Bijlage bij 21.000629 - Onderzoeksrapport Fugro (RIS.10184)

Uit de interviews met bewoners blijkt dat bij verbouwingen in de meeste gevallen geen constructeur is geraadpleegd en dat slechts zelden geotechnisch onderzoek is uitgevoerd. Ad 3. Is sprake van (zwaar) wegverkeer in de nabijheid van het gebouw wat trillingen veroorzaakt welke kunnen leiden tot schade aan het gebouw? Uit interviews met bewoners is naar voren gekomen dat met name bij de klinkerwegen overlast van trillingen wordt ervaren. Bij 2 woningen aan klinkerwegen zijn trillingsmetingen uitgevoerd. Daarbij is de meetkast aan de gevel het dichtst bij de weg geplaatst. Een samenvatting van de gemeten trillingen is weergegeven in tabel 4.1. De metingen zijn getoetst aan de grenswaarden uit de SBR-richtlijn A 2017: ‘Schade aan bouwwerken’. Tabel 4.1: Samenvatting meetwaarden trillingen Meetpunt

Meetwaarde* [mm/s]

Meetpunt 1

0,3 – 0,4 (0,6 – 1,0)

Meetpunt 2

0,4 - 0,7 (0,8 – 1,4)

*Tussen haakjes vermelde waarden zijn sporadische uitschieters

Voor de woningen geldt dat de meetwaarden aan de gevel zodanig zijn dat geen overschrijdingen van de grenswaarde (=2,1 mm/s frequentie tot 10 Hz) opgetreden zijn. Strikt conform de richtlijn SBR A kan worden geconcludeerd dat de trillingen zelf niet de oorzaak zijn geweest van de schade. Echter, hierbij wordt opgemerkt dat de SBR A een hiaat kent ten aanzien van veelvuldig optredende trillingen met een lage amplitude (lager dan de 1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 31 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

grenswaarde), zoals doorgaans bij trillingen veroorzaakt door verkeer het geval is. In dat geval kan er sprake zijn van schade door vermoeiing (het fenomeen dat een materiaal bezwijkt onder een lang aanhoudende dynamische of wisselende belasting). Vanuit de praktijk is bekend dat waarden rond de 0,8 mm/s tot 1,5 mm/s die veelvuldig optreden tot scheurvorming kunnen leiden. In veel gevallen zijn de optredende trillingen de katalysator die tot de scheurvorming leiden. Met andere woorden door bodemdaling of verhogingen van de belasting op de fundering kunnen verschilzakkingen/scheefstand in een gebouw optreden, waarbij geen zichtbare scheurvorming is opgetreden. In het gebouw hebben zich daarbij spanningen opgebouwd. Als gevolg van de trilling wordt vervolgens de breukspanning (tijdelijk) overschreden, waardoor scheurvorming optreedt. Trillingen zijn dus hoogstwaarschijnlijk niet de primaire oorzaak van de schades, maar kunnen wel het laatste zetje hebben gegeven bij de scheurvorming. Ad 4. Is het grondwaterpeil gedaald als gevolg van dalingen in het waterpeil in de omliggende watergangen? Nee, het peilbeheer van het open water is niet veranderd en het oppervlaktewaterpeil is goed op peil gebleven (zie paragraaf 3.3). Eventuele dalingen van de grondwaterstand zijn dus niet veroorzaakt door dalingen van het oppervlaktewaterpeil. Ad 5.

Is het grondwaterpeil door grondwateronttrekkingen verlaagd tot onder de historisch laagste grondwaterstand/stijghoogte? In de nabijheid van enkele pilotlocaties zijn bronbemalingen uitgevoerd. Als aan bepaalde voorwaarden wordt voldaan (zie paragraaf 6.2.1) hoeft voor een grondwateronttrekking geen vergunning te worden aangevraagd. Een melding volstaat dan en in dat geval is het in dit gebied niet verplicht de verwachte effecten op de omgeving te beschouwen. Omdat de effecten niet bekend zijn, zijn de dichtst bij de pilotlocaties gelegen onttrekkingen met een grondwatermodel (zie paragraaf 6.2.1) globaal doorgerekend. Ook zijn in het gebied meerdere onttrekkingen voor beregening van de landbouw en ten behoeve van gietwater in de glastuinbouw aanwezig (zie paragraaf 6.2.2). Als gevolg van deze onttrekkingen is de grondwaterstand mogelijk lokaal verlaagd tot onder de historisch laagste grondwaterstand. Ad 6. Is sprake geweest van buitengewone droogte die gezorgd kan hebben voor grondwaterstanden lager dan de historisch laagste grondwaterstand/stijghoogte? Ja, de zomers van de jaren 2018 en 2019 waren uitzonderlijk droog (zie paragraaf 6.1.1). In droge jaren is ook meer water in landbouw en glastuinbouw nodig, wat dit effect nog eens versterkt.

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 32 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

Ad 7. Is sprake geweest van bodemdaling als gevolg van de winning van olie of gas? Ja, er is sprake geweest van bodemdaling in het gebied. Deze bodemdaling is echter zeer gering en gelijkmatig over het gehele gebied en zal daarom niet leiden tot schade (zie paragraaf 6.4). Ad 8. Hebben er in de omgeving aardbevingen plaatsgevonden? Door het KNMI is de aardbevingscatalogus van Nederland opgesteld. In deze catalogus zijn de natuurlijk opgetreden aardbevingen vanaf 1911 opgenomen en de door delfstoffenwinning geïnduceerde aardbevingen vanaf 1986. In en rond het projectgebied zijn geen significante aardbevingen geweest. Er zijn wel enkele geïnduceerde aardbevingen geweest met een magnitude op de schaal van Richter lager dan 2. Een dergelijke aardbeving wordt niet gevoeld door de mens, maar wel geregistreerd door seismografen en zal geen schade veroorzaken.

4.3

Conclusies onderzoek pilotlocaties Bij alle geselecteerde woningen is in meer of mindere mate schade opgetreden. Deze schade is vooral opgetreden bij panden welke niet op het vaste zand zijn gefundeerd. Bij het merendeel van de panden die wel op het vaste zand zijn gefundeerd is de schade beperkt. Daar wordt de schade grotendeels veroorzaakt door verschilzakkingen tussen aanbouwen en de originele woning, ondeugdelijke lateiconstructies en werking van de kap. Bij de panden welke niet op het vaste zand zijn gefundeerd is de schade groter dan bij de op het vaste zand gefundeerde panden. Bij deze panden kan zetting van dieper gelegen lagen zorgen voor verschilzakkingen welke kunnen leiden tot schade. Het merendeel van de woningen is verbouwd. Verbouwingen kunnen zorgen voor een hogere belasting op de fundering, met mogelijk verschilzakkingen en schade tot gevolg. Bij een deel van de verbouwingen is geen vergunning aangevraagd. Doorgaans is geen constructeur geraadpleegd of geotechnisch onderzoek uitgevoerd. Uit het trillingsonderzoek volgt dat trillingen hoogstwaarschijnlijk niet de primaire oorzaak van de schades zijn, maar kunnen wel het laatste zetje hebben gegeven bij de scheurvorming. Het grondwaterpeil er plaatse van de pilotlocaties is niet gedaald als gevolg van dalingen van oppervlaktewaterpeil.

Wel is het grondwaterpeil ter plaatse van de pilotlocaties waarschijnlijk gedaald tot onder de historisch lage grondwaterstand als gevolg van neerslagtekort en grondwateronttrekkingen. Er is ter plaatse van de pilotlocaties bodemdaling als gevolg van olie- of gaswinning opgetreden, maar aangezien deze gering en gelijkmatig is heeft deze niet geleid tot schade. In en rond het projectgebied zijn geen significante aardbevingen geweest.

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 33 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

5.

Bodemdaling Uit hoofdstuk 4 volgt dat een belangrijke mogelijke externe oorzaak van de opgetreden schade bodemdaling is. In dit hoofdstuk wordt nagegaan in hoeverre bodemdaling is opgetreden in het projectgebied.

