3.18 Bijlagen bij toelichting Grondwatermodel

Figuur 32: Afwijkingen tussen berekende en gemeten stijghoogte in de tussenzandlaag na kalibratie (model minus metingen [m])

Figuur 33 toont de afwijkingen van de berekende stijghoogten in het watervoerende pakket. De gemiddelde afwijking is 0.01 (te droog). De grootste afwijking (model 61 cm te droog in aan de noordzijde 24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

32

Projectgerelateerd

van het kalibratiegebied) kan alleen worden verklaard door afwijkingen van het model in de bodemopbouw. De peilbuis staat op een locatie waar in het model de rand zit van de verbreiding van de Urk klei 3 (voormalige Cromer klei). Een andere verbreiding van die kleilaag zou de afwijking kunnen verklaren. Op een andere manier (b.v. lagere weerstand van de keileem) kan de fout niet verder worden verkleind zonder elders grote afwijkingen te introduceren waarbij het model te hoge stijghoogten berekent.

Figuur 33: Afwijkingen tussen berekende en gemeten stijghoogte in het watervoerende pakket na kalibratie (model minus metingen [m])

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

33

Projectgerelateerd

Dynamiek van grondwaterstanden en stijghoogten In dit deel van het rapport worden gemeten en berekende tijdreeksen in grafieken getoond. de grafieken bevatten de resultaten van de initiële modelrun (Kal01) en die van de modelrun na kalibratie (Kal05). Blok 4 Figuur 34 toont de grondwaterstand (bovenste grafiek) en stijghoogten (onderste grafiek) bij de peilbuizen BA23A406 en B23A0764 in blok 4. In de initiële modelrun was de berekende dynamiek van de grondwaterstand te gering en bereikte de grondwaterspiegel het maaiveld niet. De stijghoogte in de tussenzandlaag was te laag en de stijghoogte in het watervoerende pakket was te hoog. De dynamiek van de stijghoogten was ook te klein. Op deze locatie is de weerstand van de keileem sterk verhoogd. Als gevolg daarvan zijn de berekende stijghoogte in de tussenzandlaag en de freatische grondwaterstand verhoogd (verbetering). De stijghoogte in het watervoerende pakket is verlaagd (verbetering). De weerstand van het veen is in dit blok niet gewijzigd. De freatische bergingscoëfficiënt is verlaagd van 0,5 naar 0,15. Daardoor is de dynamiek groter geworden. De berekende dynamiek van de stijghoogten is goed. De berekende dynamiek van de grondwaterstand is verbeterd, maar is nu enigszins te groot.

Daarbij moet worden aangetekend dat uit de meetreeks blijkt dat de peilbuis bij grondwaterstanden dieper dan 80 cm-mv droogvalt, zodat de meetreeks niet de diepste grondwaterstanden bevat.

Figuur 34: Gemeten en berekende stijghoogten peilbuizen in blok 4

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

34

Projectgerelateerd

Blok 41 Peilbuis B23A0443 (Figuur 35) staat in blok 41, op de overgang van een baggerveld (oppervlaktewater) en veen. Het grootste deel van de tijd staat er water boven “maaiveld”, in de zomer valt het hier droog. De met het model berekende waterstand/grondwaterstand was bij de initiële run te laag, maar wordt na kalibratie goed berekend. De berekende stijghoogte in de tussenzandlaag is na kalibratie nauwelijks veranderd en is nog steeds te laag en vertoont te weinig dynamiek.

Figuur 35: Gemeten en berekende stijghoogten peilbuizen in blok 41

Landbouwgebied Figuur 36 toont de berekende en gemeten grondwaterstanden in peilbuis B23A0665 in het landbouwgebied. Die werden al goed berekend en zijn na kalibratie nauwelijks veranderd.

Figuur 36: Gemeten en berekende stijghoogten peilbuis in landbouwgebied

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

35

Projectgerelateerd

Figuur 37: Afwijking tussen berekende en gemeten dynamiek van de grondwaterspiegel (model minus meting, [m])

In Figuur 37 staat op kaart het verschil tussen de berekende en gemeten dynamiek van de grondwaterspiegel. Gemiddeld is de afwijking +7 cm, ofwel het model vertoont een iets grotere dynamiek dan de metingen.

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

36

Projectgerelateerd

4.7

Met het model berekende waterbalans

Met het gekalibreerde model is de waterbalans berekend voor modellaag 1, in verschillende zones (Figuur 38). De zones 1 tot en met 4 betreffen de toekomstige buffers. In de huidige situatie is dat nog landbouwgebied. Zone 10 is eveneens landbouwgebied. De zones 5 tot en met 9 zijn verschillende deelstroomgebieden in het Bargerveen. De zones 5 tot en met 8 gaan in de toekomst (deels) afwateren op de buffers. Zone 9 watert af in noordelijke richting. De waterbalansen staan in Tabel 4-3 en Tabel 4-4. Uit de waterbalansen volgt dat in het Bargerveen de grondwateraanvulling gemiddeld 0,5 tot 0,65 mm/dag bedraagt. Daarvan zijgt circa 60% weg naar de tussenzandlaag, en 40% wordt oppervlakkig afgevoerd via maaiveld (overlandflow) en greppels (rivers). Gezien het geringe doorlaatvermogen van de tussenzandlaag zal het overgrote deel van de wegzijging doorstromen naar het watervoerende pakket.

Figuur 38: zones waarvoor waterbalansen zijn berekend

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

37

Projectgerelateerd

Tabel 4-3: Berekende waterbalans modellaag 1 voor zones 1 t/m 4 en 10 (landbouwgebied) Zone 1-4, Waterbalans 2008-2014 In Uit mm/dag mm/dag Neerslag-verdamping 0.71 0.00 Berging 0.00 -0.01 Kwel 0.07 0.00 Wegzijging 0.00 -0.38 Horizontale stroming 0.05 0.00 Aanvoer (rivers) 0.00 0.00 Afvoer (rivers) 0.00 -0.40 Afvoer (Overland Flow 0.00 -0.03 Totaal 0.82 -0.82

Zone 10, Waterbalans 2008-2014 In Uit mm/dag mm/dag Neerslag-verdamping 0.66 0.00 Berging 0.00 -0.01 Kwel 0.14 0.00 Wegzijging 0.00 -0.45 Horizontale stroming 0.00 0.00 Aanvoer (rivers) 0.20 0.00 Afvoer (rivers) 0.00 -0.53 Afvoer (Overland Flow) 0.00 -0.01 Totaal 1.00 -1.00

Zone 1-4, Waterbalans Herfst/winter 2008-2014 In Uit mm/dag mm/dag Neerslag-verdamping 1.60 0.00 Berging 0.00 -0.40 Kwel 0.03 0.00 Wegzijging 0.00 -0.56 Horizontale stroming 0.05 0.00 Aanvoer (rivers) 0.00 0.00 Afvoer (rivers) 0.00 -0.67 Afvoer (Overland Flow 0.00 -0.05 Totaal 1.68 -1.68

Zone 10, Waterbalans Herfst/winter 2008-2014 In Uit mm/dag mm/dag Neerslag-verdamping 1.56 0.00 Berging 0.00 -0.24 Kwel 0.11 0.00 Wegzijging 0.00 -0.64 Horizontale stroming 0.01 0.00 Aanvoer (rivers) 0.05 0.00 Afvoer (rivers) 0.00 -0.84 Afvoer (Overland Flow) 0.00 -0.01 Totaal 1.73 -1.73

Zone 1-4, Waterbalans Voorjaar/zomer 2008-2014 In Uit mm/dag mm/dag Neerslag 0.00 -0.18 Berging 0.37 0.00 Kwel 0.10 0.00 Wegzijging 0.00 -0.20 Horizontale stroming 0.05 0.00 Aanvoer (rivers) 0.00 0.00 Afvoer (rivers) 0.00 -0.14 Afvoer (Overland Flow 0.00 -0.01 Totaal 0.53 -0.53

Zone 10, Waterbalans Voorjaar/zomer 2008-2014 In Uit mm/dag mm/dag Neerslag 0.00 -0.24 Berging 0.21 0.00 Kwel 0.17 0.00 Wegzijging 0.00 -0.27 Horizontale stroming 0.00 0.00 Aanvoer (rivers) 0.35 0.00 Afvoer (rivers) 0.00 -0.22 Afvoer (Overland Flow) 0.00 0.00 Totaal 0.73 -0.73

