In het najaar van 2024 gingen TU Delft studenten van de minor Delta Expert – Water for the Future aan de slag met uiteenlopende klimaatadaptatiecasussen op The Green Village. In dit artikel lees je meer over hun onderzoeken, de inzichten die ze hebben opgeleverd en hoe deze bijdragen aan praktijk én toekomstig (studenten)onderzoek.

Ook onderzoek doen? Stuur een mailtje naar Hannah Sorgedrager (h.sorgedrager@tudelft.nl)

Dichtslibbende buffers in Limburg 

Naar aanleiding van de overstromingen in 2021 in Limburg bleek dat het systeem van waterbufffers niet op de maximale capaciteit opereerde. De oorzaak daarvan bleek onder andere verstopping door puin en het ophopen van sediment te zijn. Waterschap Limburg was daarom benieuwd wat het effect zou zijn van het nemen van preventieve maatregelen in de buffers.  

De studenten hebben met behulp van modelsimulaties bepaald dat de infiltratiecapaciteit van de waterbuffers met 10% kan toenemen wanneer er preventieve maatregelen worden toegepast. Denk hierbij bijvoorbeeld aan het aanleggen van vegetatie benedenstrooms, de watergangen bekleden met gras en het behouden van een open bodemstructuur. Ook zal er door de maatregelen 5% minder sediment afgezet worden. Door de relatief kleine impact zullen deze preventieve maatregelen gecombineerd moeten worden met regelmatige baggerwerkzaamheden om de kans op dichtslibben te verminderen.  

Hergebruik van grijs water voor het doorspoelen van het sanitair in Diergaarde Blijdorp 

De vraag naar drinkwater stijgt, terwijl sanitair verantwoordelijk is voor 30% van het drinkwatergebruik in huishoudens. Hergebruik van grijswater – licht vervuild water van bijvoorbeeld douches en wastafels – kan dit verbruik flink verminderen. Diergaarde Blijdorp is hard bezig om hun watersysteem zo circulair mogelijk te maken, waarbij het hergebruiken van grijswater een passende stap zou zijn. Diergaarde Blijdorp vroeg daarom aan de studenten in welke mate het restaurant De Lepelaar aan hun sanitaire watervraag kan voldoen door grijswater her te gebruiken.  

De studenten concludeerden dat er voldoende grijswater beschikbaar is om aan de gehele sanitaire watervraag van het restaurant te voldoen. Wel moet het grijswater eerst worden gezuiverd voordat het kan worden ingezet voor sanitair. Voor de zuiveringsstap heeft het installeren van een membraan bioreactor de voorkeur vanwege de compacte vorm, lage CO2 footprint en effectieve verwijdering van organische stoffen. 

Een paar vragen die naar aanleiding van dit relatief korte onderzoek nog openstaan zijn de praktische toepasbaarheid en haalbaarheid van zo’n grijs watersysteem voor Diergaarde Blijdorp, de potentiële risico’s en het uitbreiden van metingen voor waterkwaliteit en kwantiteit.  

De bottleneck van stedelijk groen 

Als onderdeel van de Rotterdamse groenagenda (2023-2026) wil gemeente Rotterdam twintig hectare groen toevoegen en veertig hectare gras omvormen tot bijenlandschap. Echter is de irrigatie van stedelijk groen afhankelijk van drinkwater. Door de toenemende periodes van droogte en de toenemende druk op de drinkwatervoorziening, kan dit voor problemen zorgen. 

 De studenten onderzochten het effect van de groenagenda op de drinkwatervraag Ze concludeerden dat de geplande vergroeninggeen grote impact zal hebben op de drinkwatervoorziening: de grenswaarde wordt in geen van de Rotterdamse buurten overschreden. Wel leidt klimaatverandering volgens de KNMI-scenario’s voor 2050 tot hogere temperaturen en minder neerslag, wat de watervraag van stedelijk groen verhoogt. Hoewel de huidige plannen volgens het studentenonderzoek geen risico vormen, is niet meegenomen dat de beschikbaarheid van drinkwater in de toekomst waarschijnlijk zal afnemen en dus de druk op termijn alsnog kan vergroten. 

Het functioneren van de mobiele kering Buitink Flexibele Waterdam 

Modulaire keringen zijn een mogelijke oplossing om gebieden beter te kunnen beschermen tijdens overstromingen. Op proeftuin Flood Proof Holland wordt een nieuwe tijdelijke kering getest: de Buitink Flexibele Waterdam. Dit ontwerp is nog niet uitgebreid onderzocht. Daarom wilde de ondernemer graag meer onderzoek naar de faalmechanismen van de waterkering en welke verbeteringen mogelijk zijn. De studenten hebben gekeken naar hoe makkelijk de waterkering opgezet kan worden, wat het effect is van verschillende ondergronden op de werking van het systeem, en hoe het reageert op schade door puin- en brokstukken in het water. Al met al zijn duidelijke instructies, de sterkte en de ondergrond met eventuele verankering belangrijke factoren, die bepalen of de flexibele dam goed werkt. Lees hier meer over de belangrijkste lessen.

Het beheer en onderhoud van halfverharde parkeerplaatsen 

Veel Nederlandse gemeenten plaatsen halfverharde parkeervakken om te vergroenen en de waterberging en infiltratie te verbeteren. Vaak sluiten onderhoudsvoorschriften van producenten echter niet aan op gemeentelijk beheer.  Gemeente Delft wilde graag laten onderzoeken wat het effect is van verschillende onderhoudsprotocollen op infiltratie en waterberging van halfverharde parkeervakken.  

Om dit in kaart te brengen, deden studenten literatuuronderzoek, interviews en praktijktesten. De belangrijkste conclusies: voorkom bodemverdichting met een holle vegetatieligging en houd de vegetatie gezond – slechte vegetatie vermindert infiltratie met 35%. In de praktijk blijft onderhoud vaak beperkt tot maaien en bladvuil verwijderen, terwijl uitborstelen juist belangrijk is. Daardoor neemt de infiltratiecapaciteit op termijn af. Bladvuil heeft op korte termijn weinig invloed, bleek uit testen op The Green Village.  

Een robot om bevergangen in kaart te brengen 

De beverpopulatie groeit hard. Tegelijkertijd vormt het natuurlijke gedrag van bevers in sommige gebieden een gevaar voor de waterveiligheid. Waterschappen zoeken daarom naar manieren om beveractiviteiten te monitoren zodat zij makkelijker kunnen ingrijpen.  Een jonge ondernemer ontwikkelt een inspectierobot om bevergangen in kaart te brengen. De studenten onderzochten hoe goed de robot nu al functioneert en met welke eventuele eisen er rekening moet worden gehouden.

 Op The Green Village wisten ze een deel van een gang succesvol in beeld te brengen – iets wat met eerdere methoden niet lukte. De robot heeft dus veel potentie. Een technische eis waar de robot nog verder op doorontwikkeld moet worden is de grip op de ondergrond bij hellingen en het overkomen van obstakels zoals vegetatie. De robot zal verder doorontwikkelt en getest worden op Flood Proof Holland. 

Vervolgstappen 

Deze onderzoeken door minorstudenten zijn typische voorbeelden van praktijkgerichte onderzoeksvragen waar je via ons op The Green Village aan kan werken. Ben jij student en wil je deze onderzoeken verder helpen of ben je op zoek naar een andere onderzoeksopdracht? Of heb jij als ondernemer of innovator een innovatie die je graag wil laten testen? Neem dan contact op met Hannah Sorgedrager (h.sorgedrager@tudelft.nl)