5.1

Historische bodemdaling AHN-hoogtekaarten Om een globale indruk te krijgen van de opgetreden bodemdaling is het Actueel Hoogtebestand Nederland (AHN) gebruikt. Het AHN is een openbaar beschikbare digitale hoogtekaart van Nederland. De metingen van AHN versie 3 (5 meter raster DTM, ingemeten in 2019) zijn vergeleken met de metingen van AHN versie 2 (5 meter maaiveld raster, ingemeten in 2012) en AHN versie 1 (5 meter maaiveld raster, ingemeten in 1996-1997). Deze vergelijkingen zijn weergegeven in figuur 5.1 en figuur 5.2.

Figuur 5.1: Vergelijking metingen AHN1 (1996-1997) en AHN3 (2019) gepresenteerd op luchtfoto

In figuur 5.1 is rondom woningen in Nieuw-Amsterdam en Erica een grote daling weergegeven. Dit betreft een fout als gevolg van een verschil tussen AHN1 en AHN2 in de filtering van panden. In AHN1 is de grens van de panden minder nauwkeurig, hierdoor lijkt het alsof er meters zakking (de hoogte van de panden) is opgetreden rondom deze panden. Dit is in werkelijkheid niet het geval.

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 34 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

Figuur 5.2: Vergelijking metingen AHN2 (2012) en AHN3 (2019) gepresenteerd op luchtfoto

In de bovenstaande vergelijkingen is te zien dat de AHN-metingen in vrijwel het gehele projectgebied een daling van het maaiveld van enkele centimeters tot enkele decimeters in de periode 1996-2019 laten zien. Hierbij dient te worden opgemerkt dat de AHN-metingen een beperkte nauwkeurigheid hebben, dus de absolute bodemdaling op een punt kan (sterk) afwijken1. Daarentegen kan wel worden geconcludeerd dat nagenoeg het gehele gebied aan bodemdaling onderhevig is. 1 De AHN2 en AHN3 bestanden hebben een hoogtenauwkeurigheid van 5cm stochastisch en 5 cm systematisch.

Dat betekent dat er afwijkingen toegestaan zijn van 10 cm voor 68% van de gevallen en 15 cm voor 95% van de gevallen. Bij AHN1 is dit zelfs 35 cm voor 95% van de gevallen. In het meest ongunstige geval zou bijvoorbeeld het AHN1 op een bepaald deel te laag liggen en het AHN3 te hoog. Beiden voldoen dan aan de specificaties, maar bij bewerkingen als aftrekken kan dit grote verschillen opleveren.

5.2

Satellietmetingen (InSar) Aanvullend op de AHN data zijn ook satellietmetingen (InSar) in de periode 2015-2020 geanalyseerd. InSAR staat voor Interferometric Synthetic Aperture Radar. Deze satellieten nemen beelden op van het aardoppervlak en die worden gecombineerd om langzame vervormingspatronen op de grond te visualiseren. De InSAR metingen vinden minimaal 4 maal per week plaats en bestaan uit de reflecties van radarsignalen, uitgezonden door satellieten, op punten in het gebied. Deze punten bevinden zich vaak op huizen, straten en andere infrastructuur. Voor het meten van onverhard oppervlak zijn deze metingen daarom minder geschikt.

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 35 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

5.2.1

Daling van het maaiveld In figuur 5.3 zijn de metingen van de verplaatsing van punten op het maaiveld weergegeven. Gebieden waar geen zakking heeft plaatsgevonden zijn in het groen weergegeven, met rood zijn gebieden met zakkingen groter dan 2 mm/jaar (1e figuur) of 5 mm/jaar (2e figuur) weergegeven.

Figuur 5.3: InSar satellietmetingen van verplaatsing van het maaiveld in de periode 2015-2020

In figuur 5.3 is te zien dat over het gehele projectgebied maaiveldzakkingen groter dan 2 mm/jaar zijn gemeten. Lokaal zijn zakkingen groter dan 5 mm/jaar opgetreden. Door de aanwezigheid van kassen in het projectgebied is het beeld in figuur 5.3 enigszins vertekend. Ter plaatse van kassen lijkt de satelliet namelijk de vloer in de kassen te meten, wat geen natuurlijk maaiveld is maar waarschijnlijk goed is gefundeerd. Hierdoor lijkt het alsof ter plaatse van de kassen niet of nauwelijks maaiveldzakkingen optreden, wat in werkelijkheid niet zo is.

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 36 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

5.2.2

Zakking van panden De gemeten zakking van de panden in het projectgebied varieert sterk. Over het gehele projectgebied komen zakkingen van 1 à 2 mm/jaar voor, echter lokaal zijn zakkingen gemeten van 5 mm (tientallen panden) of zelfs 10 mm/jaar (enkele panden). In het algemeen kunnen de meeste panden, afhankelijk van de staat, beter een “rechtstandige zakking” (alle gevels ondervinden dezelfde zakking) verwerken dan een hoekverdraaiing (ongelijkmatige zakking van de gevels). Voor maximaal toelaatbare zakking van een gevel zijn geen algemeen aanvaarde waarden beschikbaar. In het algemeen worden voor bouwwerkzaamheden maximaal 10 tot 15 mm toegestaan. Voor de maximaal toelaatbare relatieve hoekverdraaiing van de gevels zijn wel richtlijnen beschikbaar. Deze zijn in tabel 5.1 weergegeven. In de tabel wordt geen onderscheid gemaakt in de staat van de bebouwing. De waarden gelden naar alle waarschijnlijkheid voor nieuwe en in goede staat verkerende bouwwerken. Voor bebouwing die al een zakkingsverschil heeft ondergaan moeten strengere eisen worden opgesteld. Ook wordt opgemerkt dat in de praktijk al architectonische schade (zoals haarscheurtjes) kan ontstaan vanaf een relatieve hoekverdraaiing vanaf 1:1.200 tot 1:1.500. Tabel 5.1: Toelaatbare grenswaarden voor de relatieve rotatie Schadecategorie*

Schadeklasse*

Omschrijving*

Scheurwijdte*

Karakterisering schadebeeld**

0

Verwaarloosbaar

< 0,1 mm

Haarscheurtjes

1

Zeer licht

0,1 - 1 mm

Eventueel nabehandeling uit esthetische overwegingen

1- 5 mm

Eenvoudig te dichten, eventueel oppervlaktebehandeling met het oog op gewenste waterdichtheid

5 - 15 mm

Grondige behandeling van scheuren, verzekeren van waterdichtheid, herstel van uiterlijk

Esthetisch

2

3

Licht

Matig

Functioneel

Constructief

4

Ernstig

15 - 25 mm

Grondige reparatie en gedeeltelijke vervanging

5

Zeer ernstig

>25 mm

Gedeeltelijke of volledige sloop, gevaar voor instabiliteit

Indicatie relatieve hoekverdraaiing***

1:600 (neerwaarts) 1:1.200 (opwaarts)

1: 300 (neerwaarts) 1: 600 (opwaarts)

1: 150 (neerwaarts) 1: 300 (opwaarts)

* COB, Aanbevelingen voor het ontwerp van bouwkuipen in stedelijke omgeving, 2012 ** Burland, J.B., Broms, B.B., De Mello, V.F.B. Behaviour of Foundations and Structures, 1977 *** De Kock, Toelaatbare grenswaarden relatieve rotatie, 1986

Voor huisaansluitingen (kabels en leidingen) geldt dat deze al kunnen bezwijken voordat de in de tabel genoemde hoekverdraaiingen zijn opgetreden.

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 37 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

In het projectgebied geldt dus voor een groot deel van de panden waar een zakking van 1 à 2 mm/jaar optreedt dat na tientallen jaren zakken schade kan ontstaan. Bij de tientallen panden waar zakkingen van 5 mm/jaar of de enkele panden met zakkingen van 10 mm/jaar kan al na enkele jaren schade optreden. In figuur 5.4 is als voorbeeld de verplaatsing van de meetpunten op een pand in het projectgebied waar een grote zakking is gemeten (gemiddeld 5,6 mm/jaar) in een grafiek weergegeven.

