Nieuwe ontdekkingen

De traditionele systemen proberen water te infiltreren door het water in het watervoerende pakket te persen, vaak met wisselende successen. Een belangrijke reden hiervoor is dat water zich niet laat verdichten. Water kan alleen dan in de grond geïnfiltreerd worden als er ergens in een watervoerend

pakket voldoende ruimte is om dat water in te stoppen.

De Duitse geohydroloog Werner Wils heeft intensief onderzoek gedaan naar de processen in een watervoerend pakket tijdens een retourbemaling. Hij kwam tot de ontdekking dat de heterogeniteit

en de hydraulische weerstand van een watervoerend pakket een nog grotere invloed op het infiltreren van water hebben dan aanvankelijk werd/wordt aangenomen. Een watervoerend pakket bestaat, met een infiltratie blik, uit verschillende infiltratiepunten. Deze punten zijn niet alleen afhankelijk van de plaatselijke doorlatendheid, maar ook van de te verplaatsen watermassa. Zowel Einstein als Newton beschrijven de “impuls.”

Voor grondwater betekent dit de volgende formule:

Impuls = snelheid (v) x massa (m).

Door watermoleculen in een hoge snelheid te laten botsen met de al aanwezige watermoleculen in een watervoerend pakket, ontstaat een pulserende beweging. Dit effect is ook wel bekend als een

golfbeweging. In feite vindt er een verplaatsing van energie plaats. Dit betekent dat het infiltreren van water alleen mogelijk is wanneer de overdracht van energie kan slagen.

Volgens de theorieën van Wils kan dit uitsluitend in de zogenaamde infiltratiepunten van een watervoerend pakket. In deze infiltratiepunten is de situatie ideaal voor de overdracht van energie. Dit betekent dat niet het gehele watervoerende pakket geschikt is voor infiltratie. Wil men een hoeveelheid water terug brengen in de bodem dan zal eerst het infiltratiepunt voor deze massa water gevonden dienen te worden. Het transport van het grondwater vindt alleen in de natuurlijke

stroomrichting van het grondwater plaats.

Hierdoor wordt ook verklaard waarom traditionele retourbemalingsystemen met wisselend succes worden toegepast. Soms wordt per toeval een infiltratiepunt gevonden, echter soms wordt hij ook gemist. Hierdoor kan de opnamecapaciteit van een traditionele retourbron nogal verschillen.

DSI® staat voor Düsen Saug Infiltration:

Het bepalen van het juiste infiltratiepunt en het op de juiste manier veroorzaken van de impuls is door Werner Wils wereldwijd gepatenteerd. Grondboortechniek en Bronbemaling Theo van Velzen b.v. heeft een gebruiksrechtovereenkomst gesloten voor het Nederlandse grondgebied.

De gepatenteerde technologie heet DSI®. Door filters in het juiste infiltratiepunt aan te brengen treden er gunstige omgevingseffecten op. Zo zal het grondwater niet ongecontroleerd stijgen, maar stijgt het grondwater juist stroom opwaarts ten opzichte van de natuurlijke stroomrichting. De reden hiervoor is dat door de pulswerking het natuurlijke grondwater een omweg, rondom het infiltratieveld moet maken. Uit de proeven en inmiddels ook uit de praktijk, blijkt dat er door het toepassen van een DSI® op korte afstand van de bouwput, minder water dient te moeten worden onttrokken. Deze constatering gaat geheel tegen de denkrichting van de huidige hydrologie in. Toch kunnen wij dit met praktische voorbeelden bewijzen.

In een reeds uitgevoerde proefbemaling is een onttrekkingsysteem aangelegd met drains. Uit deze drains is een paar dagen water gepompt om te kijken welke verlaging mogelijk zou zijn. Dit water werd op de aanwezige riolering geloosd. Vervolgens is er een retourbemaling geïnstalleerd. Het onttrokken water werd 100% geretourneerd in de bodem. Opvallend was dat de onttrekking met circa 20% teruggelopen was, terwijl de verlaging significant toegenomen was. Stroomopwaarts steeg de grondwaterstand, dit terwijl deze stroomafwaarts daalde.

Door gebruik te maken van infiltratiepunten wordt de plaatselijke poriëndruk verhoogd, wat leidt tot een natuurlijke barrière voor het toestromende grondwater.

DSI® Het duurzame alternatief

De revolutionaire ontdekking DSI®opent vele mogelijkheden. De volgende stap is de bronbemaling waarbij het water niet meer opgepompt gaat worden, maar direct in de bodem verdwijnt. Hierdoor zal water letterlijk verplaatst worden om een verlaging te creëren. Deze toepassing van DSI® wordt voor kleinere onttrekkingen, in Nederland door ons, reeds toegepast.