PFAS uit bodem en grondwater halen met hennep, wilgen, enzymen en schimmels

bron foto's: (c) Infra Magazine

Sinds de hoge PFAS-waarden op en rond de 3M-site in Zwijndrecht in de media kwamen, is heel veel te doen rond de zorgwekkende verontreiniging. Al lang daarvoor, anno 2009, besliste Campus Vesta om PFAS-houdend schuim te weren. “Als opleidingscentrum voor brandweer, politie en ziekenwagendienst organiseren we heel wat blusoefeningen”, schetst algemeen directeur Pieter Van Turnhout. “Initieel gebruikten ook wij daarvoor PFAS-houdend blusschuim. Door de milieu-impact en de gecontroleerde brandhaarden op onze site, die ook zonder dit hoogwaardig schuim stoppen, was het niet noodzakelijk om deze stoffen te blijven gebruiken. Toen we beslisten om een waterzuiveringsinstallatie te plaatsen, hadden we een extra argument om geen PFAS meer te gebruiken om de biologische processen niet te verstoren. In 2011 hadden we alle PFAS- en fluorhoudende schuimen geweerd.”

VERVUILING IN KAART

Toen bij de graafwerken voor Oosterweel hoge PFAS-waarden werden ontdekt, die terugleidden naar 3M in Zwijndrecht, moest ook Campus Vesta de vervuiling op zijn site inventariseren. “We wisten dat we hier al tien jaar PFAS in de grond hadden”, zegt Pieter. “Het bodemonderzoek bracht in die zin geen grote verrassingen. De verontreiniging hier is groter dan de huis-tuin-en-keukenwaardes, maar ligt ver onder die van 3M. Samen met de langdurige beschikbaarheid van de grond, in tegenstelling tot bijvoorbeeld aan de Oosterweelwerf, maakt dat van onze terreinen een ideaal testgebied voor innovatieve oplossingen om de bodem te verbeteren.”

Campus Vesta had dus tijd voor en interesse in innovatief onderzoek. Via de brandweer en de provincie Antwerpen kwamen ze daarvoor bij C-Biotech terecht, onderdeel van Cordeel Group. C-Biotech maakt, net zoals onder meer OVAM en de universiteiten van Antwerpen en Hasselt, deel uit van KIS. Dat Kenniscentrum Innovatieve Saneringstechnieken is sinds januari operationeel. Het is opgericht voor een sterkere samenwerking tussen overheden, kennisinstellingen en bedrijven, met de ambitie om Vlaanderen koploper te maken in de aanpak en sanering van
chemische verontreiniging in bodem, water en lucht. Bijvoorbeeld met PFAS.

OPRUIMERS VAN DE NATUUR

Het innovatieve project op Campus Vesta is gebaseerd op fytoremeditiatie. Die techniek combineert planten en micro-mechanismen om verontreiniging in de bodem te capteren en te degraderen. Van zowel hennep als wilgen is al geweten dat ze PFAS uit de grond halen en opslaan in hun bladeren. Pieter Van Turnhout: “Ons project is uniek op twee vlakken Enerzijds combineren we wilgen en hennep met enzymen en myceliums, een soort schimmels. Die toevoegingen bevorderen respectievelijk de opname van de PFAS en de connectie tussen de planten. Anderzijds richten we ons naast de bodem expliciet op verontreiniging in het grondwater. We merkten namelijk dat het variabele grondwaterpeil de bodem opnieuw vervuilt. Enkel door de PFAS uit het grondwater te halen, zullen we dus langdurige resultaten bekomen. De wortels van een wilg groeien door tot op grondwaterniveau en kunnen tot 200 liter water per dag opzuigen. Dat water stroomt door naar de bladeren, waar het verdampt, en de PFAS blijft opgeslagen.”

Ook de aanwezigheid van een groot ondergronds waterbassin is een grote meerwaarde. De bovenliggende grond is beplant met hennep. Zo kan het onderzoeksteam nauwkeurig de invloed van het stijgende grondwater op de verontreiniging in de bodem in kaart brengen, met de grond boven het waterbassin als betrouwbare ‘nulmeting’. “Nu bekijkt C-Biotech of we de planten zo kunnen stimuleren dat ze de PFAS-verbindingen niet enkel zouden opslaan in het blad, maar ook zouden kunnen afbreken. Dan zijn de bladeren nog bruikbaar en hoeven ze niet vernietigd te worden. In een ideaal scenario nemen de planten PFAS op uit de bodem, breken het af en worden nadien verwerkt tot bouwmaterialen, zoals OSB-platen. Dat kan tellen als circulair verhaal”, vindt Pieter.

EERSTE STALEN GENOMEN

Een drietal maanden na de aanplant van de 1.500 wilgen en een maand na het planten van de hennep zijn de eerste stalen genomen in de testzones. “Dit is uiteraard maar een kleine steekproef na een erg korte periode”, benadrukt Pieter. “Toch zien we een positief effect. Deze eerste stalen tonen aan dat er al twintig procent meer PFAS in het blad zit dan in het grondwater. Staalnames en metingen zullen dat de komende maanden en jaren hopelijk verder bevestigen.” C-Biotech en Campus Vesta schatten na zes maanden tot een jaar de eerste, echt wetenschappelijke resultaten te hebben. Na een drietal jaar verwachten ze structurele veranderingen in het grondwater te zien.

Daarnaast worden drones met meetapparatuur ingezet bij het verder monitoren van de testzone. En dat biedt mogelijkheden. Pieter: “We bekijken dit onderzoek met een brede blik. Door onder meer CO2-captatie van een hennepveld vast te stellen via luchtbeelden zou het in de toekomst mogelijk zijn om het circulaire karakter van bouwmaterialen aan te tonen. Een beetje zoals het FSC-label op hout. Het eerste en voornaamste doel van onze studie is om deze reiniging door natuurlijke vegetatie als een volwaardige saneringstechniek in de sector te zetten. Idealiter eindigen we met een framework dat aantoont over hoeveel tijd je een stuk grond onder de specifieke omstandigheden van de locatie met natuurlijke technieken naar aanvaardbare waardes kan terugbrengen. Daar gaan we voor.”

we pakken ook het grondwater aan met wilgen

artikel uit Infra Magazine