Figuur 5.4: Voorbeeld van gemeten verplaatsing meetpunten) op woonhuis in projectgebied (y -as = verplaatsing meetpunt in m

In deze grafiek is tevens de lineaire trend van de metingen opgenomen. Te zien is dat sommige punten in de periode 2015-2020 ca. 4 cm zijn gezakt, terwijl andere punten slechts ca. 1 cm zijn gezakt. Dit betekent dat er binnen de woning een verschilzakking van ca. 3 cm is opgetreden. Ervan uitgaande dat een gemiddelde woning ca. 10 m breed is geeft dit een hoekverdraaiing van ca. 1:300. De verschilzakkingen hebben bij deze woning dus waarschijnlijk geleid tot constructieve schade. Dergelijke verschilzakkingen zijn bij diverse woningen waargenomen. De opgetreden zakkingen kunnen zijn veroorzaakt door interne oorzaken (zoals bijvoorbeeld onvoldoende draagkrachtige funderingen of belastingsverhogingen als gevolg van verbouwingen, zie hoofdstuk 4) of door externe oorzaken. De mogelijke externe oorzaken worden in hoofdstuk 6 nader onderzocht.

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 38 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

6.

Mogelijke externe oorzaken bodemdaling Uit het onderzoek ter plaatse van de woningen in het pilotgebied (zie hoofdstuk 4) volgt dat bodemdaling mede een oorzaak is voor de opgetreden schades. Zoals in paragraaf 3.2.4 genoemd zijn er op basis van de bodemopbouw in dit gebied 2 mechanismen van belang welke kunnen zorgen voor bodemdaling: zetting van samendrukbare grondlagen en veenoxidatie. Zakkingen als gevolg van lokale belastingverhogingen (bijvoorbeeld nieuwbouw, verbouwingen en ophogingen) en de hieruit volgende zakkingen/schades zijn beschouwd in hoofdstuk 4 en in de individuele rapportages van de pilotlocaties. Naast deze lokale belastingverhogingen kan een daling van de grondwaterstand/ stijghoogte tot onder de historisch laagste grondwaterstand/stijghoogte zorgen voor een belastingverhoging op de zettingsgevoelige lagen, met zetting tot gevolg. Daarnaast kan een lage grondwaterstand leiden tot veenoxidatie (zie paragraaf 3.2.4). In dit hoofdstuk wordt beschouwd of daling van de grondwaterstand/stijghoogte een oorzaak is van de bodemdaling. Naast zetting en veenoxidatie als gevolg van een lage grondwaterstand/stijghoogte wordt ook bodemdaling als gevolg van gas/oliewinning beschouwd.

6.1

Daling van de grondwaterstand/stijghoogte

6.1.1

Meteorologie Belangrijke componenten van de waterbalans zijn de neerslag en de verdamping. Het grondwater wordt voor een groot deel (indirect) gevoed door neerslag. De hoeveelheid neerslag wordt nabij het projectgebied gemeten in Schoonebeek, Klazienaveen en Emmen. Een deel van deze neerslag verdampt (al dan niet via de begroeiing). De verdamping wordt door het KNMI vastgesteld op de meteorologische hoofdstations. Het dichtstbijzijnde hoofdstation is station Hoogeveen. De verdamping die het KNMI publiceert is de referentieverdamping volgens Makkink. Dit is de verdamping van een korte grasmat die optimaal van water wordt voorzien. Om de potentiële verdamping voor andere landbouwgewassen dan gras en voor natuurlijke vegetaties te berekenen wordt de referentieverdamping volgens Makkink vermenigvuldigd met een gewasfactor. De gewasfactor varieert per gewas en groeiperiode en ligt globaal tussen 0,5 en 1,5. Voor de berekening van het gemiddelde neerslagoverschot is gerekend met een gewasfactor 1,0. Het verschil tussen de gemiddelde hoeveelheid neerslag per maand en de gemiddelde hoeveelheid potentiële verdamping (Ep) per maand geeft een benadering van het gemiddelde neerslagoverschot per maand. Dat neerslagoverschot kan worden beschouwd als

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 39 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

maat voor de voeding van het grondwater. Voor het projectgebied is het neerslagoverschot berekend en per maand weergegeven in figuur 6.1 (periode 2010-2019).

Figuur 6.1: Berekende neerslagoverschot in mm in het projectgebied voor de periode 2010-2019

Voor bodemdaling door zetting en veenoxidatie zijn alleen de droge perioden van belang en de meest extreme ontwateringstoestand uit het verleden. Te zien is dat in de jaren 2018 en 2019 het neerslagtekort in de zomermaanden zeer groot was. Om te achterhalen of dit heeft geleid tot een uitzakking van de grondwaterstand/stijghoogte tot onder het historisch laagste niveau is het grondwaterregime ter plaatse van de grondwatermeetpunten in het projectgebied gemodelleerd. 6.1.2

Modellering grondwaterregime grondwatermeetpunten Uit de beschikbare grondwaterstand-/stijghoogtemetingen is niet eenduidig vast te stellen of de grondwaterstand/stijghoogte in 2018/2019 de historisch lage waarde heeft onderschreden. Op veel meetpunten is namelijk niet in de betreffende zomers gemeten en bij andere meetpunten niet gedurende een lange periode. Om toch inzicht te verkrijgen over de historisch laagste grondwaterstand/stijghoogte is het grondwater-/stijghoogteregime ter plaatse van de grondwatermeetpunten gemodelleerd met een tijdreeksanalyse in het computerprogramma Menyanthes door gebruik te maken van de neerslag en verdampingsreeksen die in tegenstelling tot de grondwatermetingen wel compleet zijn. De analyse dient ook om na te gaan of de gemeten grondwaterstand betrouwbaar genoeg kan worden verklaard door de neerslag en verdamping of dat onbekende verklarende factoren een rol spelen. Aangezien het oppervlaktewaterpeil nauwelijks fluctueert is dit niet meegenomen als verklarende reeks.

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 40 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

De basis van het werk is het genereren van een tijdreeksmodel van de grondwaterstand op basis van de neerslag gemeten in KNMI-neerslagstation Schoonebeek en de verdamping in KNMI-weerstation Hoogeveen. De verdampingsgegevens zijn beschikbaar van 1 januari 1990 tot 20 oktober 2020 (neerslaggegevens vanaf 1951) en daarmee kan de grondwaterstand in die periode worden uitgerekend. Uit de verificatie (zie bijlage C) volgt dat het tijdreeksmodel voor 9 grondwatermeetpunten een betrouwbare berekening mogelijk maakt van het verloop van de grondwaterstand/ stijghoogte. De locaties van deze grondwatermeetpunten zijn weergegeven in figuur 3.14. De op basis van de neerslag- en verdampingsmetingen gemodelleerde stijghoogte in de meetpunten in het laag gelegen gebied is weergegeven in figuur 6.2, de gemodelleerde stijghoogte in hoog gelegen gebied (Hondsrug) is weergegeven in figuur 6.3. De grondwaterregimes van de meetpunten zijn opgenomen in bijlage D.

Figuur 6.2: Op basis van neerslag en verdamping gemodelleerde stijghoogte in grondwatermeetpunten in laag gelegen gebied.

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 41 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

Figuur 6.3: Op basis van neerslag en verdamping gemodelleerde stijghoogte in grondwatermeetpunten in hooggelegen gebied (Hondsrug).

Door de provincie wordt opgemerkt dat op een beperkt aantal locaties in Drenthe in 1976 extreem lage grondwaterstanden gemeten. Destijds konden de kanalen niet op peil worden gehouden. Mogelijkerwijs zijn in het pilotgebied lagere grondwaterstanden opgetreden dan hierboven voor de periode 1990-2020 is gepresenteerd. Hiervan is bij Fugro geen meetdata bekend om dit te verifiëren. Doordat de verdampingsgegevens pas vanaf 1 januari 1990 beschikbaar zijn kan dit ook niet met een model worden teruggerekend en geverifieerd. Er zijn meetgegevens van 8 grondwatermeetpunten beschikbaar die in 1976 gemeten hebben. Daarvan zijn van 2 meetpunten die in de laatste 5 jaar een (betrouwbare) grondwaterstand hebben geregistreerd. Bij deze 2 meetpunten was de in 1976 gemeten waarde niet lager dan de laagste metingen in de periode 1990-2020. Daarom worden de gemodelleerde reeksen van 1990 t/m 2020 als referentie gebruikt. In de figuren 6.2 en 6.3 is te zien dat volgens de gemodelleerde reeksen in de zomers van 2018 en 2019 de grondwaterstanden (ca. 0,1 à 0,2 m) lager zijn dan de laagste waarden in de periode daarvoor. Uit de verificatie (zie bijlage C) volgt dat het tijdreeksmodel voor 9 grondwatermeetpunten een betrouwbare berekening mogelijk maakt van het verloop van de grondwaterstand/ stijghoogte. De locaties van deze grondwatermeetpunten zijn weergegeven in figuur 3.14.

