Naar schatting 5% van de 756 MAP-meetpunten oppervlaktewater wordt sterk beïnvloed door de voeding van nitraatrijk grondwater dat afkomstig is van jarenlange uitspoeling van nitraat vanuit landbouwpercelen. In de betrokken afstroomgebieden zijn op korte termijn verdergaande maatregelen nodig om op middellange en lange termijn de waterkwaliteit te verbeteren. De impact van de maatregelen in dergelijke MAP-meetpunten is immers dan pas zichtbaar. Dat komt omdat het nitraatrijke grondwater een lange reistijd heeft om het oppervlaktewater te bereiken. Dat is de conclusie uit een studie uitgevoerd door Universiteit Gent en Inagro, in opdracht van de Vlaamse Landmaatschappij (VLM).

Afbraak van nitraat in grondwater

Het nitraat in het oppervlaktewater wordt gevoed door oppervlakkige afspoeling, erosie, drainage en ook door het grondwater. Het aandeel en de kwaliteit van die verschillende instromen verschilt van waterloop tot waterloop en verschilt bijgevolg ook per MAP-meetpunt. In deze studie concentreerden de onderzoekers zich vooral op de invloed van het grondwater op de kwaliteit van het oppervlaktewater in 10 gebieden. Of er zich in de onderzochte MAP-meetpunten een nitraatprobleem manifesteert, hangt in hoge mate af van de afbraakmogelijkheden van nitraat in het grondwater.

Nitraatconcentratie onderaan de wortelzone van de gewassen nog steeds hoog

Het onderzoek toont aan dat tussen 1968 en 2017 de gesimuleerde nitraatconcentratie in het water onderaan de wortelzone voor de meeste studiegebieden aanvankelijk toenam door de groeiende landbouwintensiteit. Als gevolg van de opgelegde maatregelen rond bemesting, daalde de nitraatconcentratie vanaf het einde van de jaren negentig. Toch ligt ook bij toepassing van de huidige bemestingsnormen, de gesimuleerde nitraatconcentratie in alle onderzochte gebieden nog hoger dan 50 mg nitraat per liter.

De onderzoekers concluderen dat sinds het einde van de jaren negentig vooral het landgebruik en de samenstelling van het teeltareaal binnen het afstroomgebied de doorslaggevende factoren zijn voor de verschillen in nitraatconcentraties tussen afstroomgebieden. Er wordt een lagere nitraatconcentratie vastgesteld in afstroomgebieden met een groter aandeel bos, tuinen en parken en een groter aandeel teelten die minder gevoelig zijn voor nitraatuitspoeling, zoals wintergranen. Vooral in afstroomgebieden met een lichtere bodemtextuur leiden relatief droge weersomstandigheden tot hogere nitraatconcentraties.

Grote invloed van kunstmatige drainage

In de studiegebieden waar kunstmatige drainage de belangrijkste nitraatinput levert, komen de hoge nitraatconcentraties uit de wortelzone snel in het oppervlaktewater terecht. Dat leidt tot grote seizoenschommelingen, met hoge winterwaarden die vrij abrupt kunnen oplopen bij het begin van de winterperiode of afnemen op het einde van de winterperiode. Als er geen kunstmatige drainage is, komen de nitraten uit de wortelzone in het grondwater terecht waar er weinig of veel afbraak kan zijn.

Nitraatrijk grondwater nog tientallen jaren bepalend voor waterkwaliteit

De onderzoekers gingen na hoelang de invloed van oud nitraatrijk grondwater nog impact zal hebben op het oppervlaktewater. De reistijd van het grondwater hangt af van de lengte van de gevolgde stroombanen en de stroomsnelheid. Hoe meer doorlatend de sedimenten zijn, hoe sneller het grondwater stroomt. Het grondwater dat naar een beek toestroomt, bestaat uit een mengsel van jonger water dat dichtbij de beek is geïnfiltreerd en ouder grondwater dat van verder komt.

In de testsite Assenede bedraagt de mediaanleeftijd slechts enkele jaren. Daar is een uitgesproken effect van de maatregelen al binnen 5 tot 10 jaar te verwachten. In de testsite Peer op het Kempisch plateau ligt de mediaanleeftijd tussen de 15 en 20 jaar. Daar kan pas na enkele decennia een duidelijk effect van de maatregelen verwacht worden. De grootste reistijden komen voor bij MAP-meetpunten in heuvelachtige gebieden. Het toestromende grondwater is daar vooral afkomstig uit de ondergrond van de heuvels en die zijn voor een groot deel opgebouwd uit geoxideerde zandlagen die nitraatrijk water bevatten.

Acties om de oppervlaktewaterkwaliteit te verbeteren

Het is duidelijk dat de nitraatconcentratie in het water net onder de wortels nog te hoog ligt. Om de hoeveelheid nitraat in het grondwater te doen dalen, moet bijkomende actie worden ondernomen. Bijvoorbeeld in de bemesting, door verschuivingen in het landgebruik of het teeltareaal, of door het inzaaien van vanggewassen. Vanggewassen nemen in het najaar stikstof op die in de bodem is achtergebleven. Op die manier voorkomen ze dat stikstof in de winter uitspoelt. Het vanggewas zet in het voorjaar de opgenomen stikstof opnieuw vrij en de volgteelt kan die dan opnemen.

In de stroomgebieden met een grote bijdrage uit drainwater of uit nitraatrijk grondwater zijn verdergaande maatregelen noodzakelijk. Voor een aantal MAP-meetpunten met lange reistijden van nitraatrijk grondwater zijn nu doortastende maatregelen nodig die de nitraatuitspoeling naar het grondwater verminderen om op termijn de doelstellingen te halen.

Bron: VLM

Meer info

Animatiefilmpje over nitraat in grondwater (bron: VMM)

Rapport van de studie nitraatrijke bronnen – invloed van grondwater op oppervlaktewaterkwaliteit

Webinar onderzoek nitraatrijke bronnen: invloed van grondwater op oppervlakte waterkwaliteit

Presentaties onderzoek nitraatrijke bronnen: invloed van grondwater op oppervlakte waterkwaliteit