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

38

Projectgerelateerd

Tabel 4-4: Berekende waterbalans modellaag 1 voor zones 5 t/m 7 (Bargerveen, in de toekomst afwaterend op de buffers) en zone 9 (afwaterend naar het noorden) Zone 5, 6 en 8, Waterbalans 2008-2014 In Uit mm/dag mm/dag Neerslag-verdamping 0.64 0.00 Berging 0.00 -0.01 Kwel 0.01 0.00 Wegzijging 0.00 -0.40 Horizontale stroming 0.00 -0.03 Aanvoer (rivers) 0.00 0.00 Afvoer (rivers) 0.00 -0.12 Afvoer (Overland Flow 0.00 -0.10 Totaal 0.65 -0.65

Zone 7, Waterbalans 2008-2014 In Uit mm/dag mm/dag Neerslag-verdamping 0.57 0.00 Berging 0.00 -0.02 Kwel 0.01 0.00 Wegzijging 0.00 -0.33 Horizontale stroming 0.00 -0.03 Aanvoer (rivers) 0.01 0.00 Afvoer (rivers) 0.00 -0.18 Afvoer (Overland Flow 0.00 -0.02 Totaal 0.59 -0.59

Zone 9, Waterbalans 2008-2014

In Uit mm/dag mm/dag Neerslag-verdamping 0.48 0.00 Berging 0.00 -0.01 Kwel 0.00 0.00 Wegzijging 0.00 -0.38 Horizontale stroming 0.00 -0.01 Aanvoer (rivers) 0.01 0.00 Afvoer (rivers) 0.00 -0.01 Afvoer (Overland Flow) 0.00 -0.08 Totaal 0.49 -0.49

Zone 5, 6 en 8, Waterbalans Herfst/winter 2008-2014 Zone 7, Waterbalans Herfst/winter 2008-2014 In Uit In Uit mm/dag mm/dag mm/dag mm/dag Neerslag-verdamping 1.56 0.00 Neerslag-verdamping 1.52 0.00 Berging 0.00 -0.74 Berging 0.00 -0.86 Kwel 0.00 0.00 Kwel 0.01 0.00 Wegzijging 0.00 -0.44 Wegzijging 0.00 -0.33 Horizontale stroming 0.00 -0.03 Horizontale stroming 0.00 -0.03 Aanvoer (rivers) 0.00 0.00 Aanvoer (rivers) 0.01 0.00 Afvoer (rivers) 0.00 -0.18 Afvoer (rivers) 0.00 -0.29 Afvoer (Overland Flow 0.00 -0.17 Afvoer (Overland Flow 0.00 -0.03 Totaal 1.56 -1.56 Totaal 1.54 -1.54

Zone 9, Waterbalans Herfst/winter 2008-2014 In Uit mm/dag mm/dag Neerslag-verdamping 1.54 0.00 Berging 0.00 -1.00 Kwel 0.00 0.00 Wegzijging 0.00 -0.38 Horizontale stroming 0.00 -0.01 Aanvoer (rivers) 0.02 0.00 Afvoer (rivers) 0.00 -0.02 Afvoer (Overland Flow) 0.00 -0.14 Totaal 1.56 -1.56

Zone 5, 6 en 8, Waterbalans Voorjaar/zomer 2008-2014Zone 7, Waterbalans Voorjaar/zomer 2008-2014 In Uit In Uit mm/dag mm/dag mm/dag mm/dag Neerslag 0.00 -0.27 Neerslag 0.00 -0.39 Berging 0.72 0.00 Berging 0.82 0.00 Kwel 0.01 0.00 Kwel 0.01 0.00 Wegzijging 0.00 -0.35 Wegzijging 0.00 -0.32 Horizontale stroming 0.00 -0.03 Horizontale stroming 0.00 -0.04 Aanvoer (rivers) 0.00 0.00 Aanvoer (rivers) 0.02 0.00 Afvoer (rivers) 0.00 -0.05 Afvoer (rivers) 0.00 -0.08 Afvoer (Overland Flow 0.00 -0.03 Afvoer (Overland Flow 0.00 -0.01 Totaal 0.73 -0.73 Totaal 0.84 -0.84

Zone 9, Waterbalans Voorjaar/zomer 2008-2014 In Uit mm/dag mm/dag Neerslag 0.00 -0.57 Berging 0.98 0.00 Kwel 0.00 0.00 Wegzijging 0.00 -0.38 Horizontale stroming 0.00 -0.01 Aanvoer (rivers) 0.00 0.00 Afvoer (rivers) 0.00 0.00 Afvoer (Overland Flow) 0.00 -0.02 Totaal 0.98 -0.98

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

39

Projectgerelateerd

Huidige situatie

0

-10000

Afvoer [m3/dag]

-20000

-30000

-40000

-50000

Totale afvoer uit Bargerveen op de buffers (zone 5, 6, 7 en 8) [m3/dag]

-60000

-70000

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2013

2014

Figuur 39: Afvoer uit balanszones 5, 6, 7 en 8 (afwaterend op de toekomstige buffers)

Huidige situatie 0 -0.1 -0.2

Afvoer [Miljoen m3]

-0.3 -0.4 -0.5 -0.6 Cumulatieve afvoer per jaar (van 1 april t/m 31 maart) uit Bargerveen op de buffers (Miljoen m3)

-0.7 -0.8 -0.9 -1

2008

2009

2010

2011

2012

Figuur 40: Cumulatieve afvoer uit balanszones 5, 6, 7 en 8 (afwaterend op de toekomstige buffers)

Figuur 39 toont het verloop in de tijd van de hoeveelheid water die in het model wordt afgevoerd uit de zones 5 tot en met 8, die in de toekomstige situatie afwateren op de buffers (berekend op dagbasis). Op basis hiervan is in Figuur 40 de cumulatieve hoeveelheid per jaar berekend. Uit deze grafiek blijkt dat er significante verschillen in de tijd optreden. In natte jaren (winter 2007/2008 en winter 2013/2014) wordt orde van grootte 1 miljoen m3 afgevoerd vanuit het Bargerveen naar de buffers. In droge jaren (2009, 2010 en 2011) is dat orde 0,4 miljoen m3. De waterbalans berekeningen op basis van het grondwatermodel zijn vooral ingezet voor een hydrologische principe afweging om een beeld te verkrijgen van de aanvoervraag en het functioneren van de buffer. Om ook de piekafvoeren en de benodigde berging in de buffers te kunnen bepalen is een 24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

40

Projectgerelateerd

gedetailleerd oppervlaktewatermodel opgesteld. Een beschrijving van het oppervlaktewatermodel is opgenomen in het Technisch achtergrondrapport oppervlaktewatermodel Bargerveen en Buffer Zuid, Royal HaskoningDHV, 6 mei 2022, bijlage 15 bij het MER. Bij de totstandkoming van het model is de neerslag-afvoer vanuit het Bargerveen gedetailleerder in beeld gebracht en heeft een plausibiliteitcheck plaatsgevonden met de gebiedsbeheerders.

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

41

Projectgerelateerd

5

Modellering Buffer Zuid

5.1

Referentiesituatie

Als referentiesituatie is het gekalibreerde model als vertrekpunt genomen, waarbij in de referentiesituatie de volgende autonome ontwikkelingen zijn verwerkt in het model:  Slenk/Buffer Weiteveen inclusief kaden  Drainage in Weiteveen  Aanleg watergangen en regenwaterriool inclusief drainage langs de Kerkenweg  Leemruggen in het Bargerveen langs de kern Weiteveen en de Kerkenweg  De AGOR oppervlaktewaterpeilen zoals opgenomen in het GGOR 2008 en beschreven in paragraaf 3.5.4. In de onderstaande figuren staan de berekende GxG van de referentiesituatie weergegeven. De in het MER beschreven effecten zijn bepaald ten opzichte van deze berekende waarden.