Om na te gaan of er naast de neerslag en verdamping nog mogelijke andere verklarende factoren een rol spelen is een residu-analyse uitgevoerd. In Menyanthes is het ‘residu’ het verschil tussen de meetreeks en de gemodelleerde reeks. Wanneer een gemodelleerde reeks

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 42 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

de gemeten reeks perfect verklaart is het residu nul. Bijlage C bevat een uitgebreidere beschrijving van de methode. Bij een residuanalyse wordt gekeken of er in de afwijkingen tussen model- en meetreeks een patroon te zien is. In figuur 6.5 is te zien dat het model de meetreeks van grondwatermeetpunt B22F0903-1 in de zomers van vooral 2009, 2012 en 2019 niet goed verklaard, de meetwaarden liggen enkele decimeters lager dan de modelwaarden. Dit beeld is bij meerdere meetpunten te zien, vooral bij de peilbuizen in laaggelegen gebied. De residuen van de overige meetpunten zijn weergegeven in bijlage C.

Figuur 6.4: Residuen tijdreeksanalyse grondwatermeetpunt B22F0903-1

Het beeld dat de residuen in de zomers van 2018 en 2019 gedomineerd worden door lagere meetwaarden (de grondwaterstanden die dus daadwerkelijk zijn opgetreden) dan voorspelde waarden, duidt erop dat een aanvullende factor aanwezig is welke zorgt voor een lagere grondwaterstand/stijghoogte. Mogelijke externe factoren zijn een verlaging van het oppervlaktewaterpeil in de zomers of grondwateronttrekkingen welke in de zomer actief zijn. Aangezien het oppervlaktewaterpeil in de zomer goed op peil wordt gehouden lijken aanvullende dalingen in de recente zomers te worden veroorzaakt door grondwateronttrekkingen.

6.2

Grondwateronttrekkingen In het projectgebied is sprake van een groot aantal grondwateronttrekkingen welke in het verleden hebben plaatsgevonden of nog steeds actief zijn. Deze grondwateronttrekkingen kunnen, naast de natuurlijke oorzaken, een mogelijke oorzaak zijn van de lage grondwaterstanden in de zomer. Door het bevoegd gezag (waterschap en voorheen provincie) is informatie aangeleverd m.b.t. de locaties en details (diepte, debiet, duur, etc.) van de grondwateronttrekkingen in en rond het gebied. De meeste onttrekkingen hebben in het verleden plaatsgevonden (bijv. bronbemalingen voor de aanleg van leidingen e.d.). Van enkele onttrekkingen t.b.v. de glastuinbouw is bekend dat deze nog actief zijn.

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 43 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

Met modelberekeningen is de mogelijke invloed van de grondwateronttrekkingen op de grondwaterstand in het projectgebied inzichtelijk gemaakt. Hierbij wordt voor dit onderzoek onderscheid gemaakt tussen tijdelijke grondwateronttrekkingen t.b.v. bouwprojecten (bronbemaling) en grondwateronttrekkingen t.b.v. gietwater in glastuinbouw en bevloeiing landbouwgebied. Om inzicht te krijgen in de grondwaterstandsverlagingen in het projectgebied als gevolg van de grondwateronttrekkingen zijn met het softwarepakket MicroFEM instationaire (dat wil zeggen dat er rekening is gehouden met het tijdseffect) berekeningen uitgevoerd. De rekenmethode en het grondwatermodel zijn verder toegelicht in bijlage E. 6.2.1

Tijdelijke bronbemalingen In en direct rond het projectgebied zijn ca. 50 meldingen gedaan voor tijdelijke bronbemalingen. Van 15 bronbemalingen is bij het waterschap bekend hoeveel grondwater er daadwerkelijk in totaal is onttrokken. Het gemiddelde uurdebiet van deze onttrekkingen varieert van 1 tot 140 m³/u en bedroeg gemiddeld ca. 28 m³/u. Van de overige gemelde onttrekkingen is het debiet niet bekend. Om toch inzicht te kunnen verkrijgen in de mogelijke effecten van de onbekende onttrekkingen is gekeken naar het maximaal toegestane debiet. Bij een bouwputbemaling, sleufbemaling, proefbronnering of grondsanering volstaat een melding als de onttrekking: 

niet meer bedraagt dan 50.000 m³ per maand;



niet meer bedraagt dan 200.000 m³ in totaal, en



niet langer duurt dan 6 maanden.

Het maximaal toegestane debiet bedraagt dus ca. 68 m³/u. Voor de onttrekkingen waarvan het onttrekkingsdebiet onbekend is, is met dit debiet gerekend. Voor de 10 onderzochte pilotlocaties is per locatie de dichtstbijzijnde tijdelijke bronbemaling doorgerekend. Hierbij is ter plaatse van 5 van de 10 locaties in het verleden een verlaging van de grondwaterstand/stijghoogte berekend. De verlagingen waren echter beperkt tot 0,1 à 0,2 m en vonden niet in de zomer plaats, de historisch lage stijghoogte is hierbij dus waarschijnlijk niet onderschreden. Er is dus naar verwachting ter plaatse van de 10 pilotlocaties geen zetting opgetreden als gevolg van de in het verleden uitgevoerde bij het waterschap bekende bronbemalingen. Direct naast de bronbemalingen worden echter wel enkele meters verlaging van de grondwaterstand/stijghoogte berekend, waardoor hoogstwaarschijnlijk wel tot onder de historisch laagste grondwaterstand/stijghoogte wordt verlaagd. Op locaties met diepere veen/kleilagen (bodemtype 2/3) kan dit hebben geleid tot zettingen en hieruit volgende schade aan eventuele direct naast de bronbemaling aanwezige panden die niet op het vaste zand zijn gefundeerd.

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 44 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

6.2.2

Grondwateronttrekkingen t.b.v. land- en glastuinbouw Uit de door het waterschap aangeleverde informatie blijkt dat binnen het projectgebied 2 vergunningen zijn afgegeven voor permanente grondwateronttrekkingen ten behoeve van gietwater voor de glastuinbouw. Naast de vergunde onttrekkingen zijn er ca. 9 locaties aangegeven waar een melding is gedaan voor een onttrekking ten behoeve van glastuinbouw en 14 locaties met beregeningsbronnen voor de landbouw. Van 1 van de beide vergunningen is bekend dat in 2018 en 2019 een debiet van 200.000 m³/jaar is onttrokken (vergund is 120.000 m³/jaar). Het onttrokken debiet van de overige onttrekkingen is niet bekend. De door de aanvragers ingediende effectenstudies van de 2 vergunde onttrekkingen zijn zeer beperkt en voor de overige onttrekkingen zijn geen effectenstudies uitgevoerd. De beschikbare informatie is ontoereikend om de effecten van de onttrekkingen te bepalen. Om toch inzicht te verkrijgen in de ordegrootte van de mogelijke effecten van de onttrekkingen zijn 2 scenario’s opgesteld en doorgerekend in MicroFEM. In bijlage F is een uitgebreidere toelichting op deze scenario’s opgenomen. Scenario 1: Best-case scenario In het best-case scenario wordt aangenomen dat enkel de vergunde onttrekkingen actief zijn. Dit is niet waarschijnlijk, aangezien het een tuinbouwgebied betreft waar veel bedrijven water nodig hebben.

Het is waarschijnlijk dat er uit meer bronnen wordt onttrokken dan alleen uit de 2 vergunde bronnen. Wanneer enkel de vergunde onttrekkingen actief zijn wordt ter plaatse van de onttrekkingen afhankelijk van het debiet een verlaging van 0,2 à 1,1 m berekend. Het invloedsgebied (afstand vanaf de onttrekking waar de berekende verlaging minder dan 0,05 m bedraagt) bedraagt 500 à 1.300 m. Ter plaatse van de dichtstbijzijnde bebouwing buiten het kassengebied (ter plaatse van het Dommerskanaal) zorgt dit voor verlagingen van de stijghoogte onder het veen van ca. 0,1 à 0,5 m. In de rest van het projectgebied worden geen verlagingen berekend. Opgemerkt wordt dat in de effectenstudie voor 1 van de vergunningen op een diepte van ca. 30 m-mv (ca. NAP -18 m) een kleilaag met een weerstand van 400 dagen is aangenomen. Deze is niet op alle boringen in de omgeving aangetroffen en is in het ondergrondmodel REGISIIv.2.2 en het MIPWA-grondwatermodel niet aanwezig. Omdat er te weinig informatie beschikbaar is om de aanwezigheid van een doorgaande kleilaag te bevestigen is deze kleilaag in het MicroFEM model niet meegenomen. Als deze kleilaag wel in het gehele gebied aanwezig zou zijn, dan zou het effect van diepe onttrekkingen op de stijghoogte onder de veenlagen nihil zijn.

