Bagger in bloei

Uit sloten en vaarten opgebaggerd slib eindigt nu vaak in een duur afvaldepot, zoveel olie en PAK zit er in. Een Wageningse milieuchemicus beplantte het vieze slib en concludeerde dat de natuur het zelf weer schoonmaakt. Afgelopen week ontving hij van Rijkswaterstaat een innovatieprijs.

© 2005 Henk Leenaers

Het watersysteem van Nederland slibt dicht. Het sediment dat Schelde, Maas en Rijn ons land binnenbrengen verstopt langzaam maar zeker de waterwegen, slib uit de Rijn en de Noordzee hoopt zich op in de haven van Rotterdam. En omdat milieuwetten en -regels nogal wat beperkingen opleggen aan de verwerking van opgebaggerd slib, kon een baggerachterstand ontstaan van zo'n 400 miljoen kubieke meter - genoeg om tussen Amsterdam en Maastricht een geluidswal aan te leggen aan weerszijden van de A2. Rivieren en kanalen zitten inmiddels zo vol met bagger dat binnenvaartschepen soms nog maar de helft van hun vracht kunnen vervoeren - willen ze tenminste voorkomen dat ze vastlopen in de blubber. Om ze nog enigszins bevaarbaar te houden baggeren we jaarlijks 50 miljoen kubieke meter slib uit de Nederlandse vaargeulen en waterwegen.

Tweederde van de jaarlijkse baggeroogst brengen waterbeheerders per schip terug naar de Noordzee. Van de uit rivieren, kanalen en poldersloten afkomstige rest is iets meer dan de helft geschikt om te recyclen: boeren zetten de bagger uit hun sloten vaak terug 'op de kant'. Wat dan nog overblijft van de baggervoorraad wordt onschadelijk gemaakt in een steenfabriek of gedumpt op een stortplaats. Maar dat is makkelijker gezegd dan gedaan, want van bagger gemaakte bakstenen zijn duur, hebben een slecht imago en zijn niet altijd even sterk. En storten is ook al niet erg populair: omwonenden zijn bang dat vervuiling weglekt uit met bagger gevulde zandwinputten en zien de in het vooruitzicht gestelde natuurontwikkeling toch vooral als een doekje voor het bloeden.

Onderzoekers zijn dan ook naarstig op zoek naar alternatieve oplossingen voor het almaar stijgende baggeroverschot. Eťn van hen is milieuchemicus Joop Harmsen van Alterra. Eind vorig jaar schreef hij een proefschrift over de natuurlijke afbraak van olie en polycyclische aromatische koolwaterstoffen, zogeheten PAK, in een met diverse planten begroeide baggerveld. Tien jaar later dan gepland, zo laat hij telefonisch weten, want bij aanvang van het onderzoek verwachtte hij dat door beluchting en diffusie zijn proefveld binnen twee jaar weer schoon zou zijn.

Naast zware metalen en bestrijdingsmiddelen zijn PAK en olie belangrijke verontreinigers van het watersysteem. Als verbrandingsresidu bereiken PAK het water via de lucht, na uitstoot door het verkeer. Olie bereikt het oppervlaktewater rechtstreeks, na lekkage uit een plezierjacht of door lozing van met olie verontreinigd afvalwater. Samen zijn deze twee stoffen goed voor zo'n twintig procent van het baggerprobleem.

Ten opzichte van de zware metalen als lood en zink en persistente verbindingen als DDT, HCB en dioxine hebben PAK en olie het grote voordeel dat de natuur ze zelf kan afbreken. Mits er voldoende zuurstof aanwezig is knappen micro-organismen die schoonmaakklus voor ons op, zoveel is bekend onder microbiologen. Maar hoe verloopt dit proces in een zuurstofarme waterbodem, ontstaan door het uitrijden van een meter verontreinigde bagger, zo vroeg Harmsen zich twaalf jaar geleden af. Flink beluchten, zo luidde de heersende opvatting, en daarom draineerde menig grondreiniger zijn baggerveld en schepte hij het ingedroogde slib regelmatig om, een proces dat bekend staat als 'intensieve landfarming'. Maar al gauw ontdekte Harmsen dat de bottleneck niet bij de bacteriŽn zat: "hoeveel zuurstof je ook toevoert, uiteindelijk kunnen bodemdiertjes hun schoonmaakwerk pas doen als de organische verbindingen biologisch beschikbaar zijn." De verontreinigingen moeten zich eerst aan de ferme greep van gronddeeltjes ontrekken, concludeerde hij, en dat proces is juist niet gebaat bij een al te royale luchttoevoer.