Figuur 41 GHG Referentiesituatie in NAP

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

42

Projectgerelateerd

Figuur 42 GLG referentiesituatie in NAP

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

43

Projectgerelateerd

Figuur 43 Stijghoogte onder de veenbasis (zomer)

5.2

Schematisatie Buffer Zuid

Om tot een effectbepaling van de buffer uit het VKA+ ontwerp (en tussenvarianten) te komen zijn de buffervakken geschematiseerd in het gekalibreerde grondwatermodel (inclusief autonome ontwikkelingen). Deze buffervakken zijn als oppervlaktewater in het grondwatermodel ingebouwd volgens de ligging tijdens een gemiddelde situatie (gemiddeld peil). Per onderzochte variant zijn het peilbeheer en de vorm van de waterpartijen opgenomen. Figuur 44 geeft het oppervlaktewater van de buffer bij de VKA+ inrichting weer. Tabel 5-1 toont de parameters die zijn gebruikt om deze buffervakken te schematiseren voor het VKA+.

Figuur 44: oppervlaktewater van de buffer bij de VKA+ inrichting

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

44

Projectgerelateerd

Figuur 45 Ligging oppervlaktewater VKA+ in grondwatermodel

De buffervakken blijven in de winterperiode op peil (en ook in de zomerperiode voor vak 4) door het aanbrengen van een river-randvoorwaarde met hoge conductance (wateraanvoer). De door het model berekende waterstanden in de buffers worden vlak door toepassing van een hoog doorlaatvermogen (10.000 m2/d). Om te zorgen dat de buffervakken in de zomerperiode kunnen uitzakken is het maximale peil in de zomer gelijkgesteld aan de bodemhoogte (geen wateraanvoer mogelijk). Het waterpeil in de zomer zakt daarbij niet verder uit tot onder het ecologisch minimumpeil. Tabel 5-1 Schematisatie Buffer bij VKA+

Schematisatie buffervakken vakken ZOMER peil bodemhoogte conductance infiltratiefactor ecologisch minimum peil WINTER peil bodemhoogte conductance infiltratiefactor

eenheid

vak4

vak3

vak2

vak1

[m NAP] [m NAP] [m/d] [-]

16,5 15,0 10.000 0,33 -

17,5 17,5 10.000 0,33 16,5

17,5 17,5 10.000 0,33 16,65

17,5 17,5 10.000 0,33 16,8

[m NAP] [m NAP] [m/d] [-]

15,5 15,0 10.000 0,33

17,5 16,0 10.000 0,33

17,5 16,15 10.000 0,33

17,5 16,3 10.000 0,33

overlandflow

[m NAP]

16,55

17,55

17,55

17,55

[m NAP]

Weerstanden van veen en keileem in het grondwatermodel ter plaatse van de buffer Onderstaande figuren tonen de in het model oppgenomen weerstanden van het veen en de keileem in het gebied waarbinnen de buffers worden aangelegd. De weerstand van het restveen in het gebied ten zuiden van het Bargerveen is 0 tot 400 dagen. Dit is gebaseerd op de veenkartering die beschikbaar was ten tijde van het opstellen van grondwatermodel Mipwa Bargerveen [TNO 2014, Grontmij 2014a en 2014b]. Deze weerstand is bij de modelkalibratie niet aangepast. De weerstand van het veen in het Bargerveen en de weerstand van de keileem is het resultaat van onze modelkalibratie.

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

45

Projectgerelateerd

Figuur 46: weerstand van de keileem [dagen]

Intredeweerstand op de waterbodem. Deze weerstand wordt veroorzaakt door slib en organisch stof dat zich in het oppervlaktewater bevindt, en dat als gevolg van de infiltratie op de waterbodem wordt afgezet. Deze weerstand zal in de loop van de tijd toenemen, waardoor de bodem verstopt raakt en de infiltratieflux afneemt. De intredeweerstand is bij aanvang van de infiltratie 0, maar neemt na verloop van tijd toe. De snelheid waarmee de weerstand toeneemt hangt af van de waterkwaliteit en de productie van biomassa in de buffers. Van infiltratieplassen met oppervlaktewater aangevoerd uit de Maas, met weinig sediment en een geringe hoeveelheid organische stof is bekend dat de intredeweerstand na enkele jaren toeneemt tot orde van grootte 50 dagen. Bij de berekening van de effecten van Buffer Zuid wordt uitgegaan van een weerstand van 150 dagen.

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

46

Projectgerelateerd

Figuur 47: gemodelleerde weerstand [dagen] van het (rest)veen, inclusief intredeweerstand van de buffervakken na aanleg van de buffers volgens het VKA

5.3

Toekomstig waterbeheer landbouwgebied

Het nieuwe Grond- en Oppervlaktewaterregime (GGOR) omvat de plannen voor zowel de buffers als het landbouwgebied, met nieuwe peilvakken, peilen en hoofdwatergangen. De aanpassingen aan het zuidelijk van de buffer gelegen hoofdwatersysteem zijn weergegeven in Figuur 48Error! Reference source not found..  In het gebied worden nieuwe waterlopen aangelegd die zorgen voor een goede afwatering. Deze waterlopen worden ook benut voor de afvoer van overtollig regenwater uit de buffer naar het Schoonebeekerdiep.  Het gebied wordt opgedeeld in een aantal peilvakken (Figuur 49). Om de streefpeilen in te kunnen stellen worden stuwen en peilvak-scheidingen aangebracht.  Vanaf het Dommerskanaal wordt wateraanvoer gerealiseerd ten behoeve van Buffer Zuid en het naastgelegen landbouwgebied Tussen de hoofdwatergangen liggen er kleinere watergangen en greppels. De aanleg en het onderhoud daarvan is de verantwoordelijkheid van eigenaren, niet van het waterschap. Voor de toekomstige situatie is in de berekeningen ervan uitgegaan dat ook die watergangen worden verbeterd, en een waterpeil krijgen conform het nieuwe GGOR2021. In Figuur 50 tot en met Figuur 52 zijn alle watergangen weergegeven, met winterpeil, zomerpeil en de beschikbaarheid van wateraanvoer.

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

47

Projectgerelateerd

Figuur 48: Overzicht beoogde aanpassingen aan het hoofdwatersysteem

Figuur 49 Toekomstige peilen GGOR 2021

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

48

Projectgerelateerd

Figuur 50: Gemodelleerde watergangen in de toekomstige situatie met winterpeil [m tov NAP]

Figuur 51: Gemodelleerde watergangen in de toekomstige situatie met zomerpeil [m tov NAP]

Figuur 52: Gemodelleerde watergangen in de toekomstige situatie, gebieden met wateraanvoer (blauw), en gebieden zonder wateraanvoer (geel)

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

49

Projectgerelateerd

6

Resterende onzekerheden en de gevolgen daarvan voor de toepasbaarheid van het model

Evaluatie van de modelkalibratie: resterende afwijkingen Het model is een schematisatie van de werkelijkheid. In de werkelijkheid heeft de waterhuishouding en de bodemopbouw van het Bargerveen een complexiteit die niet volledig bekend is en dus niet volledig in het model kan worden verwerkt. Dat uit zich in de afwijkingen die het model vertoont ten opzichte van de metingen. Die afwijkingen kunnen als volgt worden samengevat:  de freatische grondwaterstanden worden gemiddeld te laag berekend (gemiddelde afwijking 20 cm)  de stijghoogten in de tussenzandlaag worden gemiddeld te laag berekend (gemiddelde afwijking 20 cm)  de afwijkingen van de stijghoogten in het watervoerende pakket zijn klein (gemiddeld 0)  de dynamiek van de grondwaterstand in het model is gemiddeld iets groter dan gemeten Onze inschatting is dat de afwijkingen met name worden veroorzaakt door drie aspecten:  de grondwateraanvulling. Omdat in het model geen rekening wordt gehouden met verdampingsreductie kan op plaatsen waar de grondwaterstand in zomers uitzakt tot onder het niveau waarover nog capillaire opstijging kan optreden de verdamping worden overschat. Dat is overigens in grote delen van het Bargerveen, met name rond de baggervelden niet het geval.  de niveaus waarover afwatering in het Bargerveen plaatsvindt.