Scenario 2: Verwachtingsscenario Tijdens gesprekken met opdrachtgever en betrokkenen is naar voren gekomen dat zich in het projectgebied naast de gemelde onttrekkingen hoogstwaarschijnlijk ook

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 45 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

grondwateronttrekkingen voor de land- en glastuinbouw actief zijn die niet bij het waterschap bekend zijn. Voor het verwachtingsscenario is op basis van openbare informatie het verwachte watergebruik van de glastuinbouw in kaart gebracht. Dit verwachte verbruik is verspreid over de kassen in het glastuinbouwgebied. Ook zijn de verwachte onttrekkingen t.b.v. de landbouw opgenomen. In figuur 6.5 zijn de berekende verlagingen van de stijghoogte direct onder de veenlagen weergegeven.

Figuur 6.5: Doorsnede van berekende verlagingen onder de veenlagen bij verwachte debieten (25 – 28 m³/u per vergunde onttrekking glastuinbouw, 8 m³/u per melding glastuinbouw, 12 m³/u per beregeningsbron landbouw). In het midden van de doorsnede zijn de berekende verlagingen als gevolg van de onttrekkingen t.b.v. de glastuinbouw te zien. Aan het begin en het eind van de doorsnede zijn de verlagingen als gevolg van onttrekkingen t.b.v. de landbouw te zien.

Direct buiten het kassengebied wordt een verlaging van de stijghoogte van ca. 0,2 à 0,5 m berekend. Ook direct naast onttrekkingen ten behoeve van de landbouw worden verlagingen van ca. 0,5 m berekend. Opgemerkt wordt dat in de modelberekeningen geen rekening is gehouden met oppervlaktewater. Op locaties waar waterlopen insnijden in de zandlaag zullen de verlagingen in werkelijkheid lager zijn.

6.3

Bodemdaling als gevolg van stijghoogtedalingen Veenoxidatie In het grootste gedeelte van het projectgebied is binnen enkele meters onder maaiveld een veenlaag gelegen. De gemiddelde lage grondwaterstand is bijna overal lager dan de onderzijde van deze laag, waardoor de veenlaag kan droogvallen en het veen kan oxideren. Aangezien deze laag al bij de natuurlijke fluctuatie van de grondwaterstand droog kan vallen hebben de grondwaterstandsverlagingen als gevolg van onttrekkingen hier geen groot effect op. Wel kunnen onttrekkingen ervoor zorgen dat de laag gedurende langere periodes droog staat, waardoor meer veen kan oxideren. Zetting Uit paragraaf 6.1 volgt dat in 2018 en 2019 de stijghoogte naar alle waarschijnlijkheid als gevolg van het neerslagtekort al onder de historisch lage stijghoogte is gedaald. Ook volgt uit de Menyanthes analyse dat er sterke aanwijzingen zijn dat er naast natuurlijke oorzaken

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 46 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

een andere factor aanwezig is welke in de zomer zorgt voor extra daling van de stijghoogte. De meest voor de hand liggende oorzaak is de aanwezigheid van grondwateronttrekkingen in het gebied. Aangezien het watertekort in de land- en glastuinbouw het grootst is in de (droge) zomer, vinden de verlagingen als gevolg van eventueel aanwezige onttrekkingen vooral plaats wanneer de stijghoogte al laag is. De onttrekkingen kunnen er dan voor zorgen dat, in een droge zomer waarin de stijghoogte van nature al laag is (zoals 2018 en 2019), de stijghoogte nog verder wordt verlaagd onder de historisch laagste stijghoogte. Door verlagingen van de stijghoogte tot onder de historisch laagste stijghoogte wordt de belasting op de dieper gelegen veen- en kleilagen verhoogd, wat leidt tot zettingen. De verwachtte zettingen bij verschillende verlagingen onder de historisch lage stijghoogte zijn berekend met de methode Koppejan (zie bijlage G). De samendrukkingsconstanten zijn bepaald op basis van de in het projectgebied uitgevoerde maatgevende sonderingen, NEN 9997-1 tabel 2.b en ervaring. Bij bodemtype 1 zijn geen diepere veen- of kleilagen aanwezig, hier zal dan ook geen zetting optreden. Ter plaatse van bodemtype 2 worden zettingen berekend zoals weergegeven in tabel 6.1. Te zien is dat de berekende zettingen hier beperkt zijn, ook bij grote verlagingen van de stijghoogte.

Tabel 6.1: Berekende zettingen als gevolg van stijghoogteverlagingen ter plaatse van bodemtype 2 Verlaging stijghoogte onder historisch lage stijghoogte [m] 0,2 0,5 1,0

Zetting na X dagen [ca. mm] X=10

X=30

X=60

X=90

0à5 0à5 0à5

0à5 0à5 0à5

0à5 0à5 5 à 10

0à5 0à5 5 à 10

Bij bodemtype 3 worden zettingen berekend zoals weergegeven in tabel 6.2. In deze tabel is te zien dat de zettingen bij dit bodemtype aanzienlijk kunnen zijn, ook bij kleine verlagingen van korte duur. Tabel 6.2: Berekende zettingen als gevolg van stijghoogteverlagingen ter plaatse van bodemtype 3 Verlaging stijghoogte onder historisch lage stijghoogte [m] 0,2 0,5 1,0

Zetting na X dagen [ca. mm] X=10

X=30

X=60

X=90

0 à 10 10 à 20 25 à 35

5 à 15 15 à 25 40 à 50

10 à 20 20 à 30 50 à 60

10 à 20 30 à 40 60 à 70

De bodemopbouw in het projectgebied is zeer wisselend, zo kan bijvoorbeeld onder de ene zijde van een pand veel veen aanwezig zijn en aan de andere zijde aanzienlijk minder. Er kunnen dus aanzienlijke verschilzakkingen als gevolg van zetting optreden, waardoor schade kan optreden (zie tabel 5.1). Dit is sterk afhankelijk van de bodemopbouw ter plaatse en de kenmerken van het gebouw. Gezien de beperkte hoeveelheid beschikbare informatie en metingen kan de verhouding tussen natuurlijke en antropogene oorzaken niet worden achterhaald. 1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 47 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

6.4

Delfstoffenwinning In en om het projectgebied zijn gas- en olievelden aanwezig. Door de NAM wordt de bodemdaling in de gas en oliewinningsgebieden gemonitord. Hierbij worden met satellieten (InSAR) de bewegingen van peilmerken gemeten. Deze peilmerken staan op de vaste zandlaag, en zijn daardoor niet gevoelig voor zetting van zettingsgevoelige lagen of veenoxidatie. Enkel zakkingen vanuit de diepere ondergrond, zoals zakkingen door gas/oliewinning, hebben invloed op deze peilmerken. In figuur 6.6 is de gemeten daling van de peilmerken in en rondom het projectgebied weergegeven. In het zwart zijn de peilmerknummers weergegeven en in het rood de peilmerkbeweging over de periode 2014-2019 in millimeters. Te zien is dat de beweging van de peilmerken varieert tussen ca. -4 à -9 mm over 5 jaar. De peilmerken zakken dus met ca. 1 à 2 mm/jaar. Aangezien deze zakking gering is en gelijkmatig is over het projectgebied, zal dit niet zorgen voor significante verschilzakkingen en is daarom geen oorzaak van de schade aan de panden in het projectgebied. Volgens het winningsplan (2011) van de NAM bedraagt de totale verwachte bodemdaling door gaswinning in het gebied minder dan 2 cm.

Figuur 6.6: Gemeten daling peilmerken in en rond projectgebied

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 48 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

7.

