Het bewaken van de kwaliteit van landbouwgrond en oppervlaktewater gebeurt in toenemende mate met sensoren. Maar de huidige generatie meetapparatuur is vrij omslachtig in gebruik, de metingen zijn niet erg nauwkeurig en kosten tijd. TNO ontwikkelt optische sensoren die betaalbaar zijn, makkelijk toe te passen, heel precies meten en waarvan de resultaten realtime beschikbaar zijn. Nitraatconcentraties en de bronnen daarvan zijn op deze manier eenvoudig vast te stellen en te controleren.

Risico’s uitspoelen nutriënten

Bemesting van land met voedingsstoffen als fosfaat en nitraat is cruciaal voor de groei van gewassen. Maar een teveel veroorzaakt problemen wanneer zulke nutriënten uitspoelen naar grond- en oppervlaktewater. Ze vormen dan een potentieel gevaar voor de kwaliteit van ons drinkwater. Voor partijen als waterschappen, provincies en waterzuiveringsinstallaties is het van belang tijdig te weten waar concentraties van meststoffen te hoog dreigen te worden.

Prototype getest

We hebben inmiddels een prototype nitraatsensor ontwikkeld in nauwe samenwerking met Wageningen University & Research (WUR) en enkele bedrijven. Met hen hebben we diepgaande kennis op het gebied van technologie, landbouw, waterbeheer en ondernemerschap gebundeld. De eerste succesvolle test hebben we uitgevoerd op landbouwgrond. Het idee was toepassing voor precisielandbouw, zodat boeren de samenstelling van hun land kunnen monitoren en heel nauwkeurig bemesten. Nu willen we met ondernemers de sensor doorontwikkelen voor uiteenlopende bodemsoorten en oppervlaktewater.

Uitbreiding bestaand meetnet

Er bestaat al sinds begin jaren negentig een landelijk meetnetwerk om de effecten van het mestbeleid in kaart te brengen, het LMM, waaraan enkele honderden landbouwbedrijven deelnemen. WUR en RIVM verzamelen de gegevens en meten de waterkwaliteit.

Als de sensor van TNO tegen acceptabele prijzen eenmaal op de markt is, zou dat een enorme uitbreiding van het meetnet kunnen betekenen waardoor de gegevens direct beschikbaar zijn en er dus veel beter op bronnen te sturen is. De data gaan niet langer naar een lab voor analyse, want de optische metingen komen realtime en permanent in een landelijk systeem. Zo kunnen we beter en sneller maatregelen nemen voor een gezonde bodem en waterhuishouding.

Optische metingen

De sensor is gebaseerd op glasvezeltechnologie: met licht wordt gemeten wat de concentratie aan nitraat in het water of bodem is. We hebben concrete plannen de toepassing binnen afzienbare tijd uit te breiden naar andere stoffen zoals ammonium. Als dat eenmaal zover is, kunnen we op veel grotere schaal ook iets zeggen over de stikstofdepositie in bijvoorbeeld Natura-2000 gebieden. Massaal overstappen op optische metingen betekent dat we landelijk beter en sneller maatregelen kunnen nemen voor een vruchtbare bodem en gezond drinkwater. Bovendien helpt het de landbouw meststoffen optimaal in te zetten, zorgt voor betere groei van gewassen en besparing van grondstoffen.

TNO gaat graag in gesprek met bedrijven om de sensor verder te ontwikkelen, toepasbaar te maken voor andere stoffen en op de markt te brengen.

Interesse in de sensor?

Neem contact op met Rolph Segers

Contact opnemen
Contact

Drs. Rolph Segers MSc

  • Technology Transfer
  • Startups
  • Spin-Offs
  • Corporate Venturing