Deze zijn gebaseerd op de maaiveldhoogte (AHN) en informatie over de afwateringspeilen van baggervelden en peilvakken in het Bargerveen van Staatsbosbeheer. Het is niet uit te sluiten dat die peilen in werkelijkheid hoger zijn. Dat kan oorzaak zijn van de te lage grondwaterstanden in het model. Het leidt ook tot overschatting van de afvoer over maaiveld en greppels in het model en overschatting van de voeding van de toekomstige buffers  de weerstand van het veen en de keileem. Het is mogelijk dat deze weerstanden in werkelijkheid nóg hoger zijn dan nu in het model is opgenomen. Dat leidt tot te lage berekende grondwaterstanden in het Bargerveen. Het leidt ook tot onderschatting van de afvoer over maaiveld, Deze afwijkingen hebben gevolgen voor de beschrijving van de actuele grondwatersituatie:  de berekende actuele grondwaterstanden ten opzichte van maaiveld is in delen van het Bargerveen te laag (orde van grootte 20 cm). Die actuele grondwaterstanden worden overigens verder niet gebruikt in het project.  de berekende afvoeren via maaiveld naar de toekomstige buffers zijn in werkelijkheid mogelijk groter dan het model nu voorspelt. Het model berekent een afvoer uit het Bargerveen via maaiveld (Overland Flow) en greppels (rivers) van 40% van het neerslagoverschot. Dit zou bij verhoging van de weerstand meer worden. Een toename tot 60% van het neerslagoverschot is denkbaar.

Dat zou een toename van de cumulatieve afvoer van 50% opleveren. De waterbalans berekeningen op basis van het grondwatermodel zijn vooral ingezet voor een hydrologische principe afweging om een beeld te verkrijgen van de aanvoervraag en het functioneren van de buffer. Om ook de piekafvoeren en de benodigde berging in de buffers te kunnen en de afvoeren nauwkeuriger te bepalen is voor de verdere optimalisatie van het VKA een gedetailleerd oppervlaktewatermodel opgesteld. Een beschrijving van het oppervlaktewatermodel is opgenomen in de bijlage 15 bij het MER. Bij de totstandkoming van het model is de neerslag-afvoer vanuit het Bargerveen gedetailleerd in beeld gebracht en heeft een plausibiliteitcheck plaatsgevonden met de gebiedsbeheerders. Effecten van de buffers

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

50

Projectgerelateerd

De effecten van de buffers op het grondwaterregime in het Bargerveen werken hoofdzakelijk via het volgende proces:  infiltratie vanuit de buffers naar de ondergrond. De belangrijkste infiltratie vindt plaats in het westelijke vak van het buffergebied (vak 4 in Figuur 38). Daar is de weerstand van de keileem immers laag en kan relatief veel infiltratie optreden. Het grootste deel van het water stroomt naar het watervoerende pakket (dus onder het niveau van de keileem)  verhoging van de stijghoogte in het watervoerende pakket, met name onder vak 4 van de buffers  uitstraling van die verhoging in het watervoerende pakket in de omgeving.  als gevolg daarvan:  Effect 1: onder het Bargerveen een verhoging van de stijghoogte in de tussenzandlaag, waardoor het areaal waarbinnen de stijghoogte hoger wordt dan de veenbasis toeneemt. Dit is een gewenst effect.  Effect 2: verhoging van de freatische grondwaterstand in het Bargerveen. Door de hogere stijghoogte in de tussenzandlaag neemt de wegzijging af, waardoor de freatische grondwaterstand, met name de GLG, wordt verhoogd. Omdat de weerstand van het veen hoog is, is dit positieve effect zeer klein.  Effect 3: in het landbouwgebied en bebouwd gebied: toename van kwel en verhoging freatische grondwaterstanden. Dit is een ongewenst effect wat via maatregelen om de GGOR peilen te realiseren weer ongedaan gemaakt wordt.

Er treden ook andere processen op, waarvan de effecten kleiner zijn: infiltratie in de buffervakken 1 tot en met 3. Dat levert op:  verhoging van de stijghoogte in de tussenzandlaag. werkt maar in beperkte mate door tot onder het Bargerveen, vanwege het geringe doorlaatvermogen van de tussenzandlaag. Dus een kleine bijdrage aan Effect 1 en Effect 2  nauwelijks verhoging van de stijghoogte in het watervoerende pakket, omdat de weerstand van de keileem hoog is.  En tenslotte heeft de waterstand in de buffers een effect op de uitstroming van grondwater uit het Bargerveen, door het veenpakket. Deze uitstroming neemt af. Daardoor treedt verhoging van de freatische grondwaterstand langs de zuidelijke rand van het Bargerveen op. Vanwege de lage doorlatendheid van het veen treedt dit effect slechts in een smalle zone op. 

Gevolgen van de modelonzekerheden voor de effecten van de buffers De onzekerheden in het model werken als volgt door in de effectbepaling:  mogelijk te lage grondwateraanvulling in het model. Dit heeft geen directe gevolgen voor de effectbepaling. Wel is het zo dat de afvoer uit het Bargerveen door deze afwijking mogelijk enigszins wordt onderschat, waardoor de waterstanden in de buffers iets hoger zouden kunnen worden, wat doorwerkt in iets grotere effecten op stijghoogten en in een kleinere behoefte aan wateraanvoer om de waterstand in de buffers op peil te houden. Dat zou positief zijn.  de niveaus waarover afwatering in het Bargerveen plaatsvindt. Als deze in werkelijkheid hoger zijn dan in het model aangenomen, dan heeft dat geen directe gevolgen voor de berekende effecten. Het zou kunnen leiden tot een kleine overschatting van de afvoer.  de weerstand van het veen. Het is mogelijk dat deze weerstand in werkelijkheid nóg hoger is dan nu in het model is opgenomen. Een hogere weerstand van het veen zou betekenen dat de afvoeren uit het Bargerveen groter zijn dan het model nu berekent. Dat levert in de toekomstige situatie hogere waterstanden in de buffers op, zoals hiervoor toegelicht. Dat werkt gunstig door in stijghoogteverhogingen.  de weerstand van de keileem. Het is mogelijk dat deze weerstand in werkelijkheid nóg hoger is dan nu in het model is opgenomen.

Als de weerstand van de keileem hoger is dan in het model is aangenomen, levert een verhoging van de stijghoogte in het watervoerende pakket (onder de keileem)

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

51

Projectgerelateerd

een kleiner effect van de maatregel (Effect 1) op in de tussenzandlaag (boven de keileem). Dat zou ongunstig zijn.  1. Een grotere weerstand van de keileem levert een verdere spreiding van het effect op de stijghoogte in het watervoerende pakket op. Dit heeft geen effect op het veen. 2. Als de weerstand van de keileem hoger zou zijn dan in het model is aangenomen, dan zou het model een hogere stijghoogte in de tussenzandlaag berekenen en een hogere freatische grondwaterstand. Dan zou de kalibratie mogelijk wat beter zijn, maar het effect van de maatregel wordt er kleiner door. Bijkomende onzekerheid in het ontwerp Bij de bepaling van de effecten van de buffers op het grondwaterregime is de weerstand tussen het oppervlaktewater en het grondwater van groot belang. Een lage weerstand leidt tot een hoog infiltratiedebiet en een hoge weerstand tot een laag infiltratiedebiet. Deze weerstand bestaat uit de volgende deelweerstanden:  keileem in de ondergrond. Keileem komt voor onder de buffervakken 1 tot en met 3. Keileem heeft een hoge weerstand tegen grondwaterstroming (orde duizenden dagen). Als gevolg daarvan is de infiltratie in de vakken 1 tot en met 3 zeer gering en draagt die infiltratie slechts in beperkte mate bij aan het beoogde effect: verhoging van de stijghoogte in het watervoerende pakket (Effect 1)  restveen in de ondergrond.

In het gebied van de buffers ligt restveen. Dat levert weerstand op, waardoor het beoogde effect op de stijghoogte in het watervoerende pakket (Effect 1) wordt beperkt. Het verwijderen van restveen uit buffervak 4 levert een groter beoogd effect op. Het verwijderen van restveen uit de vakken 1 tot en met 3 heeft gezien de hoge weerstand van de keileem nauwelijks gevolgen voor dat effect. In vak 4 is ervoor gekozen om het restveen te verwijderen. In de vakken 1 tot en met 3 wordt hier zo spaarzaam mogelijk mee omgegaan in het ontwerp  intredeweerstand op de waterbodem. Deze weerstand wordt veroorzaakt door slib en organisch stof dat zich in het oppervlaktewater bevindt, en dat als gevolg van de infiltratie op de waterbodem wordt afgezet. Deze weerstand zal in de loop van de tijd toenemen, waardoor de bodem verstopt raakt en de infiltratieflux afneemt. Daardoor nemen de beoogde effecten van de buffers (Effect 1) in de loop van de tijd af. Dat kan door onderhoud (verwijderen van de sliblaag) worden weggenomen. De intredeweerstand is bij aanvang van de infiltratie 0, maar neemt na verloop van tijd toe. De snelheid waarmee de weerstand toeneemt hangt af van de waterkwaliteit en de productie van biomassa in de buffers.