Verwachting voor de toekomst en andere veenkoloniale gebieden Klimaatverandering Voor de effecten van klimaatverandering op het projectgebied is de klimaateffectatlas van Nederland geraadpleegd (www.klimaateffectatlas.nl). Deze atlas is door verschillende kennisinstellingen en adviesbureaus opgesteld om inzicht te geven in de in de toekomst te verwachten risico’s als gevolg van klimaatverandering. Door klimaatverandering worden de zomers heter en worden de winters zachter en natter. Naast de verandering van het ‘gemiddelde klimaat’ nemen ook de extremen toe. Dit betekent dat piekneerslagen, extreme hitte, extreme droogte en hoge waterstanden vaker voor kunnen komen. Zo neemt bijvoorbeeld de intensiteit van extreme regenbuien in de zomer toe. Hoe ons toekomstig klimaat er precies uit zal zien is onzeker. Op basis van de wereldwijde temperatuurstijging heeft het KNMI vier klimaatscenario’s ontwikkeld voor Nederland. In de Gscenario’s is er sprake van 1°C mondiale temperatuurstijging in 2050 en in de W-scenario’s 2°C. In de GH en de WH-scenario’s is er daarnaast ook sprake van verandering van luchtstromingspatronen waardoor bijvoorbeeld de zomers droger worden. Samen geven de scenario’s de hoekpunten weer waarbinnen klimaatverandering waarschijnlijk zal plaatsvinden. Voor de Klimaateffectatlas is er gekozen om het WH-scenario te gebruiken.

Hiermee geeft de atlas inzicht in het scenario dat meestal de sterkste veranderingen laat zien (bron: Klimaateffectatlas). Het WH-scenario betreft dus het worst-case scenario. Voor de in het projectgebied optredende bodemdaling is vooral van belang wat de veranderingen in het potentieel maximaal neerslagtekort en de grondwaterstand/stijghoogte zullen zijn. Volgens de Klimaateffectatlas bedraagt het huidige potentieel maximaal neerslagtekort in het projectgebied gemiddeld 120-150 mm. Bij klimaatscenario WH zal dit in 2050 toegenomen zijn tot 180-210 mm. In Figuur 7.1 is de verandering van de gemiddeld laagste grondwaterstand in de periode 2016-2050 bij het WH-klimaatscenario weergegeven. Te zien is dat in het grootste deel van het projectgebied een daling van 0,25 à 1 m wordt verwacht. Hierbij wordt opgemerkt dat de Klimaateffectatlas als uitgangspunt heeft dat de streefpeilen de maaiveldzakking zullen volgen. Als de peilen zoveel mogelijk gehandhaafd blijven zal de grondwaterstandsdaling en daarmee de bodemdaling, geringer zijn.

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 49 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

Figuur 7.1: Verandering gemiddelde laagste grondwaterstand tot 2016-2050 op basis van KNMI-scenario WH (bron: Klimaateffectatlas).

Verwachting bodemdaling In een groot deel van het projectgebied is direct onder maaiveld een veenlaag aanwezig die in droge perioden vrijwel geheel droog komt te staan, waardoor het veen oxideert. Lokaal ligt de veenlaag zelfs boven de gemiddelde hoge grondwaterstand, hier kan de laag grote gedeeltes van het jaar droogvallen. Zoals te zien in figuur 7.1 zal de grondwaterstand in het projectgebied naar verwachting van het worst-case scenario van het KNMI sterk dalen. Zonder ingrijpen zal de veenoxidatie in de toekomst blijven doorgaan totdat de topveenlaag volledig is verdwenen. Opgemerkt wordt dat oxidatie van de bovenste veenlaag over het algemeen niet leidt tot schade aan gebouwen, omdat deze op een bodemlaag onder de veenlaag staan gefundeerd. Wel kan de veenoxidatie leiden tot schade aan huisaansluitingen, bestrating, tuinen en eventuele ongefundeerde vloeren en schuren. Zetting van dieper gelegen zettingsgevoelige lagen kan wel leiden tot schade aan gebouwen. Zoals eerder toegelicht kan zetting optreden wanneer de stijghoogte onder de historisch lage stijghoogte daalt. Zoals te zien in figuur 7.1 is de verwachting dat de grondwaterstand in het projectgebied zal dalen. Logischerwijs zal hierbij ook de diepere stijghoogte dalen. De zetting van diepere zettingsgevoelige lagen zal naar verwachting dus ook in de toekomst doorgaan.

In figuur 7.2 is de verwachte bodemdaling in de periode 2016-2050 in het projectgebied zonder klimaatverandering weergegeven. Te zien is dat in een groot deel van het projectgebied een bodemdaling van meer dan 60 cm wordt verwacht.

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 50 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

Figuur 7.2: Verwachte bodemdaling in het projectgebied in de periode 2016-2050 zonder klimaatverandering (bron: Klimaateffectatlas).

In figuur 7.3 is de verwachte aanvullende bodemdaling als gevolg van klimaatverandering weergegeven. Deze bedraagt in het gebied meer dan 15 cm.

Figuur 7.3: Verwachte aanvullende bodemdaling in het projectgebied in de periode 2016-2050 als gevolg van klimaatverandering (bron: Klimaateffectatlas).

De verhouding tussen bodemdaling door oxidatie van de bovenste veenlaag en zetting van de diepere lagen is niet bekend, maar gezien de dikte van de bovenste veenlaag bestaat de verwachte bodemdaling vooral uit veenoxidatie.

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 51 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

Andere veenkoloniale gebieden Bovenstaande geldt ook voor andere veenkoloniale gebieden waar nog veenlagen aanwezig zijn. In veel veenkoloniale gebieden is het bovenste veen in het verleden (grotendeels) afgegraven. Daar is de verwachte bodemdaling als gevolg van dalende grondwaterstanden minder ingrijpend. Ook in andere veenkoloniale gebieden dient rekening te worden gehouden met (significante) zettingen en hieruit volgende schades als ook op een dieper niveau veen (of klei) aanwezig is. In figuur 7.4 is de verwachte bodemdaling in het zuidoosten van Drenthe weergegeven. De gebieden waar zakkingen worden verwacht komen overeen met de gebieden waar nog veen voorkomt. Zoals eerder al opgemerkt wordt in de Klimaateffectatlas het uitgangspunt gehanteerd dat de streefpeilen de maaiveldzakking zullen volgen. Als de peilen zoveel mogelijk gehandhaafd blijven zal de grondwaterstandsdaling en daarmee de bodemdaling, geringer zijn.

Figuur 7.4: Verwachte bodemdaling in andere veenkoloniale gebieden in de periode 2016-2050 zonder klimaatverandering (bron: Klimaateffectatlas).

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 52 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

8.

Conclusies In dit hoofdstuk zijn de conclusies van het onderzoek samengevat opgenomen. Hierbij wordt antwoord gegeven op de 2 onderzoeksvragen (zie hoofdstuk 1): 1.

Welke mogelijke oorzaken kent de bodemdaling binnen het pilotgebied en in hoeverre is in de toekomst verdere bodemdaling te verwachten in het pilotgebied?

2.

Wat zijn de mogelijke oorzaken voor de opgetreden schade aan de onderzochte gebouwen, in hoeverre is in de toekomst verdere schade te verwachten in het pilotgebied en in hoeverre is het pilotgebied representatief voor andere veenkoloniale ontginningsgebieden?

8.1

Onderzoek pilotlocaties Om de mogelijke oorzaken van de opgetreden schade aan de woningen in het pilotgebied te achterhalen zijn 10 woningen in het gebied geselecteerd en onderzocht. Bij alle onderzochte woningen is in meer of mindere mate schade opgetreden. Deze schade is vooral opgetreden bij panden welke niet op het vaste zand zijn gefundeerd. Bij het merendeel van de panden die wel op het vaste zand zijn gefundeerd is de schade beperkt en kan grotendeels worden verklaard door verschilzakkingen tussen aanbouwen en de originele woning, ondeugdelijke lateiconstructies en werking van de kap. Bij de panden welke niet op het vaste zand zijn gefundeerd is de schade groter dan bij de op het vaste zand gefundeerde panden. Bij deze panden kan zetting van dieper gelegen lagen zorgen voor verschilzakkingen welke kunnen leiden tot schade. Het merendeel van de woningen is verbouwd. Verbouwingen kunnen zorgen voor een hogere belasting op de fundering, met mogelijk verschilzakkingen en schade tot gevolg. Bij een (groot) deel van de verbouwingen is geen vergunning aangevraagd. Doorgaans is geen constructeur geraadpleegd of geotechnisch onderzoek uitgevoerd. Uit het trillingsonderzoek volgt dat trillingen hoogstwaarschijnlijk niet de primaire oorzaak van de schades zijn, maar kunnen wel het laatste zetje hebben gegeven bij de scheurvorming.

