Slimme oplossingen voor waterbeheer in Afrika

Al meer dan dertig jaar werkt Nick van de Giesen, hoogleraar waterbeheer aan de TU Delft, samen met Afrikaanse partners om toegankelijke wateroplossingen te ontwikkelen. Zijn focus ligt nu op de inzet van geo-informatiediensten, die gebruikmaken van data uit satellietbeelden, kaarten en lokale sensoren. ‘We kunnen hiermee cruciale informatie geven over regen en overstromingen, wat van onschatbare waarde is voor landbouw, stedelijke gebieden en waterreservoirs’ 

Tekst: Irene Salverda  •  Foto's TU Delft • 5 november 2024

Het potentieel van geo-informatica wordt pas echt duidelijk nu Afrika steeds vaker te maken krijgt met weersextremen door klimaatverandering. Lange droogteperioden laten akkers verdorren, terwijl plotselinge stortbuien dorpen en steden onder water zetten. Deze extremen bedreigen zowel de landbouw als stedelijke gebieden. 

Schat aan mogelijkheden 

Volgens Van de Giesen bieden geo-informatiediensten een schat aan mogelijkheden. ‘Hier in Nederland hebben we voor elk waterprobleem honderd experts, terwijl in Afrika één expert met honderden problemen worstelt.’ In het vierjarige onderzoeks-en innovatieproject TWIGA, dat vorig jaar eindigde, werkten onderzoekers van de TU Delft samen met Afrikaanse partners, waaronder universiteiten meteorologische diensten en ngo’s. Ze onderzochten hoe satellietgegevens verbeterd kunnen worden met innovatieve sensoren om betere informatie te bieden over het weer, water en klimaat. 

‘Een betere voorspelling kan het verschil betekenen tussen een vruchtbare oogst en een mislukte,’ legt van de Giesen uit. ‘Dankzij een combinatie van satellietbeelden, bodemvochtmetingen en modellen kunnen we nauwkeurig bepalen wanneer het regenseizoen begint en de beste tijd aangeven om te zaaien.’ Zo wordt voorkomen dat boeren hun kostbare zaaigoed verspillen. 

Oplossingen die lokaal werken 

Van de bijna twintig innovaties die in het TWIGA-project zijn getest, bleken slechts enkele levensvatbaar. En dat is helemaal niet erg, zegt Van de Giesen. De ‘winnende’ diensten, oplossingen voor kleinschalige boeren, middelgrote steden en waterreservoirs, worden nu met olifantenstappen voortgezet in het vierjarige innovatieproject TEMBO. ‘Het gaat erom dat we oplossingen ontwikkelen die lokaal werken,’ benadrukt hij. ‘Onze projectpartners in Kenia, Ghana en Zambia spelen daarom in TEMBO een grotere rol dan wijzelf. Zij weten welke vragen er leven en welke praktische oplossingen er nodig zijn om technologie te installeren en onderhouden.’ Lachend: ‘Soms bedenken wij véél te gretig oplossingen voor problemen die men daar helemaal niet herkent!’  

We gebruiken betaalbare GPS-systemen. Hiermee kunnen we stroomopwaarts overstromingen van rivieren signaleren en steden vroegtijdig waarschuwen

Betaalbare technologie voor steden 

In Afrikaanse metropolen zoals Lagos, Accra en Nairobi zijn met buitenlandse hulp grote flood early warning systems (FEWS) opgezet. Voor kleinere steden, waar tweederde van de stedelijke bevolking woont, ontbreekt die financiële steun echter vaak. ‘Hier ligt een kans om een groot verschil te maken’, zegt van de Giesen. Zijn team kiest bewust voor een vernieuwende aanpak: in plaats van dure systemen bekijken ze oplossingen die binnen het lokale budget passen. ‘We beginnen met de vraag hoeveel budget beschikbaar is en kiezen op basis daarvan het beste systeem.’ Zo ontwikkelden ze een weerstation dat bijna net zo goed presteert als de duurdere varianten, maar wel tien keer goedkoper is. ‘We gebruiken betaalbare GPS-systemen, zoals het global navigation satellite systems (GNSS) van ArduSimple, en combineren dit met toegankelijke lokale waarschuwingsdiensten, bijvoorbeeld via de telefoon. Hiermee kunnen we stroomopwaarts overstromingen van rivieren signaleren en steden vroegtijdig waarschuwen.’  

Vlucht voorwaarts 

Onderzoekers binnen het TEMBO-project hebben verschillende rollen. Zo deelt de TU Delft kennis over modellen en nieuwe sensoren die in Afrika nog onbekend zijn. Naast GNSS -systemen zijn dit bijvoorbeeld fish finders: betaalbare apparaten die niet alleen vis opsporen met geluidsgolven, maar ook eenvoudig waterdiepte kunnen meten. Lokale partners nemen de leiding in het ontwikkelen van vernieuwende diensten, zoals het combineren van  voorspellingssystemen met microkredieten en verzekeringen voor kleinschalige boeren. 

Voor sommige diensten is onverwacht veel animo. Zo hebben beheerders van waterreservoirs dringend behoefte aan betere vloedvoorspellingen om kostbare rampen te voorkomen. Ze zijn dan ook sneller bereid te investeren in de diensten die binnen TEMBO ontwikkeld worden. Van de Giesen hoopt dat deze vlucht voorwaarts breder wordt opgepakt. ‘Als we nieuwe observatienetwerken kunnen realiseren die internationale publieke goederen produceren, zoals betere regenvalkaarten, dan zou dat geweldig zijn. Lokale partijen kunnen dan nieuwe winstgevende diensten ontwikkelen zodat het systeem zichzelf terugbetaalt. Zo bereiken we een enorme impact in heel Afrika.’ 

 

Zakelijk samenwerken?

Wil je samenwerken of ben je op zoek naar kennis en visie op jouw beleidsthema’s?

Neem contact op