GAIN project: Impact of infiltration of rainwater from potentially contaminated surfaces on groundwater quantity and quality

Extreme weather events such as droughts and floods are expected to increase in Flanders (Belgium) due to climate change. Climate models predict a decrease in summer precipitation and an increase in winter precipitation (Tabari et al., 2015; Vlaamse Overheid, 2022a). As a consequence of recent dry summers in 2018, 2019, 2020, and 2022, phreatic groundwater levels have been very low for the time of the year in the majority of observation points (VMM, 2022). Additionally, water stress in the region is pressing due to a high population density, water-intensive economic activities, and a history of drainage practices (Vlaamse Overheid, 2022a). To enhance resilience against drought and
water scarcity, Flanders promotes infiltration measures through the Blue Deal, a policy plan to tackle drought and water scarcity (Integraal Waterbeleid, 2020). Globally, stormwater harvested from impermeable surfaces is seen as a valuable alternative water source for Managed Aquifer Recharge (MAR) (Angrill et al., 2017; Dillon et al., 2014). Given the high urbanization level and percentage of sealed surfaces (16%) in Flanders (Vlaamse Overheid, 2022a), large volumes of stormwater could potentially be harvested and infiltrated to enhance groundwater recharge in the area.

Vlaanderen kent veel verharde oppervlaktes als daken, wegen en parkings. Afstromend hemelwater van deze verharde oppervlaktes vormt een interessante bron voor infiltratie en grondwateraanvulling in Vlaanderen. De Vlaamse regelgeving moedigt maatregelen voor verhoogde infiltratie aan om de ondergrond als buffer tegen zowel droogte als overstromingen te gebruiken. De opheffing van het infiltratieverbod in beschermingszones van grondwaterwinningen voor drinkwaterproductie leidt echter tot bezorgdheid over de (grond)waterkwaliteit. Een GIS-analyse en literatuuronderzoek naar de kwaliteit en impact van hemelwater op het grondwater toont een hoog potentieel voor grondwateraanvulling met regenwater in Vlaamse beschermingszones. De lokale verschillen zijn groot, met een maximum rond Leuven. Recente metingen geven echter aanleiding tot bezorgdheid over het voorkomen van tientallen organische microverontreinigingen in afstromend hemelwater. Over hun voorkomen en concentraties in Vlaams en Nederlands afstromend regenwater is nog onvoldoende bekend. Ook ontbreekt het nog aan voldoende inzicht in de natuurlijke zuiveringscapaciteit van bodems om het werkelijke risico van grondwater- verontreiniging te duiden, vooral voor geladen organische verbindingen. Terughoudend zijn met grootschalige infiltratie van ongezuiverd hemelwater in beschermingszones van grondwaterwinningen is daarom aanbevolen.