Van infiltratieplassen met oppervlaktewater aangevoerd uit de Maas, met weinig sediment en een geringe hoeveelheid organische stof is bekend dat de intredeweerstand na enkele jaren toeneemt tot orde van grootte 50 dagen. Bij de berekening van de effecten van Buffer Zuid wordt uitgegaan van een weerstand van 150 dagen. Deze weerstand is onzeker, en zal na realisatie van het project met monitoring moeten worden vastgesteld. Deze monitoring levert ook informatie op over de noodzaak van onderhoud (verwijdering van de sliblaag) en de frequentie van onderhoud. De weerstand van de waterbodem en het benodigde onderhoud is vooral relevant in buffervak 4, waar geen keileem in de ondergrond voorkomt. Van alle onzekerheden in het model achten wij de gevolgen van de onzekerheid over de intredeweerstand van de waterbodem in buffervak 4 het grootst. Als de waterbodem snel verstopt raakt nemen de beoogde effecten op de stijghoogte snel af, en is frequent onderhoud noodzakelijk. Door toename van de intredeweerstand ontstaan geen negatieve effecten op andere belangen.

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

52

Projectgerelateerd

7

Enkele aspecten naar aanleiding van voorlopig toetsingsadvies van Commissie voor de milieueffectrapportage

7.1

Gevolgen veenafgravingen

In deze paragraaf wordt eerst beschreven wat bekend is over de weerstanden van veen en keileem in het gebied van de buffers. Een deel van die gegevens is beschikbaar gekomen nadat het grondwatermodel is opgesteld. Dit betreft boorgegevens op basis van een door Raap uitgevoerd arcehologisch onderzoek en geofysisch uitgevoerd booronderzoek. In de tekst wordt aangegeven wat die aanvullende informatie betekent voor de conclusies over effecten van het afgraven van het veen.

7.1.1

Veendikte op basis van geofysisch onderzoek

In 2021 heeft door Medusa nader geofysich onderzoek plaatsgevonden naar het voorkomen van veen en keileem in de ondergrond ter plaatse van een deel van de toekomstig aan te leggen buffer. Onderstaande kaart toont de dikte van het restveen in het gebied van de buffers. Dit is gebaseerd op veldonderzoek [Medusa 2021].

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

53

Projectgerelateerd

Figuur 53: Bovenste figuur: weerstand van het (rest)veen in het gekalibreerde model [dagen]. Onderste figuur: veendikte [cm] op basis van booronderzoek en geofysisch onderzoek uitgevoerd ná opstellen van het model, zie ook Figuur 54.

Figuur 54: dikte van restveen in het gebied van buffer 4, buffer 3 en het westelijk deel van buffer 2 (op basis van booronderzoek en geofysisch onderzoek [Medusa 2021])

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

54

Projectgerelateerd

7.1.2

Veendikte op basis van archeologisch onderzoek in het gebied van de buffervakken

In 2021 heeft Raap archeologisch onderzoek uitgevoerd. In het maaiveld zijn grote verschillen in hoogte te zien tussen de verschillende percelen; een eerste indicatie dat het veen in het onderzoeksgebied niet overal in dezelfde mate is afgegraven en dat in de percelen verschillende grondbewerkingen hebben plaatsgevonden. Het feit dat er per perceel weinig reliëf te zien was in een gebied waar wel veel natuurlijk reliëf te verwachten is, duidt erop dat delen van percelen zullen zijn opgehoogd, afgegraven en/of geëgaliseerd. De maaiveldhoogte varieert tussen 15 en 18 m +NAP. Globale beschrijving laagopeenvolging [Raap 2021] De laagopeenvolging (lithologie) en interpretatie (lithogenese) van de bodem wordt van boven naar beneden beschreven. De toplaag bestaat in het gehele onderzoeksgebied uit een bouwvoor op een pakket recent verstoorde grond. De dikte van dit pakket (inclusief bouwvoor) varieert van 0,2 tot 2,85 m maar is overwegend tussen 0,75 en 1,5 m dik. Het pakket bestaat wisselend uit zand met zand- en/of veenbrokken en uit veen met zand- en/of veenbrokken. De kleur van de zandbrokken binnen de verstoorde laag in grote delen van het onderzoeksgebied (vaak bruin, grijs, geel) laat zien dat ze afkomstig zijn uit een verstoorde podzolbodem.

Een lokale loonwerker gaf tijdens het veldwerk aan dat in dit gebied grootschalige grondverbetering heeft plaatsgevonden met behulp van graafmachines. Dat verklaart de vaak diepe verstoring van het bodemprofiel. Onder de bouwvoor/recent verstoorde laag is in 82 boringen (Figuur 55) nog intact veen aanwezig. Dit pakket varieert in dikte van 0,07 m tot 1,45 m en het bestaat overwegend uit mineraalarm mosveen (hoogveen) met aan de basis soms een zandig, vaak amorf veen of gyttja op de overgang naar het onderliggende pleistocene zand. Ter plaatse van de boringen 195, 196 en 209 t/m 214 is eveneens een pakket intact organisch materiaal aanwezig met een dikte tot maximaal 2,1 m. Hier is sprake van een cirkelvormige depressie in het (dek)zandlandschap. Deze locatie zal hieronder nader besproken worden. Onder het veen en in de overige boringen direct onder de bouwvoor/recent verstoorde laag bevindt zich in het grootste deel van het onderzoeksgebied pleistoceen dekzand. In een aantal boringen in het oosten van het onderzoeksgebied is de top van het dekzand verspoeld. In een aantal gevallen is de zandige ondergrond geschaard onder de noemer ‘pleistoceen zand’ omdat niet met zekerheid kon worden bepaald of het (verspoeld) dekzand betrof of dat het pleistocene zand op een andere manier (niet eolisch maar bijvoorbeeld fluviatiel) in deze delen van het onderzoeksgebied is afgezet.

Tenslotte is in 62 boringen de laagopeenvolging verstoord tot in het keizand/keileem. Twee boringen (boringen 125 en 353) konden vanwege de aanwezigheid van een steen in de verstoorde laag niet worden doorgezet tot in de (pleistocene) ondergrond.

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

55

Projectgerelateerd

Figuur 55: Boringen met intact veen (bron RAAP-RAPPORT 5296 )

Veen in een kleine cirkelvormige depressie in buffervak 3 [Raap 2021] In het zuidwesten van het onderzoeksgebied is in de boringen 195, 196 en 209 t/m 214 onder de recent verstoorde (veen)laag een intact pakket organisch materiaal met een dikte van maximaal 2,1 m (boring 211) aangetroffen (zie Figuur 56). Het intacte organische materiaal bestaat uit een mineraalarme detritusgyttja die overgaat in een zandige detritusgyttja en zandige gyttja. Op dit intacte pakket bevindt zich nog een dik pakket verstoord veen (maximaal 2 m dik; boring 210) waarvan niet met zekerheid te zeggen is of dit materiaal in de depressie hoort of bijvoorbeeld later is ingeschoven. De depressie is het diepst ter hoogte van boring 210. Hier reikt het organische materiaal tot een diepte van maximaal 4,27 m -mv (11,02 m +NAP). Onder het organische materiaal is pleistoceen zand aangeboord. Of de cirkelvormige depressie een pingoruïne betreft, is niet met zekerheid te zeggen. In ieder geval kan de relatief diep reikende organische vulling een schat aan informatie bevatten over de landschappelijke, paleohydrologische en paleo-ecologische ontwikkeling van de regio rond NieuwSchoonebeek over (mogelijkerwijs) een groot deel van het Holoceen.

