DESIGNED BY JOOMLA2YOU

Ecological Engineering

Waterkwaliteit

Aquatische ecologie

Duurzaamheid

Bioniers is lid van

Bioniers is lid van

De stad die geeft

Door: Adrie Otte, Bioniers

Er wordt veel nagedacht en geschreven over duurzame stedenbouw en de duurzame stad. Hierbij ligt de nadruk veelal op materialen- en energiegebruik. Duurzaamheid wordt dan impliciet geïnterpreteerd als het verminderen van gebruik van niet hernieuwbare materialen en fossiele energie. Ook is er aandacht voor de leefbaarheid van de stedelijke omgeving. Een aspect dat vaak over het hoofd wordt gezien is de betekenis van het concept van ecosysteemdiensten voor de stad. Dit artikel gaat daar verder op in en verkent de mogelijkheden voor de ontwikkeling van een duurzame stedelijke omgeving vanuit ecologisch perspectief.

Duurzaam wil zeggen dat de mens leeft van de rente van het natuurlijk systeem, en niet van het kapitaal. De mens verbruikt of vernietigt geen natuurlijke hulpbronnen, maar houdt deze in stand, zodat zij oneindig lang hun producten en diensten kunnen leveren. Het relatief nieuwe begrip ecosysteemdiensten sluit daarbij aan. Ecosysteemdiensten zijn diensten en producten die ecosystemen aan ons leveren. Dit kunnen bijvoorbeeld voedsel of water zijn, maar ook biodiversiteit, de vorming en het behoud van bodemvruchtbaarheid, bescherming tegen invasieve soorten, bestuiving van planten, klimaatregulatie en beheersing van plagen en vervuiling.

In een duurzame samenleving maximaliseren we de productie van ecosysteemdiensten van een gebied zodanig, dat deze productie onder gelijkblijvende omstandigheden oneindig zou kunnen blijven bestaan. Van dit ideaalbeeld zijn we nog ver verwijderd. Volgens het gezaghebbende Millennium Ecosystem Assessment ([1]) van de Verenigde Naties is 60% van de ecosysteemdiensten gedegradeerd. De mensheid gebruikt 40-50% van al het zoetwater op aarde en 25% van het totale landoppervlak is in gebruik als landbouwgrond. Onduurzame landbouwmethoden zijn de hoofdoorzaak van bodemerosie. Menselijke activiteiten op aarde zijn er de oorzaak van dat het uitsterven van plant- en diersoorten honderd- tot duizendmaal sneller gaat dan onder vergelijkbare omstandigheden zonder de mens het geval zou zijn geweest. Deze veranderingen hebben gevolgen voor de beschikbaarheid van ecosysteemdiensten. Als het gebruik hiervan niet verduurzaamt, moeten we de komende jaren rekening houden met een toename van problemen als voedsel- en waterschaarste, overstromingen en bodemerosie.

Wat betekent het begrip ecosysteemdiensten voor de stedelijke omgeving? Steden verstoren de ecologische processen die van oorsprong op de locatie van de stad aanwezig waren. Groen maakt plaats voor steen. Er wordt geen CO2 vastgelegd, maar geproduceerd. De biodiversiteit verandert en neemt af: in het kielzog van de mens vestigen zich andere (en meestal minder) soorten. De stedelijke omgeving lijkt, kortom, in niets meer op de oorspronkelijke, natuurlijke omgeving.

 

Ecosysteemdiensten, zoals ingedeeld door de VN (naar MAE, 2005 [1])

 

Een duurzame stad past beter in zijn omgeving dan de huidige stad. In het ideale geval produceert de duurzame stad dezelfde ecosysteemdiensten in dezelfde mate en in dezelfde kwaliteit als de natuurlijke omgeving die deze stad heeft vervangen. Deze ecosysteemdiensten zorgen voor een gezondere, aangenamere leefomgeving voor de bewoners. Gaan we uit van de belangrijkste ecosysteemdiensten ([2]), dan betekent dit concreet dat de stad

