[geschiedenis] Een aanzienlijke retourbemaling was voorgesteld als oplossing voor de Markerwaardpolder, die uiteindelijk nooit gerealiseerd is

Uit een uitgebreid onderzoek (met onder andere metingen bij Flevopolder) blijkt dat bij de realisatie van de Markerwaard tientallen decimeters maaivelddaling te verwachten valt in de oude dorpen en steden in West-Friesland. Onwenselijk en daarom wordt een (gewaagd) ontwerp gemaakt. Buiten de dijk wordt een waterdoorlatende oever (met grindkern) waardoor oppervlaktewater uit het Markermeer via (500) retourbronnen (tot circa 30 m diep) weg kan zakken in diepe zandlagen. Het debiet 100.000 m³/dag en doorlooptijd van circa 30 jaar. Het interessante en ambitieuze was dit ontwerp uit te voeren zonder pompinstallatie. Er wordt een kortdurende proef uitgevoerd medio jaren 80 met als conclusie succesvol.

Principe retourbronnen - A.J. Hebbink, G.A.M. Menting en E. Schultz

Retourneren waarom een risico?

Het water in het Markermeer is niet gelijk aan het diepe grondwater. Zo heeft oppervlaktewater een andere zuurgraad. Tevens zitten er in oppervlaktewater zuurstof, bacteriën en inmiddels vele vervuilende stoffen van mensen (zoals PFAS). Het inbrengen van oppervlaktewater in het diepe watervoerend pakket introduceert de volgende risico's:

1. De kans is behoorlijk hoog dat er redoxreacties (direct) buiten de filterbuis optreden (zuurstofrijk water uit Markermeer en zuurstofloos diep grondwater). Als dit optreedt, dan gaan de retourbronnen niet tientallen jaren mee en is er terugloop van capaciteit (de proef bevestigd dit);
2. Wanneer risico 1 niet optreedt, dan zullen op termijn stoffen (PFAS, medicijnresten, landbouwproducten) in de diepe bodem in infiltreren. Het 'schone' natuurlijk diep grondwater wordt vervolgens vervuild door deze stoffen.

De oplossing (van Rijksdienst voor de IJsselmeerpolders) was het aanbrengen van een zandfilter (zand rondom het grindpakket). Bij recent onderzoek rondom Wadi constructies zien we dat veel vervuiling blijft hangen in het zandfilter, de keuze van Rijksdienst voor de IJsselmeerpolders had positief bijgedragen (mits het zandfilter wel op den duur vervangen werd). Het enige lastige is dat het Markermeer water zuurstofrijk blijft (in verhouding tot het diepe grondwater). Wanneer het diepe grondwater een ongunstig redoxpotentiaal heeft zal putverstopping onvermijdelijk zijn, dit blijkt ook uit de meetresultaten tijdens de proef (sterke terugloop infiltratiedebiet, verlies 75% over enkele maanden).

Locatie retourbronnen in modelberekening

Bied de nieuwste retourbemaling technologie anno 2024 kansen volgens LootsGWT?

De kennis omtrent retourneren is enorm toegenomen, we weten veel meer over faalmechanismen (chemisch, bacterieel, redox). LootsGWT zou de laatste kennis rondom retourneren inzetten om de risico's te beheersen, dat betekent onder andere:

• In plaats van oppervlaktewater te infiltreren, zal men gebruikmaken van diep grondwater (op minstens 1 km afstand van infiltratiebronnen) en dit infiltreren;
• de grondwaterkwaliteit van diep grondwater onderzoeken op meerdere dieptes. Geschikte de filterstelling optimaliseren aan de hand van grondwaterkwaliteit op de locatie van onttrekking en retourbemaling;
• de retour- en onttrekkingsputten uitvoeren met hogere capaciteit. Dat betekent veel minder retourbronnen en minder risico;
• het leidingtracé ontwerp optimaliseren voor hoge capaciteit onttrekkings- en retourbronnen.

LootsGWT heeft meerdere retourbemalingen ontworpen waarbij in de praktijk infiltratie capaciteiten van 500 tot 2500 m³/dag per retourbron zijn gehaald (gemiddeld over lange periode). Het voordeel van onttrekkingsputten toevoegen aan het ontwerp is 

• minder kwel in de polder (gemaal wordt minder belast);
• een duurzame retourbemaling;
• geen vervuiling van mensen worden in de diepe ondergrond ingebracht.