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

56

Projectgerelateerd

Figuur 56: Cirkelvormige depressie met organische vulling tot 4,3 m-mv [RAAP 2021]

7.1.3

Beoordeling van de in het model opgenomen weerstand van het restveen naar aanleiding van nieuw grondonderzoek

Uit Error! Reference source not found.het uitgevoerde onderzoek blijkt dat in Buffer 4 in ongeveer de helft van het areaal geen restveen is aangetroffen en in ongeveer 30% van het areaal ruim 0,5 m restveen. De hydraulische weerstand van veen hangt af van de mate waarin het veraard is en de mate van consolidatie. Bij de opbouw van het model is voor veen met diktes tot 0,5 m een verticale doorlatendheid van 0,01 m/dag aangenomen. Veen met een dikte van 0,5 m heeft dan een weerstand van 50 dagen. Dat stemt overeen met de weerstand die in het model is opgenomen: ongeveer de helft van het gebied heeft een weerstand lager dan 50 dagen en de andere helft iets hoger (50-100 dagen). In vak 3 ligt vrijwel overal restveen, in grote delen ervan een meter. Uitgaande van een verticale weerstand van veen tussen 0,5 en 1 m dik van 0,001 m/dag is de weerstand van 1 m veen dan orde 50+500 dagen. In het model heeft het veen in vak 3 een weerstand van maximaal circa 300 dagen, dat zou dus een onderschatting van de werkelijke weerstand betekenen. Deze laatste onderschatting heeft weinig gevolgen voor de berekende effecten van de buffer, omdat onder vak 3 de keileem een weerstand heeft van orde 2000-3000 dagen. Die weerstand bepaalt in hoge mate de infiltratie naar het onderliggende watervoerende pakket, en die is in de vakken 1-3 daarom sowieso gering, ongeacht de weerstand van het veen.

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

57

Projectgerelateerd

Gevolgen van afgraven van veen in buffer 4 In het gebied van buffer 4 wordt grond verwijderd. Deze grond is nodig voor het aanleggen van de kades rond de buffers. Het verwijderen van restveen heeft tevens als doel de infiltratie naar de ondergrond te bevorderen en daarmee de stijghoogte in de tussenzandlaag onder het veen te verhogen. De beoogde systeemwerking van de buffer staat beschreven in paragraaf 2.5.2 van het MER. In grote delen van buffer 4 komt geen veen in de bodem voor. In ongeveer 50% van buffer 4 ligt restveen met een dikte van 0 tot 50 cm. De weerstand van dit restveen is orde van grootte 50 dagen. Als dit restveen wordt verwijderd, dan zal in eerste instantie de infiltratie vanuit buffer 4 naar de ondergrond groter zijn dan in het MER is beschreven, maar omdat de bodem na verloop van tijd verstopt raakt loopt we weerstand op. Voor de effectbepaling in het MER gaan we uit van een weerstand van 150 dagen. Zoals in hoofdstuk 6 is toegelicht moet de snelheid van verstopping door monitoring worden bepaald. Als de weerstand bij aanvang lager is dan 150 dagen en dit eventueel tot ongewenst grote effecten leidt en het risico op wateroverlast, dan kan dat worden terugebracht door het waterpeil in buffer 4 wat te verlagen.

Als de weerstand oploopt zodat het gewenste effect niet wordt bereikt, dan moet met terugkerend onderhoud (verwijderen van slib van de waterbodem) de weerstand worden verlaagd. Als dit restveen niet wordt verwijderd levert dat bij aanvang van het project waarschijnlijk een reductie van de beoogde effecten op van orde van grootte 30%. De infiltratie zal zich concentreren op de delen van vak 4 waar geen restveen voorkomt. Die delen worden meer doorstroomd en zullen daardoor sneller verstopt raken. Afgraven van veen in buffers 1 tot en met 3 In buffers 1 tot en met 3 komt ook restveen voor. Het afgraven van dit veen leidt nauwelijks tot grotere effecten van de buffers, vanwege de hoge weerstand van de keileem onder die vakken. Gevolgen van het afgraven van veen voor de lange termijn Het ontwikkelen van natuur of veenontwikkeling is in het gebied van de buffers is geen doel van het project. Het verwijderen van restveen verkleint in het gebied van de buffers de kansen voor natuurlijke ontwikkeling van veen op de zeer lange termijn (decennia, eeuwen).

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

58

Projectgerelateerd

7.2

Gevolgen waterhuishoudkundige maatregelen in het landbouwgebied

Het grondwatermodel, zoals in de voorgaande hoofdstukken beschreven, bevat het oppervlaktewatersysteem zoals dat er in de rekenperiode (2004-2014) en de kalibratieperiode (2008-2014) bij lag. In paragraaf 5.3 is beschreven op welke wijze de (toekomstig) te realiseren peilen van het GGOR 2021 zijn opgenomen in de modelberekeningen.

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

59

Projectgerelateerd

De effecten van alle ingrepen samen (het VKA voor de buffers en het GGOR 2020) op GHG en GLG staan in Figuur 57 en Figuur 58. Uit de berekeningen volgt dat de GHG in het landbouwgebied ten opzichte van de huidige situatie op veel plaatsen wordt verlaagd. Dit is het gevolg van aangepaste waterpeilen, maar ook van het feit dat in de berekening is aangenomen dat de in het GGOR voorziene detailontwatering ook daadwerkelijk wordt aangelegd. de GHG in het Bargerveen (en ook de stijghoogte in de tussenzandlaag onder het Bargerveen) worden verhoogd, als gevolg van het dempen van de watergang langs de Stheemanstraat en als gevolg van de hoge peilen in de buffers. Het Bargerveen wordt door die maatregelen als het ware afgeschermd van de verdroging die het gevolg is van de verbeterde landbouwontwatering.

Figuur 57: Berekende verandering van de GHG als gevolg van VKA+ ten opzichte van de huidige situatie

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

60

Projectgerelateerd

De GLG wordt in het grootste deel van het landbouwgebied hoger dan in de huidige situatie. In het oostelijk deel zijn kleinere vlakken met verlagingen. De grondwaterstand in het Bargerveen en de stijghoogte in de tussenzandlaag onder het Bargerveen wordt verhoogd.

Figuur 58: Berekende verandering van de GLG als gevolg van VKA+ ten opzichte van de huidige situatie

De nieuwe oost-west georiënteerde hoofdwatergang zuidelijk van de buffers (ook wel aangeduid als “kwelsloot”) heeft meerdere functies. Zoals de naam aangeeft zal er geïnfiltreerd water uit de buffers opkwellen in die sloot, maar dat is niet de belangrijkste functie. Als die kwelsloot niet zou worden aangelegd zou die kwel worden afgevoerd naar koppen van alle noord-zuid georiënteerde landbouwwatergangen. De kwelsloot draagt dus niet wezenlijk bij aan het verlies van water uit de bekkens. De belangrijkste functie van de “kwelsloot” is een waterhuishoudkundige functie: afvoer van water in natte perioden, en aanvoer van water in droge perioden. De belangrijkste onzekerheid over de waterhuishoudkundige maatregelen in het landbouwgebied is de vraag of de detailontwatering door de eigenaren ook daadwerkelijk zal worden aangelegd en onderhouden. Als dat niet het geval zou zijn dan zou dit in het betreffende deel van het landbouwgebied tot hogere grondwaterstanden leiden, met name in de winter (GHG). Voor het Bargerveen leidt dat niet tot significant andere effecten. De effecten in het Bargerveen worden gedomineerd door de buffers en het dempen van de huidige sloot langs de Stheemanstraat.

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

61

Projectgerelateerd

7.3

Gevolgen (zeer) droge zomers

De waterbalansberekeningen zijn toegelicht in paragraaf 4.7. In droge jaren (2009 tot en met 2011 bijvoorbeeld) is de berekende afvoer uit het Bargerveen 40% van de afvoer in een nat jaar als 2014. Lage afvoeren in droge jaren leiden tot lagere waterstanden in de buffers, het in de zomer droogvallen van buffer 4, en daardoor in droge zomers significant kleinere effecten. Deze afname van effecten kan worden gecompenseerd met wateraanvoer. In een verdere optimalisatie onderbouwd met behulp van een oppervlaktewatermodel (zie Technisch achtergrondrapport oppervlaktewatermodel Bargerveen en Buffer Zuid) zijn benodigde aanvoer-hoeveelheden bepaald, met een optimalisatie van de waterhuishouding en het peilbeheer in de bekkens. Naar aanleiding van bovengenoemde vraag van de CieMER is gewerkt aan de volgende optimalisatie om meer water vast te houden de aanvoer behoefte te minimaliseren en het peil in de droge zomers te handhaven:  Verhogen maximumpeilen in de buffervakken, waardoor in de winter meer ruimte beschikbaar is om water vast te houden.  Conserveren van landbouwwater in de winter in de buffervakken om water te bergen dat in de zomer kan worden ingezet.  In dat laatste geval wordt water aangevoerd vanuit het noordoostelijke landbouwgebied via het Dommerskanaal.