  • net zoveel schoon water levert als het oorspronkelijke ecosysteem
  • net zoveel CO2 vastlegt en zuurstof produceert als het oorspronkelijke ecosysteem
  • een vergelijkbare biodiversiteit heeft als het oorspronkelijke ecosysteem
  • de bodem, de lucht en het water niet vervuilt met milieuvreemde stoffen
  • de bodem, de lucht en het water niet vervuilt met een overmaat aan milieu-eigen stoffen
  • materialen en stoffen binnen de stad steeds opnieuw hergebruikt
  • in zijn eigen energiebehoefte voorziet met uitsluitend hernieuwbare energie
  • zoveel mogelijk in zijn eigen voedselbehoefte voorziet

 

De moderne stad voldoet vanzelfsprekend niet aan al deze duurzaamheidseisen. Zelfs de meest innovatieve en duurzame wijken komen nog niet in de buurt, omdat bij het ontwerp geen of onvoldoende rekening is gehouden met de eerste drie tot vijf punten. We staan dus nog voor een uitdaging voor de komende jaren.

Toch is de duurzame stad wellicht minder ver weg dan op het eerste gezicht lijkt. Een groot aantal technieken is al voorhanden. Laten we een aantal mogelijkheden doornemen.

 

Water

Moderne rioolwaterzuiveringsinstallaties maken relatief schoon water tegen hoge kosten en met een hoog energieverbruik. Nieuwe technieken om het water schoner te maken kosten veel geld. Nieuwe sanitatie lijkt een betere route. Hierbij worden fecaliën en urine gescheiden verzameld. Water uit de wasbakken en wasmachine en dergelijke (grijs water) is veel minder vervuild dan het afval uit de toiletten. Fecaliën worden, eventueel samen met groenafval, vergist. Wat daarna overblijft is een uitstekende meststof voor de landbouw. Urine is een uitstekende grondstof voor meststoffen.

Grijswater kunnen we zuiveren met behulp van groene waterzuiveringstechnieken. Dit kan op wijkniveau of zelfs op gebouwniveau. Waterplanten en andere organismen zuiveren het water, waarna het zonder problemen op het oppervlaktewater geloosd of hergebruikt kan worden. Groene waterzuiveringssystemen kunnen in kassen op daken worden geplaatst. Behalve voor waterzuivering kunnen deze dienen voor luchtzuivering en ingezet worden als leef- of vergaderruimte.

Regenwater infiltreert in de bodem, wordt gebruikt als proceswater in bedrijven of voor het (af)wassen. Het is mogelijk om drinkwater uit regenwater te maken, maar dat is nog relatief duur. Op termijn biedt dit echter een duurzamer oplossing dan het oppompen van grondwater of het zuiveren van rivierwater. Immers: het regenwater dat op de stad valt wordt gebruikt als drinkwater en vervolgens via de nieuwe sanitatieroute weer opgewaardeerd tot schoon water dat we infiltreren in de bodem of via het oppervlaktewater afvoeren. Op deze wijze imiteren we de watercyclus in een ecosysteem en heeft iedereen toegang tot schoon en veilig drinkwater.

 

Energie, CO2 en zuurstof

Door het bouwen van nul-energiewoningen en drastische energiebesparende maatregelen op overige terreinen, hebben we in de toekomst veel minder energie nodig dan nu het geval is. De benodigde energie wordt binnen de stad duurzaam opgewekt. Hierdoor stoot de stad geen CO2 uit, ook niet indirect doordat elders energie met fossiele brandstoffen wordt opgewekt. Daken en gevels laten we begroeien. Dit heeft vele voordelen. Zonnepanelen op groene daken leveren meer energie dan zonnepanelen op onbegroeide daken. Groene daken zorgen namelijk voor verkoeling en koele zonnecellen werken efficiënter dan warme. Groene daken en gevels zorgen voor isolatie in de winter en verkoeling in de zomer. Zij voorkomen hitte-eilanden in de stad en vangen fijnstof in. Bovendien nemen zij CO2 op en geven zuurstof af. Samen met de groene waterzuiveringssystemen leveren zij biomassa. Deze biomassa kan worden omgezet in nuttige grondstoffen, zoals vezels en eiwitten of in energiedragers zoals bio-olie en biogas.

