Monitoren helofytensloot

Sinds september 2020 wordt continu de waterkwaliteit van de helofytensloot gemonitord zowel bovenstrooms als benedenstrooms. Het gaat om parameters als oppervlaktewaterpeil, temperatuur, opgeloste zuurstof, elektrisch geleidingsvermogen en redoxpotentiaal.

Daarnaast neemt het waterschap maandelijks watermonsters sinds augustus 2020. De monsters worden geanalyseerd op de volgende parameters; doorzicht, pH, opgeloste zuurstof, biochemisch zuurstofgebruik en elektrisch geleidingsvermogen maar ook de som van ammonium- en organische gebonden stikstof wordt gemeten. De resultaten van de metingen van het waterschap zowel bovenstrooms als benedenstrooms zijn te vinden in een openbare data base (Lizard Zuiderzeeland).

Al deze continue en maandelijkse metingen leveren veel data op. Hieronder zijn de opmerkelijkste bevindingen toegelicht.

De redoxpotentiaal, in het Engels Oxidation-Reduction Potential (ORP), zegt iets over de zuiverheid van water en het vermogen om vervuiling af te breken. De redoxpotentiaal wordt gemeten in millivolt [mV] en varieert van -2000 mV tot +2000 mV.

In figuur 2 worden de ORP-waarden zowel bovenstrooms (blauw) als benedenstrooms (oranje) getoond, voor de periode oktober 2020 tot april 2021.

Figuur 2. Redoxpotentiaal in millivolt zowel bovenstrooms als benedenstroom vanaf begin oktober 2020 tot april 2021.

Het effect van het waterzuiverend vermogen van de helofytensloot is zichtbaar in figuur 2. De redoxpotentiaal is benedenstrooms altijd hoger dan bovenstrooms, dit betekent dat de waterkwaliteit benedenstrooms beter is dan bovenstrooms. De schommelingen in de ORP-waarden worden waarschijnlijk veroorzaakt door schommelingen in de zuurstofgehalten en de temperatuur, waarbij er sprake van na-ijling kan zijn. De afname van het redoxpotentiaal in februari 2021 zou verklaard kunnen worden doordat de sloot circa 9 dagen (van 7 tot 15 februari) bedekt is geweest met sneeuw (figuur 3). De sneeuw beperkt de beschikbaarheid van licht voor de helofyten, wat kan resulteren in een afname van het waterzuiverend vermogen van de planten. Ook is er vanaf juni een forse daling zichtbaar in de gemeten ORP-waarden benedenstrooms, dit hangt mogelijk samen met een verontreiniging die invloed heeft gehad op de prestatie van de helofyten.

Figuur 3. Het sneeuwdek over de helofytensloot in de periode van 7 tot 15 februari 2021

Ook de aanwezigheid van opgeloste zuurstof is een indicator voor waterkwaliteit. Planten (dus ook de helofyten in de sloot) produceren zuurstof overdag, maar verbruiken het ‘s nachts. De opgeloste zuurstof wordt vervolgens gebruikt door allerlei organismen die in de sloot leven. Daarom wordt deze concentratie vaak gebruikt om de “gezondheid” van meren, beken of sloten te bepalen. In figuur 4 worden de opgeloste zuurstofgehalten in milligram per liter [mg/L] zowel bovenstrooms (blauw) als benedenstrooms (oranje) getoond, voor de periode oktober 2020 tot april 2021.

Figuur 4. Opgeloste zuurstof gehalten in milligram per liter zowel bovenstrooms als benedenstrooms vanaf begin oktober 2020 tot april 2021

Het effect van het waterzuiverend vermogen van de helofytensloot is ook zichtbaar in figuur 4. Bovenstrooms is de hoeveelheid opgeloste zuurstof nagenoeg altijd 0 mg/L. Benedenstrooms fluctueert het opgeloste zuurstofgehalte met het dag- en nachtritme van planten, de waarde is meestal boven de 0 mg/L.

Voorlopige conclusies en toekomstplannen

De onderzoeksresultaten van de sensoren en de monsterresultaten van het waterschap zijn veelbelovend. Het redoxpotentiaal [mV] en de opgeloste zuurstofgehalten [mg/L] zijn benedenstrooms altijd hoger dan bovenstrooms. Gezien beide parameters indicatoren voor waterkwaliteit zijn, kan gesteld worden dat de waterkwaliteit benedenstrooms altijd beter is dan bovenstrooms. Het lijkt er op dat de helofytensloot werkt! De voorlopige onderzoeksresultaten zijn veelbelovend, maar er zijn ook nog veel vragen onbeantwoord. Inmiddels is er een vervolgproject goedgekeurd en zal er een referentiesloot worden gerealiseerd. Ook worden er plannen gemaakt om op de Onderwijsleerkavel van Aeres Farms verschillende watermanagementsystemen aan te leggen voor vervolgonderzoek. Verder zal er de aankomende tijd onderzoek worden gedaan naar de biodiversiteit van de sloot, zowel in het water als op de taluds.

Uiteindelijk is de toekomstvisie dat helofytensloten boeren de mogelijkheid geven om het waterbeheer en de waterkwaliteit op hun eigen bedrijf te kunnen regelen. Hiervoor is nog meer onderzoek nodig en moet er, in samenspraak met boeren en waterschappen, bekeken worden hoe de helofytensloten geïmplementeerd kunnen worden in de agrarische sector.