Het grondwaterpeil ter plaatse van de pilotlocaties is niet gedaald als gevolg van dalingen van het oppervlaktewaterpeil. Het grondwaterpeil ter plaatse van de pilotlocaties is waarschijnlijk wel gedaald, tot onder de historisch lage grondwaterstand, als gevolg van neerslagtekort en grondwateronttrekkingen. Er is ter plaatse van de pilotlocaties bodemdaling als gevolg van olie- of gaswinning opgetreden, maar aangezien deze gering en gelijkmatig is, heeft deze niet geleid tot schade. In en rond het projectgebied zijn geen significante aardbevingen geweest.

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 53 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

8.2

Bodemdaling in het projectgebied Uit een vergelijking van hoogtekaarten uit verschillende jaren in combinatie met InSar satellietmetingen blijkt dat vrijwel het gehele projectgebied aan bodemdaling onderhevig is. Deze bodemdaling varieert van enkele millimeters per jaar tot enkele centimeters per jaar. De bodemdaling in het projectgebied wordt veroorzaakt door een combinatie van veenoxidatie en zetting van dieper gelegen lagen. In een groot deel van het projectgebied is direct onder maaiveld een veenlaag aanwezig welke in droge perioden vrijwel geheel droog komt te staan, waardoor het veen oxideert (autonome zakking). Zakkingen van deze bovenste veenlaag zullen in het algemeen niet leiden tot (grote) schade aan de woningen omdat de meeste panden gefundeerd zijn op de onderliggende bodemlagen. Bij panden welke boven de bovenste veenlaag zijn gefundeerd kan wel schade optreden, deze hebben wij echter niet aangetroffen. De veenoxidatie kan er wel toe leiden dat de tuinen en schuren, bijgebouwen of vloeren die niet zijn gefundeerd gaan zakken. De diepere zettingsgevoelige lagen kunnen gaan zetten wanneer de belasting op deze lagen wordt verhoogd. De belasting kan worden verhoogd door bijvoorbeeld een ophoging op maaiveld, de bouw (of verzwaring) van een constructie of door uitzakking/verlagingen van de grondwaterstand of stijghoogte tot onder het historisch lage niveau.

8.3

Zakking van panden De gemeten zakking van de panden in het projectgebied varieert sterk. Over het gehele projectgebied komen zakkingen van 1 à 2 mm/jaar voor, echter lokaal zijn zakkingen gemeten van 5 mm (tientallen panden) of zelfs 10 mm/jaar (enkele panden). In het algemeen kunnen de meeste panden, afhankelijk van de staat, beter een “rechtstandige zakking” (alle gevels ondervinden dezelfde zakking) verwerken dan een hoekverdraaiing (ongelijkmatige zakking van de gevels). In het projectgebied geldt voor een groot deel van de panden waar een zakking van 1 à 2 mm/jaar optreedt dat na tientallen jaren zakken schade kan ontstaan. Bij de tientallen panden waar zakkingen van 5 mm/jaar of de enkele panden met zakkingen van 10 mm/jaar kan al na enkele jaren schade optreden. De opgetreden zakkingen kunnen zijn veroorzaakt door interne oorzaken (zoals onvoldoende draagkrachtige funderingen of belastingsverhogingen als gevolg van verbouwingen) of door externe oorzaken.

8.4

Mogelijke externe oorzaken bodemdaling Naast lokale belastingverhogingen (interne oorzaken) kan een daling van de grondwaterstand/ stijghoogte tot onder de historisch laagste grondwaterstand/stijghoogte zorgen voor een belastingverhoging op de zettingsgevoelige lagen, met zetting tot gevolg. Daarnaast kan een lage grondwaterstand leiden tot veenoxidatie. Onderzocht is of daling van

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 54 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

de grondwaterstand/stijghoogte een oorzaak is van de bodemdaling. Hiernaast is ook bodemdaling als gevolg van gas/oliewinning beschouwd. Voor bodemdaling door zetting en veenoxidatie zijn de droge perioden van belang en de meest extreme ontwateringstoestand uit het verleden. Uit het berekende neerslagoverschot in het projectgebied volgt dat in de jaren 2018 en 2019 het neerslagtekort in de zomermaanden zeer groot was. Uit de beschikbare grondwaterstand-/stijghoogtemetingen is niet eenduidig vast te stellen of de grondwaterstand/stijghoogte in 2018/2019 de historisch lage waarde heeft onderschreden. Op veel meetpunten is namelijk niet in de betreffende zomers gemeten en bij andere meetpunten niet gedurende een lange periode. Om toch inzicht te verkrijgen over de historisch laagste grondwaterstand/stijghoogte is het grondwater-/stijghoogteregime ter plaatse van de grondwatermeetpunten gemodelleerd met een tijdreeksanalyse door gebruik te maken van de neerslag en verdampingsreeksen die in tegenstelling tot de grondwatermetingen wel compleet zijn. Hieruit volgt dat de gemodelleerde reeksen in de zomers van 2018 en 2019 inderdaad een onderschrijding van de historisch lage grondwaterstanden met een orde grootte van ca. 0,1 à 0,2 m laten zien. Om na te gaan of er naast de neerslag en verdamping nog mogelijke andere verklarende factoren een rol spelen is een residu-analyse uitgevoerd.

Uit deze analyse blijkt dat er in de zomers buiten de neerslag en verdamping een aanvullende factor aanwezig is welke zorgt voor een lagere grondwaterstand/stijghoogte. Mogelijke externe factoren zijn een verlaging van het oppervlaktewaterpeil in de zomers of grondwateronttrekkingen welke in de zomer actief zijn. Aangezien het oppervlaktewaterpeil in de zomer goed op peil wordt gehouden lijken aanvullende dalingen in de recente zomers te worden veroorzaakt door grondwateronttrekkingen. Omdat exacte gegevens van de grondwateronttrekkingen in het gebied niet beschikbaar zijn, zijn 2 scenario’s met mogelijke onttrekkingen doorgerekend. Uit deze berekening blijkt dat bij bodemtype 3 (zie paragraaf 3.2.3) zelfs een geringe onttrekking in een droge periode kan zorgen voor extra zettingen. De bodemopbouw in het projectgebied is zeer wisselend, zo kan bijvoorbeeld onder de ene zijde van een pand veel veen aanwezig zijn en aan de andere zijde aanzienlijk minder. Er kunnen dus aanzienlijke verschilzakkingen als gevolg van zetting optreden, waardoor schade kan optreden. Dit is sterk afhankelijk van de bodemopbouw ter plaatse en de kenmerken van het gebouw. Gezien de beperkte hoeveelheid beschikbare informatie en metingen kan de verhouding tussen natuurlijke en antropogene oorzaken niet worden achterhaald.

Naast zakkingen als gevolg van veenoxidatie of samendrukking van zettingsgevoelige lagen is ook sprake geweest van bodemdaling als gevolg van de winning van olie en/of gas. Uit de verstrekte meetgegevens blijkt dat deze zakking gering is en gelijkmatig is over het

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 55 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

projectgebied. De zakking zal niet zorgen voor significante verschilzakkingen en is daarom geen oorzaak van de schade aan de panden in het projectgebied.

8.5

Verwachting voor de toekomst Door klimaatverandering worden de zomers heter en worden de winters zachter en natter. Naast de verandering van het ‘gemiddelde klimaat’ nemen ook de extremen toe. Naar verwachting zal het potentieel maximaal neerslagtekort in de toekomst toenemen en als gevolg hiervan de gemiddeld laagste grondwaterstand in het lager worden. In een groot deel van het projectgebied is direct onder maaiveld een veenlaag aanwezig die in de huidige situatie in droge perioden vrijwel geheel droog komt te staan, waardoor het veen oxideert. Lokaal ligt de veenlaag zelfs boven de gemiddelde hoge grondwaterstand, hier kan de laag grote gedeeltes van het jaar droogvallen. Als in de toekomst de grondwaterstand daalt zal de veenoxidatie toenemen. Zonder ingrijpen zal de veenoxidatie in de toekomst blijven doorgaan totdat de topveenlaag volledig is verdwenen. Logischerwijs zal bij een daling van de grondwaterstand ook de diepere stijghoogte dalen. De zetting van diepere zettingsgevoelige lagen zal naar verwachting dus ook in de toekomst doorgaan. In een groot deel van het projectgebied wordt een bodemdaling van meer dan 60 cm wordt verwacht. Wanneer klimaatverandering wordt meegenomen kan hier nog meer dan 15 cm daling bijkomen.