 

Biodiversiteit

Het stedelijk gebied kan nooit dezelfde organismen herbergen als het oorspronkelijke ecosysteem, maar we kunnen de biodiversiteit wel optimaliseren. Groene daken en gevels zorgen voor een aantrekkelijk habitat voor vele organismen. Het verkleinen van het verhard oppervlak in het stedelijk gebied zorgt niet alleen voor een betere waterhuishouding (regenwater kan gemakkelijker infiltreren), minder noodzaak tot het verwijderen van “onkruid” en een kleiner hitte-eilandeffect, maar ook voor een grotere biodiversiteit. Door slimme groene linten door de stad aan te leggen, leiden we dieren zoals bijen, vlinders en egels de stad in en zorgen we voor aanvoer van schone lucht van buiten de stad.

 

Aanpak

De beweging naar een duurzamer stad kan vormgegeven worden door aan te haken bij burgerinititatieven en deze actief te stimuleren vanuit de overheden. Burgers zijn gebaat bij een groenere, gezondere stad en willen zich daar graag voor inzetten, blijkt uit reeds bestaande burgerinitiatieven zoals de Transition Town beweging. De Transition Town beweging groeit ook in Nederland de laatste jaren sterk. Deze beweging initieert projecten en voert deze uit om steden en dorpen voor te bereiden op een toekomst zonder fossiele brandstoffen. Dit betekent onder andere meer voedselproductie in en om de stad, het lokaal opwekken van hernieuwbare energie en het stimuleren van de lokale economie.

De Slow Food beweging kan in de verduurzaming van de stad een rol spelen. De Slow Food beweging stimuleert gebruik van lokaal geproduceerd voedsel dat op een duurzame manier wordt bereid. Ook deze beweging stimuleert de lokale economie. Verschillende steden experimenteren met het overlaten van (een deel van) het groenbeheer aan de bewoners en bedrijven. Dit kan zeker worden uitgebreid en de mogelijkheid moet ook worden benut om bijvoorbeeld meer eetbare gewassen te verbouwen in de stad. Door sierbomen te vervangen door bijvoorbeeld noten- of fruitbomen, levert de stad een groter aandeel in de eigen voedselvoorziening. Groen krijgt dan een direct nut voor de bewoners anders dan visuele aantrekkelijkheid.

De overheid doet er goed aan deze burgerinitiatieven te ondersteunen. Dit kan door blokkades in regelgeving weg te nemen, maar ook begeleiding en advies te geven of zoiets simpels als het gratis ter beschikking stellen van vergaderruimtes. Dit soort burgerinitiatieven vergroten de sociale cohesie in een stad en ondersteuning van dit soort initiatieven kan daarom gezien worden als een kerntaak van het stedelijk bestuur.

Daarnaast kan de lokale overheid scherpere duurzaamheidseisen stellen aan nieuwbouw en stadsontwikkeling. De stad heeft daar ook financieel baat bij, omdat investeringen in duurzaamheid zorgen voor een hogere waarde van het vastgoed ([3] ,[4]), ook op langere termijn.

 

Ruimtelijke consequenties voor de stedelijke planning

De ruimtelijke consequenties van de in dit artikel eerder genoemde voorwaarden om echt duurzaam te zijn, hangen sterk af van waar we de grens van de stad definiëren. Wil de stad volledig op hernieuwbare energie kunnen functioneren waarbij de stad deze energie zelf opwekt, en wil de stad voorzien in zijn eigen voedselvoorziening, dan moet de stad een zekere minimale grootte per inwoner hebben. Het oppervlak van de stad bepaalt immers de hoeveelheid invallende zonne-energie en daarmee de hoeveelheid beschikbare energie en voedsel zowel totaal als per inwoner. Een sterk verdunde stad lijkt daardoor gunstig voor de hoeveelheid beschikbare energie, maar kost ook meer energie door de grotere vervoers- en transportafstanden. Meer voor de hand ligt dan ook een compacte binnenstad met daar omheen een ring van landbouwgronden en energieopwekkings- en recyclevoorzieningen. Hierbij wordt gestreefd naar een maximale zelfvoorzienendheid van de stad. Lokaal geproduceerd voedsel gaat de stad in, groenafval en uit feces en urine geproduceerde meststoffen gaan de stad weer uit en worden tot nutriëntrijke compost verwerkt voor de landbouwgronden. Compost is essentieel voor een goede bodemkwaliteit en zo levert de stad de ecosysteemdienst van herstel en behoud van een goede bodem.