Naast bovengenoemde technische maatregelen is de positie van de buffer in de verdringingsreeks bestuurlijk vastgelegd in het beleid van waterschap en provincie (Provinciale Omgevingsverordening (POV) en Waterakkoorden). De buffer staat in categorie 1.

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

62

Projectgerelateerd

7.4

Gevolgen beregeningsputten

In deze paragraaf geven wij een korte reflectie op de vagen . Deze MER is niet bedoeld is als een controle van beleid, en ook niet bedoeld om aanvullend beleid te maken. Dus we volstaan met de constatering dat (heel veel) grondwateronttrekkingen effect zouden kunnen hebben op het Bargerveen, maar dat dit niet in de reikwijdte van dit MER zit. Vanuit bestaand beleid is het nu mogelijk binnen bepaalde grenzen (locatie en debiet) grondwater te onttrekken. Provincie en waterschap hebben beleid hiervoor en zijn bezig met verder beleid te formuleren en uitvoering hieraan te geven. Het aantal onttrekkingen dat voorkomt in dit overwegende graslandgebied is klein. Grasland wordt veelal afgewisseld met akkerbouw. In het LGR staan voor het totale gebied Nieuw-Schoonebeek 5 vergunning geregistreerd, waarvan 1 van de gemeente is voor het beregenen van sportvelden. Met de wateraanvoer die hier wordt gerealiseerd wordt beregening uit oppervlaktewater mogelijk. Voor de waterbehoefte is gewerkt met een aanvoernorm van 0.4 l/s/ha. Eventuele extra onttrekkingen uit het grondwater hebben geen invloed op deze norm en ook niet op grondwaterstanden in de buffer. De range van peilen waarmee gewerkt wordt verandert niet. Voor de totale aanvoercapaciteit maakt het niet uit of dit direct uit oppervlaktewater is of indirect uit grondwater. Meer vraag zal meer aanvoer vergen.

Met de berekende capaciteiten kan tot een bepaald niveau geleverd worden. Voor extremen heeft provincie en waterschap beleid, namelijk de verdringingsreeks. De buffer staat in categorie 1.

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

63

Projectgerelateerd

8

Bronnen

[Commissie voor de milieueffectrapportage 2021] Bufferzone Zuid, Bargerveen. Bufferzone Zuid, Bargerveen. Voorlopig toetsingsadvies over het milieueffectrapport. 23 juni 2021 / projectnummer: 2854 [CTV, 2000] Vereniging voor Landinrichting. Cultuurtechnisch vademecum. Uitgegeven door Elsevier, Doetinchem 2000. [de Vries et al, 2014] F.de Vries, D.J.Brus, B.Kempen, F.Brouwer en A.H.Heidema. Actualisatie bodemkaart veengebieden. Deelgebied 1 en 2 en Noord-Nederland. 2014, Alterra rapport 2556: http://edepot.wur.nl/314315 [Grontmij/Bram Bot 2007] GGOR Bargerveen: Notitie toelichting model "Bram Bot" + beknopte varianten studie. Grontmij, kenmerk pn. 227777/ss2. 13 december 2007 [TNO 2014] R. Vernes, D. Meijers, A. Menkovic. Kartering en parametrisatie van veen en ondiep zand in en rond het Bargerveen TNO2014R11345; TNO, 12 november 2014.

[Grontmij 2014a] S. Rijpkema en S. Schunselaar. MIPWA modelopzet Bargerveen. Actualisatie basisgegevens + nieuw lagenmodel. Definitief. Refnr 326801. Grontmij Nederland BV Groningen, 17 februari 2014 [Grontmij 2014b] S. Schunselaar, K. van der Hauw, P. Dik. MIPWA model Bargerveen. Validatie, aanpassing en kalibratie model. Definitief. Refnr 335401/ss. Grontmij Nederland BV Groningen, 12 december 2014. [Jansen et. al. 2019] A. Jansen en A. Grootjans. Veenboek. In het bijzonder hoofdstuk 4: J. Schouwenaars, S. van der Schaaf en J. von Asmuth. De waterhuishouding van hoogvenen [KNMI, 2011] KNMI Klimaatatlas. Langjarige gemiddelden 1981-2010. Uitgave 2011. http://www.klimaatatlas.nl/ [KNMI 2014] KNMI14 Daily Grids, TR-346, Version number 1.0 dr. R. Sluiter, KNMI, juli 2014 [Medusa 2021] Drs. H. Jonkman/Drs. S. Ceulemans Grondradaronderzoek naar keileem Buffer Zuid Bargerveen. Medusa Rapport/versie 2021-P-713 definitief V2

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

64

Projectgerelateerd

[Royal HaskoningDHV, 2016] MER Bufferzone Noord-Zwartemeer. Royal HaskoningDHV in opdracht van Prolander. Referentie: WATBD5038R001F03 [TNO, 2007] 2007-U-R0972/A MIPWA Methodiekontwikkeling voor Interactieve Planvorming ten behoeve van Waterbeheer. TNO, sept. 2007 [van der Schaaf 1999] S. van der Schaaf. Proefschrift. Analysis of the hydrology of raised bogs in the Irish Midlands. A case study of Raheenmore Bog and Clara Bog [van Walsum 1998] Walsum, P.E.V. van; Gaast, J.W.J. van der; te Beest, J.G.. De waterhuishouding van het Bargerveen en het herinrichtingsgebied Schoonebeek; veldonderzoek en simulatie van de regionale hydrologie. DLO Staring Centrum, 1998 (rapport 534.1). [Wareco 2012] Grondwateronderzoek Zwartemeer. KL33, RAP20120110

24 mei 2022

GRONDWATERMODEL BARGERVEEN BUFFER ZUID

BE3102-WM-RP-220217-1529

65

Bijlage A1

Beschrijving eerder opgestelde modellen

Beschrijving eerder opgestelde grondwatermodellen Voor het Bargerveen en omgeving zijn eerder de volgende grondwatermodellen opgesteld:  Simgro model [van Walsum 1998]  MicroFem-model ten behoeve van het GGOR [Grontmij/Bram Bot, 2007]  Mipwa v2.0 [TNO 2007]  MIPWA model Bargerveen [Grontmij, 2014a en 2014b]  MIPWA Grondwatermodel ten behoeve van Buffer Noord [RHDHV 2016] Het Simgro-model en het MicroFem-model (GGOR) zijn gebaseerd op gegevens die deels verouderd zijn. De overige modellen worden in de volgende paragrafen toegelicht.

A1.1

Mipwa v2.0

Mipwa v2.0 is een bovenregionaal model van heel Noord-Nederland. Het is een verbeterde versie van het oorspronkelijke Mipwa v1.1 [TNO 2007]. Het is een stationair model, waarin de gebruikte grondwateraanvulling (neerslag minus verdamping) gelijk is aan het gemiddelde voor de periode 19892001, zoals berekend met het niet-stationaire MIPWA model v1.1 in de module Capsim. De schematisering van de ondergrond is gebaseerd op Regis II.0. In die modelschematisatie is het veen, dat in het Bargerveen aan maaiveld ligt, samengenomen met de daaronder liggende keileem. Daarmee wordt het daartussen voorkomende zandpakket verwaarloosd. Zoals in het vorige hoofdstuk is aangegeven, is die tussenzandlaag voor Buffer Zuid belangrijk. Die laag moet dus worden toegevoegd.

