Merfeld.

 

Meer informatie

https://www.uu.nl/en/news/water4all-enhancing-engagement-for-groundwater-solutions