Voor de voedselvoorziening is per inwoner meer oppervlak nodig dan in en direct om de stad gevonden kan worden, al hangt dat oppervlak sterk af van het voedingspatroon en van de manier van teelt. Uit een studie van de WUR ([5]) blijkt dat het mogelijk is om eenvijfde van het benodigde voedsel van Almere binnen een straal van 20 km van de stad te verbouwen. Hierbij werd uitgegaan van het huidige voedingspatroon. Deze lokale voedselproductie heeft een flinke reductie van energieverbruik en CO2 uitstoot tot gevolg.

In een duurzame stedelijke omgeving krijgt het begrip ruimte dan ook een extra betekenis. Niet alleen bepaalt ruimte de belevings- en gebruikswaarde van de stad, maar ook de hoeveelheid beschikbare energie, voedsel, water en oppervlakte voor recyclevoorzieningen. De ecologische voetafdruk van de bewoners van een stad wordt hiermee zichtbaar en direct in en om de stad geplaatst. Ruimte dient dan optimaal, multifunctioneel te worden ingericht, waarbij tegelijkertijd de gebruiks- en belevingswaarde minimaal behouden moet blijven. Het inzetten van daken en gevels voor het leveren van een of meer (ecosysteem)diensten, betekent dan een dubbele benutting van het beschikbare oppervlak.

 

Conclusies

Met een slimme inrichting, ontwerp en planning van de stad is het mogelijk om de stad dezelfde of vergelijkbare ecosysteemdiensten te laten leveren als het ecosysteem dat de stad vervangen heeft. De stad met zijn onmiddellijke omgeving kan schone lucht, schoon water, een vruchtbare bodem, biodiversiteit, energie en voedsel produceren. Voor bewoners van de stad betekent dit een gezondere, aangenamere leefomgeving. Stap voor stap zullen bestaande steden in die richting omgevormd moeten en kunnen worden. Hierbij kunnen we beginnen met het vergroenen en beter benutten van daken en gevels, vervanging van verharding door groen waar mogelijk, het produceren van eigen hernieuwbare energie en het toepassen van nieuwe sanitatie met groene waterzuivering. Sluit aan bij en stimuleer bewonersinitiatieven die duurzaamheid nastreven. Bewoners kunnen bijvoorbeeld braakliggende terreinen al dan niet tijdelijk in gebruik nemen als moestuinen. Sierbeplanting kunnen waar mogelijk vervangen worden door eetbare gewassen. Welke stad wordt de eerste stad die deze uitdaging serieus aangaat?

 

Literatuur 

[1] Millenium Ecosystem Assessment, 2005. Ecosystems and Human Well-being: Synthesis.

[2] Planbureau voor de Leefomgeving, 2010. Wat natuur de mens biedt. Ecosysteemdiensten in Nederland.

[3] Berkhout, G., 2010. De meerwaarde van duurzaam vastgoed. Een case studie. Real Estate Quarterly, juli 2010.

[4] Broumels, P. & P. den Hartogh, 2010. Duurzame, energiezuinige kantoren zijn meer waard. Vastgoedmarkt 59, december 2010.

[5] Sukkel, W., E. Stilma & J.E. Jansma, 2010. Verkenning van de milieueffecten van lokale productie en distributie van voedsel in Almere. WUR.

 

Gepubliceerd in Stadswerk Magazine #3 2012.

Wat Bioniers doet

Bioniers adviseert, voert onderzoek uit en innoveert. Ook detacheringen behoren tot de mogelijkheden.

Bioniers streeft naar de hoogst mogelijke kwaliteit en bij ons is een afspraak een afspraak.

Missie

Bioniers wil bijdragen aan een schone, leefbare leefomgeving, met name zorg dragen voor mooi, schoon en ecologisch gezond oppervlaktewater.

Daarnaast wil Bioniers bijdragen aan de integratie van de mens met zijn natuurlijke omgeving. Dit kan door de natuur in te zetten voor bijvoorbeeld waterzuivering.

Over Bioniers

Bioniers is het eenmansbedrijf van Ir. Adrie Otte. Adrie heeft 25 jaar werkervaring als (senior) adviseur waterkwaliteit, aquatische ecologie en ecological engineering.

Waar vind u ons

Bioniers

Weg naar Laren 140

7203 HR Zutphen

06-402 152 11

Dit e-mailadres wordt beveiligd tegen spambots. JavaScript dient ingeschakeld te zijn om het te bekijken.