A1.2

MIPWA model Bargerveen

Het Mipwa model Bargerveen [Grontmij 2014a en 2014b] is een stationair model, opgebouwd in het programma iMod. Het is op Mipwa v2.0 gebaseerd. In het model is de tussenzandlaag opgenomen. De schematisering van de ondergrond is gebaseerd op Regis II.1, waarin de volgende aanvullende gegevens zijn opgenomen:  bodemopbouw op basis van nieuwe karteringen en gegevens van TNO voor de dikte van het veen, de tussenzandlaag en de daaronder liggende keileemlaag;  aangepaste verbreiding van de Cromer-klei. Daarnaast zijn in dit model de volgende gegevens verwerkt:  oppervlaktewatersysteem op basis van actuele leggerbestanden van de waterschappen Hunze en Aa’s en Vechtstromen;  waterstanden in het Bargerveen op basis van gemeten praktijkpeilen;  maaiveldhoogte op basis van AHN2;  nieuwe gegevens over het Duitse deel van het gebied rond het Bargerveen op basis van het Springmodel Bourtangermoor en DGM-Duitsland. De begrenzing van het modelgebied is weergegeven in Figuur 59.

24 mei 2022

BE3102-WM-RP-220217-1529

1/75

Modelgebied Bargerveen Nederland

Duitsland

Veenkartering TNO

Natura2000

Figuur 59 . Begrenzing modelgebied Mipwa model Bargerveen [Grontmij 2014]. Rode stippellijn= Schematisatie lagenmodel NL; Paarse streepjes= Veenkartering TNO; Groen=N2000 grens; Begrenzing totale model Bargerveen is voor de volledigheid met een rode lijn weergegeven

In het model zijn de volgende randvoorwaarden zijn opgenomen:  gemiddelde grondwateraanvulling gebaseerd op het modelresultaten van Mipwa1.1, bepaald met de module Capsim. Er is grondwateraanvulling opgelegd op het hele modelgebied, inclusief de baggervelden en het oppervlaktewater in het Bargerveen. Bij de waterbekkens is geen rekening gehouden met open water verdamping.  in het Bargerveen ontwatering met een ontwateringsniveau gelijk aan het stuwpeil van de baggervelden, het Hoogwaterbekken en het Laagwaterbekken, met de iMod module “overland flow”. Op locaties waar de maaiveldhoogte in het Bargerveen hoger is dan het stuwpeil, is als ontwateringsniveau het maaiveld (+5 cm) aangehouden. Het Bargerveen is gemodelleerd als grondlaag met een laag doorlaatvermogen. Ook de baggervelden zijn gemodelleerd als grondlaag met een laag doorlaatvermogen.  in de rest van het gebied ontwatering opgenomen met bodemhoogten en waterstanden op basis van destijds beschikbare informatie. Hoewel bekend is dat een deel van het landbouwgebied rond het Bargerveen is voorzien van buisdrainage is ervoor gekozen buisdrainage niet in het model op te nemen, omdat dit leidt tot onderschatting van eventuele effecten van maatregelen.

24 mei 2022

BE3102-WM-RP-220217-1529

2/75

Het model is vervolgens gekalibreerd door bodemparameters aan te passen, zodanig dat de verschillen tussen gemeten en berekende grondwaterstanden en stijghoogten acceptabel werden geacht. Voor een verdere beschrijving van het model, de daarin verwerkte gegevens, en de kalibratie wordt verwezen naar de rapporten [Grontmij 2014a en 2014b]. Beperkingen van het MIPWA model Bargerveen Voor dit MER heeft het model de volgende beperkingen en tekortkomingen:  het is een stationair model. Dat wil zeggen dat het model de grondwaterstanden, stijghoogten en stroming berekent voor langjarig gemiddelde omstandigheden. Voor de voorgenomen ingreep, het aanleggen van waterbuffers die gevoed worden door in de tijd variërende instroom vanuit het Bargerveen, is gebruik van een niet-stationair model noodzakelijk;  de wijze waarop de baggervelden van het Bargerveen in het model zijn geschematiseerd (het modelconcept), is geschikt voor stationaire berekeningen, maar niet geschikt voor niet-stationaire berekeningen;  de in het model opgelegde gemiddelde grondwateraanvulling (neerslag minus verdamping) is berekend met Capsim. De nauwkeurigheid van Capsim in het Mipwa-model is beperkt, zoals aangegeven door Grontmij in de aanbevelingen van het modelrapport [Grontmij 2014b].

A1.3

MIPWA model Buffer Noord

Voor het MER Buffer Noord [RHDHV 2016] is een grondwatermodel gebouwd uitgaande van het Mipwa model Bargerveen dat hiervoor is beschreven. Daarvoor is het model als volgt aangepast:  de waterbekkens aan de noordzijde van het Bargerveen (het Laagwaterbekken en het Hoogwaterbekken) en de baggervelden zijn als volgt gemodelleerd:  het oppervlaktewater van de bekkens is gemodelleerd als freatische grondlaag met een zeer hoog doorlaatvermogen (kD=10.000 m2/dag), zodat onder alle omstandigheden de waterspiegel vlak is.  het hydraulisch contact met het grondwatersysteem is gemodelleerd met één weerstand, namelijk de weerstand tussen het waterbekken (het freatische pakket) en de modellaag waarmee het bekken in contact staat  de ontwatering van de bekkens en de baggervelden is gemodelleerd als drain in de overland flowmodule. Het hoogst mogelijke waterpeil is gelijk aan het stuwpeil. Met de overland flow-module wordt water afgevoerd als het peil boven stuwpeil stijgt. Er wordt geen water aangevoerd. Als de waterstand onder het stuwpeil zakt wordt het peilverloop bepaald door de verdamping en de wegzijging naar de ondergrond. De waterpeilen zijn dus niet opgelegd, maar zijn een berekeningsresultaat van het model, die kunnen worden vergeleken met metingen.  Het model is niet stationair gemaakt.

Met het model wordt één gemiddeld hydrologisch seizoen doorgerekend, met in de winter een stationaire gemiddelde grondwateraanvulling van 2,0 mm/dag en in het groeiseizoen (1 april-1 oktober met tijdstappen van 1 dag) het verdampingsoverschot op basis van de Klimaatatlas (1981-2010) en verdampingsfactoren voor open water en grasland gebaseerd op het Cultuurtechnisch Vademecum [CTV, 2000].  Voor de niet-stationaire berekening zijn bergingscoëfficiënten ingevoerd voor de volgende typen locaties:  open water heeft een bergingscoëfficiënt van 1. Het areaal open water in een gemiddelde zomersituatie is in overleg met Staatsbosbeheer water bepaald.  De rest van het Bargerveen bestaat uit veen met een hoog poriëngehalte. Hiervoor is een bergingscoëfficiënt van 0,5 aangenomen.  De bodem in de omgeving van het Bargerveen bestaat uit een veenkoloniaal dek op zand. Hiervoor is een bergingscoëfficiënt van 0,15 representatief.

24 mei 2022

BE3102-WM-RP-220217-1529

3/75

Andere randvoorwaarden (maaiveldontwatering, oppervlaktewater) en de bodemparameters zijn overgenomen uit het Mipwa model Bargerveen (Grontmij 2014). Bovenstaande benadering levert twee resultaten op:  grondwaterstanden en oppervlaktewaterpeilen in de waterbekkens en baggervelden aan het eind van de winter  dalende grondwaterstanden en uitzakkende waterpeilen in de buffers en de baggervelden in de zomer. Het model is gevalideerd door de berekende dalingen van grondwaterstanden en waterpeilen te vergelijken met metingen van grondwaterstranden aan de noordzijde van het Bargerveen, en met metingen van waterpeilen in het Hoogwaterbekken en het Laagwaterbekken. Beperkingen van het model voor Buffer Noord Bovenstaande aanpak leverde een relatief eenvoudig niet stationair grondwatermodel op. Omdat de waterstanden in Buffer Noord niet significant anders waren dan de oorspronkelijke oppervlaktewaterpeilen aldaar, was het model geschikt om de effecten van de aanleg van Buffer Noord op stijghoogten en grondwaterstanden mee te kunnen berekenen. Het model heeft ook beperkingen die voor toepassing bij Buffer Zuid moeten worden aangepast:  de weerstand van het veen in het Bargerveen, en met name aan de zuidzijde van het Bargerveen is niet gekalibreerd. Dat is wel noodzakelijk.  het model is niet geijkt aan grondwaterstanden in het gebied Buffer Zuid. Dat is ook noodzakelijk.

 het model rekent een gemiddeld jaar door en maakt dus geen onderscheid tussen natte en droge jaren. Dat is voor Buffer Zuid wel noodzakelijk.

24 mei 2022

BE3102-WM-RP-220217-1529

4/75