Dag van de Verwoestijning en Droogte: Utrechtse onderzoekers werken aan complexe droogtekwesties

Verdorde boom in droog gebied in Spanje.

Op 17 juni is het Desertification and Drought Day: de dag van de verwoestijning en droogte. Nederland is gewend om water buiten de deur te houden en zo snel mogelijk af te sluizen; ongeveer een kwart van het land ligt immers onder het NAP. Maar sinds de aanhoudende droogte van de afgelopen jaren wordt het nu steeds duidelijker dat het ook belangrijk is om water in Nederland vast te houden, en kennis in huis te halen om complexe vraagstukken rondom droogte te kunnen beantwoorden. Kunnen we bijvoorbeeld droge periodes voorspellen om watermanagementplannen op aan te passen? En hoe ver kunnen we daarbij in de toekomst kijken? Maar ook: hoe groot is de kans dat er conflicten over water ontstaan? Een greep uit innovatieve technieken en nieuw onderzoeken over droogte.

Conflictrisico rondom droogte en klimaatverandering

Mensen hebben water nodig, en er is maar een beperkte hoeveelheid water over iedereen te verdelen. Jannis Hoch en , onderzoekers bij onder andere de Faculteit Geowetenschappen aan de UU, ontwikkelen een model om op de lange-termijnrisico’s in kaart te brengen of en in welke mate een tekort of overvloed aan water een rol speelt in conflict. Bijvoorbeeld door verminderde gewasopbrengst door droogte, of de impact door overstromingen.

Nog niemand anders in Nederland doet onderzoek naar conflict risico’s op de lange termijn.

Jannis Hoch, Sophie de Bruin
Onderzoekers Sophie de Bruin en Jannis Hoch zitten op een hek.
Sophie de Bruin en Jannis Hoch

“Eigenlijk worden die conflictrisico’s rondom water nog helemaal niet meegenomen met watermanagementmodellen en beleid over bijvoorbeeld klimaatmitigatie en sociaaleconomische ontwikkeling,” vertellen de onderzoekers. De modellen die Hoch en De Bruin ontwikkelen zijn gebaseerd op historische ‘conflict events’ van over de hele wereld.

“Doordat het een nieuw en nog niet zo’n uitgekauwd onderwerp is, is het ontzettend interessant om hier onderzoek naar te doen. Nog niemand anders in Nederland doet onderzoek naar conflict risico’s op de lange termijn. Ook in beleid wordt vaak alleen op de korte termijn gekeken, niet op de lange termijn die wij onderzoeken. Dat er zo veel bij komt kijken – modellen, beleid, milieu en geschiedenis, maakt het heel interdisciplinair.”

Droogte voorspellen voor watermanagementplannen

Sinds de droge zomer van 2018 hebben watermanagers als Rijkswaterstaat meer behoefte droge periodes eerder aan te zien komen en daar naar te handelen. Daarom onderzoekt Sandra Hauswirth, promovendus bij de faculteit Geowetenschappen, manieren om met zo veel mogelijk betrouwbare data zo snel mogelijk droogtevoorspellingen te kunnen maken. “Ik heb tot nu toe zo’n vijf computermodellen ontwikkeld, en ik probeer die zo in elkaar te zetten dat ze zo betrouwbaar mogelijk zin  met weinig informatie en bovendien makkelijk te gebruiken zijn,” vertelt Hauswirth. “Dat is gelukt: de modellen werken goed.”

Het raakvlak tussen onderzoek en toepassing maken mijn promotieonderzoek buitengewoon interessant.

Sandra Hauswirth
Onderzoeker Sandra Hauswirth
Sandra Hauswirth

Met data over neerslag, verdamping en de hoeveelheid water die door de Rijn stroomt, kan de jonge onderzoeker al een klein stukje in de toekomst kijken. “We kunnen nu voorspellen hoe hoog de Rijn zal staan over een aantal weken, en aan de hand daarvan kan Rijkswaterstaat beslissingen nemen over hoe het water over Nederland verdeeld wordt, bijvoorbeeld door water naar het zee af te voeren of het juist binnen vast te houden, bijvoorbeeld in het IJsselmeer.” Ze werkt nu aan de volgende stap om die voorspellingen te gebruiken om weken tot maanden vooruit de kijken.

“De technische kant van het onderzoek was wel even een uitdaging, ik had hiervoor nog weinig ervaring met het bouwen van complexe computermodellen. Maar ik vind het juist ook leuk om iets nieuws te leren dat relevant is voor het dagelijks leven van veel mensen. Het raakvlak tussen onderzoek en toepassing maken mijn promotieonderzoek buitengewoon interessant!”

Verkleining van de druk op de zoetwatervoorziening

De zoetwatervoorziening in Nederland en het tegengaan van waterschaarste en verdroging heeft ook een juridisch-bestuurlijke kant. Vanuit de faculteit Recht, Economie, Bestuur en Organisatie is juridisch onderzoeker Herman Kasper Gilissen, universitair hoofddocent bestuursrecht en omgevingsrecht, betrokken bij verschillende onderzoeksprojecten die draaien om droogte. Eén van die projecten is Aquaconnect, waar naast zes andere Nederlandse universiteiten een groot aantal partijen uit de watersector in samenwerken. Aquaconnect richt zich kort gezegd op het verkleinen van de druk op de zoetwatervoorziening, vooral door het vergroten van de waterbeschikbaarheid. Gilissen: “Het gaat daarbij om het vergroten van zelfvoorzienendheid van regio’s in Nederland en het aanboren van nu nog onbruikbare watervoorraden. Denk bijvoorbeeld aan het hergebruik van afvalwater en het gebruik van brak grondwater.”

De oplossingen zijn hoofdzakelijk technisch van aard, maar bij de implementatie daarvan spelen belangrijke juridische en institutionele vragen.

Herman Kasper Gilissen
Herman Kasper Gilissen
Herman Kasper Gilissen

Gilissen vervolgt: “De oplossingen zijn hoofdzakelijk technisch van aard, maar bij de implementatie daarvan spelen belangrijke juridische en institutionele vragen. Hoe worden de kwaliteitseisen van dat water gewaarborgd? Wie draagt zorg voor de zuivering en levering van het water en welke verantwoordelijkheden horen daarbij? Hoe wordt het juridisch-bestuurlijk ingebed binnen de bestaande kaders van de zoetwatervoorziening? Hoe wordt omgegaan met eventuele risico’s? En zo kan ik nog wel even doorgaan. Met dat soort vragen hield ik me al een tijdje bezig; nu komt een promovendus het onderzoeksteam versterken.”  Ook vanuit de faculteit Geowetenschappen doen onderzoekers mee, hoogleraar Marc Bierkens samen met twee promovendi. Zij bouwen geavanceerde oppervlaktewater-grondwatermodellen waarin ze onder andere de opslag van zoet en zout grondwater en de winning van brakwater kunnen nabootsen.

De Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) heeft in maart 2021 een bedrag van ruim vier miljoen euro beschikbaar gesteld voor het programma AquaConnect. Bedrijven, overheden en maatschappelijke organisaties dragen daar bovenop twee miljoen euro bij. Het programma start in september 2021.