Verontreiniging uit landbouw, industrie en stedelijke gebieden bedreigt de waterkwaliteit in rivieren, zeeën en oceanen. In onze samenleving komt de waterkwaliteit steeds meer onder druk te staan, bijvoorbeeld door het gebruik van biobrandstoffen of (micro)plastics. Hoe kunnen we voorspellen wat er in de toekomst gebeurt met de waterkwaliteit? En hoe kunnen we de effecten van maatregelen die waterverontreiniging tegen moeten gaan berekenen? 

In kaart brengen vervuilende stoffen

Het continu monitoren van de waterkwaliteit in rivieren is kostbaar. Bemonstering en analyse kosten veel tijd en geld. Het gebruik van een model kan hier een oplossing voor bieden: het geeft inzicht in de wereldwijde trends op het gebied van waterkwaliteit in het verleden, het heden en in de toekomst zonder dat er veel kostbare analyses nodig zijn. Eén zo'n model is GlobalNEWS (Mayorga et al., 2010). Dit model brengt het vervoer van nutriënten, zoals stikstof en fosfor, door rivieren naar kustwateren in kaart. Van Wijnen onderzocht of dit model ook toepasbaar is op andere vervuilende stoffen, zoals microplastics en triclosan. Het samenvoegen van verschillende soorten vervuiling in één model heeft als voordeel dat de samenhang tussen diverse vervuilende stoffen duidelijk wordt. Dit kan bijdragen aan het oplossen van huidige en het voorkomen van toekomstige problemen. 

Stikstof, triclosan en microplastics bedreigen de waterkwaliteit

De teelt van energiegewassen voor de productie van biodiesel kan een toename van het gebruik van kunstmest tot gevolg hebben, waardoor meer nutriënten in het rivierwater terechtkomen. Dit kan leiden tot grote algengroei in de kustgebieden, die de hoeveelheid zuurstof in het water bedreigt. 
Triclosan is een antibacteriële stof, die voorkomt in verzorgings- en hygiëneproducten. Snelle bevolkingsgroei, urbanisatie en de aanwezigheid van riolering spelen een grote rol in de verspreiding van triclosan in het aquatisch milieu. Triclosan kan worden afgevangen in de rioolwaterzuiveringsinstallaties. In veel landen waar de welvaart nog laag is, is een dergelijke zuivering vaak niet aanwezig. Triclosan en andere schadelijke stoffen kunnen zo in de rivieren terechtkomen.
Microplastics kunnen op verschillende manieren in het aquatisch milieu terechtkomen: ze ontstaan bijvoorbeeld door fragmentatie van grotere stukken plastic of doordat ze aan producten zijn toegevoegd, zoals verzorgingsproducten of schuurmiddelen. Daarnaast kunnen microplastics in het water terechtkomen als vezels die vrijkomen bij het wassen van kleding, of als bandenslijtstof. 

De toekomst voorspellen

Met behulp van het model GlobalNEWS kan het nutriëntentransport naar rivieren en kustwateren in de toekomst voorspeld worden. Door dit model uit te breiden voor stoffen zoals triclosan en microplastics wordt het mogelijk om ook voor deze stoffen de verspreiding in de toekomst te berekenen. Daarnaast kan het effect van maatregelen om deze watervervuiling tegen te gaan berekend worden.

Over Jikke van Wijnen

Jikke van Wijnen is milieuwetenschapper en werkzaam als docent aan de Open Universiteit. Ze verdedigt haar proefschrift 'River export of pollutants: A global modelling approach' op 10 januari 2020 om 16:00 uur aan de Open Universiteit in Heerlen. Promotores zijn prof. dr. C. Kroeze, Open Universiteit/Universiteit Wageningen en prof. dr. A.M.J. Ragas, Open Universiteit.