Harmsen vertelt hoe een deel van de aan de gronddeeltjes geadsorbeerde verontreiniging zich door diffusie losmaakt van zijn gastheer: "Olie en PAK gehoorzamen de wet van Fick, een natuurwet die zegt dat in aanwezigheid van een medium als water concentratiegradiŽnten zich langzaam verkleinen." Door bagger te draineren verwijder je het voor diffusie benodigde water, zo ontdekte Harmsen. Blijkbaar heeft beluchten van bagger alleen tijdelijk een positief effect, want zodra de bacteriŽn het biologisch beschikbare deel van de verontreiniging hebben opgeknabbeld, bepaalt het trage diffusie proces het tempo van de wasbeurt. En daar is juist een beetje water voor nodig en heel veel geduld, zo voorspelt Harmsen, want het kan een tot twee generaties duren voordat ook het laatste restje verontreiniging uit alle doodlopende poriŽn is gediffundeerd. Maar dan is de bagger ook helemaal schoon, een resultaat dat met intensieve landfarming nog nooit is bereikt.

De milieuchemicus uit Wageningen vond de voor natuurlijke reiniging optimale mix van natjes en droogjes door zijn experimentele baggerveld bij de Kreekraksluizen met wilgen te laten begroeien. 'Extensieve landfarming' noemt hij zijn aanpak, want na het uitspreiden van de blubber en het opkomen van het groen komt er verder geen handeling aan te pas. Met dank aan de plantenwortels die voor de juiste beluchting zorgen. Toch wist hij op deze manier zwaar verontreinigde bagger uit de Amsterdamse Petroleumhaven - met aanvankelijk een oliegehalte van 13.500 mg/kg droge stof - grotendeels te reinigen. En voorspellen zijn op twaalf jaar meetgegevens geijkte afbraakmodellen dat hij zijn baggerveld uiteindelijk schoon kan opleveren. Ook met de risico's bleek het mee te vallen: binnen een jaar bleken de verontreinigingen al zover afgebroken dat ze geen bedreiging meer vormen voor de kwaliteit van het oppervlaktewater; effecten op de voortplanting bij wormen en springstaarten waren na zeven jaar niet meer aantoonbaar.

Op een proefboerderij van de Dienst Landbouwkundig Onderzoek in de Wieringermeer is landfarming gecombineerd met wilgenteelt - bruikbaar als bron van groene energie. Al wist men met de extensieve aanpak zo'n twintig procent te besparen op de reinigingskosten van 25 Euro per kuub, de wilgenteelt zelf leverde jammer genoeg niets op: "Zolang energiebedrijven groene stroom goedkoop importeren uit Finland, kan men de biomassa aan de straatstenen niet kwijt." Terwijl de ecoboeren verder experimenteerden met de teelt van koolzaal als bron voor biobrandstof, ging Harmsen op zoek naar civieltechnische toepassingen voor zijn reinigingsprocťdť. Samen met een landschapsarchitect en een aannemer bedacht hij het prijswinnende plan om bagger te verwerken in kades langs Rijn en Maas - niet alleen extra bescherming bij een dijkdoorbraak, maar ook geschikt voor wonen, natuur en recreatie. Wordt met PAK verontreinigde bagger normaalgesproken diep weggestopt in zo'n constructie, voor de juiste mix van beluchten en begroeien komt de bagger nu juist bůvenop te liggen. Technisch het meest innovatief, zo oordeelde vorige week de jury van een door Rijkswaterstaat uitgeschreven wedstrijd een 'baggerterp' te ontwerpen. En goedkoop, zo melden de initatiefnemers, want door bagger zo als bouwstof in te zetten kost de reiniging nog maar ťťn ŗ twee Euro per kuub. Geen geld voor een bloemetje voor de deur.


Gepubliceerd in NRC