Treatment wetlands winnen wereldwijd aan populariteit

Welke inzichten kunnen we toepassen in Vlaanderen?

Als VITO Kennispunt Water zoeken we met onze radar naar opkomende innovaties en proberen we hun relevantie voor de Vlaamse wateruitdagingen te beoordelen. We geven dan ook graag enkele praktische inzichten mee om natuurgebaseerde oplossingen in onze regio te implementeren.

Wetlands worden slimmer: wat zijn de nieuwste onderzoekstrends?

Wetlands ontwikkelen zich richting geoptimaliseerde prestaties, multifunctionaliteit en stedelijke en landschappelijke inpassing. Dat is een interessante aanpak voor Vlaanderen, waar beschikbare grond beperkt is en waterbehandeling zo efficiënt mogelijk moet verlopen.

• Geavanceerde ondergrond: grind is verleden tijd. We kunnen wetlands aanleggen met substraten zoals geëxpandeerde klei, biochar en zelfs slib om de verwijdering van stikstof, fosfor en microverontreinigende stoffen te verbeteren. Zo toont Duits onderzoek met nieuwe recyclagematerialen uit papieras en bouwafval een P-verwijdering aan van >95%. Verdere studies zijn nodig om de toepassing van dit type materialen buiten laboratoriumschaal te valideren. Ook Vlaams onderzoek focust hierop, zoals het CircSyst-project, waar we biochar op pilotschaal bestuderen voor het verwijderen van geneesmiddelen uit een concentraatstroom.
• Microverontreinigende stoffen: wetlands tonen het potentieel om microverontreinigingen zoals PFAS, microplastics, PHA's, pesticiden en farmaceutische middelen te verwijderen. Vooral voor quaternaire behandeling, volgens de laatste herziening van de Urban Wastewater Treatment Directive (UWWTD), wordt de zuiverende werking van wetlands bestudeerd voor ziekenhuis- en huishoudelijk afvalwater, zoals we bestuderen in PREWAPHARM. Zo stelde Frans onderzoek een treatment wetland met biochar voor dat een gecombineerde riooloverloop (CSO) behandelde en een >50% verwijdering behaalde voor geneesmiddelen zoals benzotriazol en amisulpride (NICE NbS-project).
• Hybride en modulaire ontwerpen: geïntegreerde systemen die verticale en horizontale flow, drijvende wetlands, groene wanden en zelfs andere grijze technologieën combineren, maken betere verwijdering mogelijk. Bij de demo van Aquatuur in Assenede maakt een modulaire onderzoeksinfrastructuur die bestaat uit zes verschillende wetlands het mogelijk om de verwijdering van verschillende (micro)verontreinigingen te testen. Ook in Italië zijn er verschillende groene wand-pilots die de behandeling van grijswater combineren met esthetiek, hergebruik en educatie.
• Data- en AI-integratie: AI- en machine learning modellen worden ontwikkeld om de verwijderingsmechanismen in een wetland beter te begrijpen, om het ontwerp te verbeteren, de prestaties van het systeem te voorspellen en de controle te optimaliseren. Zo ontwikkelt UGent een voorspellend model dat probeert een correlatie vast te stellen tussen de concentraties COD en ammoniak en de concentratie organische microverontreinigende stoffen. In de Oostkamp-demo van Aquatuur willen we ook de gegevens koppelen tussen nutriëntenvervuiling en slim gecontroleerde wetlands voor verbetering van de oppervlaktewaterkwaliteit. Dat kan cruciaal zijn om een betere status van de waterlichamen in de regio te bereiken volgens de Kaderrichtlijn Water (WFD).
• Hulpmiddelen voor besluitvorming: hoe zit het met ruimtelijke planning? Zo kunnen nieuw ontwikkelde GIS-instrumenten besluitvorming ondersteunen bij de ruimtelijke planning van wetlands.

Weg vooruit naar wetlands in Vlaanderen

WETPOL 2025 liet zien dat wetlands klaar zijn om breder ingezet te worden.

• Denk aan de extra voordelen naast waterzuivering: wetlands bieden andere ecosysteemdiensten die cruciaal zijn voor regionale klimaatrobuustheid zoals klimaatregulering (bv. koeling in de stad), overstromingsbescherming (piekwaterstanden bufferen en behandelen), biodiversiteit (bv. leefgebied voor insecten en vogels) en recreatie (groene ruimtes voor sport en ontspanning).
• Integreer groene en grijze technologieën: wetlands kunnen worden geïntegreerd in bestaande infrastructuur en worden verbeterd met grijze technologieën (zoals gecombineerde riooloverloopwetlands in bestaande WWTP's).
• Onderzoek modellen voor circulaire economie, waaronder nutriëntenterugwinning, hergebruik van afvalwater en bio-energieopwekking.
• Versterk de interdisciplinaire samenwerking tussen boeren, industrie, waterbeheerders, ingenieurs, ecologen, landschapsarchitecten, sociale wetenschappers en beleidskaders.
• Betrek lokale actoren en belanghebbenden bij het samen ontwerpen, monitoren en onderhouden om een gevoel van verbondenheid en eigenaarschap over het landschap te creëren.

Kortom, wetlands zijn niet zomaar zuiveringssystemen – het zijn multifunctionele bouwstenen voor een veerkrachtig watersysteem.