De verhouding tussen bodemdaling door oxidatie van de bovenste veenlaag en zetting van de diepere lagen is niet bekend, maar gezien de dikte van de bovenste veenlaag bestaat de verwachte bodemdaling vooral uit veenoxidatie. Opgemerkt wordt dat oxidatie van de bovenste veenlaag over het algemeen niet leidt tot schade aan gebouwen, omdat deze op een bodemlaag onder de veenlaag staan gefundeerd. Wel kan de veenoxidatie leiden tot schade aan huisaansluitingen, bestrating, tuinen en eventuele ongefundeerde vloeren en schuren. Zetting van dieper gelegen zettingsgevoelige lagen kan wel leiden tot schade aan gebouwen.

8.6

Andere veenkoloniale gebieden De in paragraaf 8.5 genoemde toekomstverwachtingen gelden ook voor andere veenkoloniale gebieden waar nog veenlagen aanwezig zijn. In veel veenkoloniale gebieden is het bovenste veen in het verleden (grotendeels) afgegraven. Daar zijn is de verwachte bodemdaling als gevolg van dalende grondwaterstanden minder ingrijpend. Ook in andere veenkoloniale gebieden dient rekening te worden gehouden met (significante) zettingen en hieruit volgende schades als ook op een dieper niveau veen (of klei) aanwezig is.

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 56 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

9.

Aanbevelingen Om nieuwe schades in het gebied te voorkomen wordt geadviseerd de bewoners in het gebied voorlichting te geven over funderingen, waarbij de nadruk ligt op belang van het uitvoeren van grondonderzoek. Dit om te zorgen dat nieuwe funderingen op het juiste niveau worden aangebracht en niet op de 1e zandlaag die men tegenkomt. Hierbij dient ook te worden uitgelegd dat bij verbouwingen waarbij een significant gewicht wordt toegevoegd de effecten moeten worden beschouwd door een constructeur en geotechnisch adviseur. Met betrekking tot de grondwateronttrekkingen wordt geadviseerd alle bestaande onttrekkingen in een centrale database te registreren en de debieten en verlagingen te (laten) monitoren. Hierbij is het wenselijk om een monitoringsplan op te stellen en de stijghoogte in het projectgebied continu te monitoren, zodat de werkelijke invloed van de onttrekkingen op de grondwaterstand/stijghoogte kan worden achterhaald. Ook kan in dat geval worden ingegrepen wanneer de stijghoogte te laag wordt. Hiervoor dienen aanvullende grondwatermeetpunten te worden geplaatst. Verder wordt aanbevolen om voor nieuwe grondwateronttrekkingen strengere regelgeving in te voeren. Geadviseerd wordt in de regels op te nemen dat de effecten van nieuwe onttrekkingen moeten worden beschouwd voordat toestemming wordt gegeven voor de onttrekking.

Hierbij is het belangrijk dat ook de cumulatieve effecten van de onttrekkingen in de omgeving worden meegenomen en dat voldoende grondonderzoek wordt uitgevoerd.

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie Pagina 57 van 57

Gemeente Emmen, Waterschap Vechtstromen en Provincie Drenthe

Bijlagen A. Meetreeksen oppervlaktewaterpeil B. Meetreeksen grondwaterstanden/stijghoogtes C. Tijdreeksanalyse (Menyanthes) D. Gemodelleerde Grondwaterregimes E. Grondwatermodel (MicroFEM) F. Scenario’s grondwateronttrekkingen G. Zettingsberekeningen

1120-173500 v1.1 | Onderzoek bodemdaling Nieuw-Amsterdam | Gebiedsstudie

A.

Bijlage Meetreeksen Oppervlaktewaterpeil

In peilvak CVK057, CVK087, STS074, STS075, STS083 zijn geen metingen beschikbaar

B.

Bijlage Meetreeksen Grondwaterstanden/Stijghoogtes

Figuur B.1: Laaggelegen gebied (veenvlakte), ondiepe peilbuizen (freatische zand of in veenlagen)

Figuur B.2: Laaggelegen gebied (veenvlakte), diepe peilbuizen (onder veen of kleilagen)

Figuur B.3: Laaggelegen gebied (veenvlakte), peilbuizen op onbekende diepte

Figuur B.4: Hooggelegen gebied (Hondsrug), ondiepe peilbuizen (freatisch zand of in veenlagen)

Figuur B.5: Hooggelegen gebied (Hondsrug), diepe peilbuizen (onder veen/kleilaag)

C.

Bijlage Tijdreeksanalyse (Menyanthes)

Verificatie tijdreeksen

De tijdreeksen van freatische grondwaterstanden en stijghoogtes zijn met Menyanthes gesimuleerd met als resultaat onder andere de karakteristieken zoals hieronder weergegeven in tabel c.1. Menyanthes leidt uit de reeksen een groot aantal kenmerken af die niet alleemaal zijn weergegeven. Voor een onderbouwing van waarom gekozen is voor Menyanthes verwijzen wij naar de tweede druk van het Grondwaterzakboekje en de literatuur die daarin genoemd wordt. Tabel C.1: Verificatie tijdreeksmodellen, dikgedrukte reeksen hebben een verklaarde variantie (EVP) van > 70% door alleen neerslag en verdamping. Lokale DrainageGain (M0) / Zomerpeil/ GrondwaterFilterdiepte EVP drainage- Verdampingsbasis standaardWinterpeil meetpunt [ca. m-mv] [%] weerstand factor [m t.o.v.

deviatie (σ) [m NAP] [dagen] NAP] B17H0436-1 5,5 – 6,5 87,7 927,7 / 21 655 1,24 +16,4 +16,15 / +15,8 B17H0474-1 2,5 – 3,0 77,4 712,5 / 39 690 0,79 +17,0 +16,15 / +15,8 +11,95 / +11,9 B17H0476-1 2,5 – 3,0 80,1 289,4 / 12 266 0,94 +12,8 Kanaal: +12,95 B17H1643-1 1,8 – 2,3 63,9 116,6 / 4 100 0,53 +13,3 +13,6 / +13,2 B17H1645-1 0,8 – 1,3 75,7 893,3 / 48 298 2,33 +16,3 +15,4 / +15,1 Kanaal: +15,8 B17H1645-2 2,4 – 2,9 85,45 553,7 / 16 368 1,79 +15,5 +11,95 / +11,85 B17H1650-1 Onbekend 28,54 1149 / 110.000 767 1,32 +12,6 Kanaal: +12,95 B17H1705-1 2,7 – 4,7 31,9 165,9 / 62 62 0,43 +12,2 B17H1705-2 7,7 – 9,7 49,4 350,1/ 150 117 0,84 +12,2 B17H1705-3 21,5 – 23,5 62,2 351,3 / 50 157 0,90 +12,2 +12,5 / +12,2 B17H1705-4 29,4 – 31,4 91,7 260,5 / 3,7 257 0,98 +12,5 B17H1705-5 48,5 – 50,5 89,8 243,1 / 3,7 240 0,90 +12,5 B18C0112-1 0,7 – 1,7 78,9 416,1 / 11 386 1,01 +16,1 +15,8 B18C0185-1 0,7 – 1,7 33,1 52,4 / 0,45 55 0 +15,3 +15,1 / +14,5 B22F0609-1 1,4 – 1,9 24,7 207,9 / 34 336 0,32 +13,3 +13,65 / +13,05 +11,25 / +11,2 B22F0612-1 1,6 – 2,1 59,7 79,5 / 18 88 2,04 +12,0 Kanaal: +12,95 B22F0874-1 Onbekend 76,6 293,8 / 28 261 0,74 +12,5 +11,45 B22F0875-1 Onbekend 58,6 81,8 / 10 145 0,52 +11,9 +11,55 / +11,15 B22F0903-1 1,0 – 2,0 91,4 539,3 / 28 307 1,43 +11,9 +11,45 / +11,15 B22F0903-2 4,7 – 5,7 90,6 253,1 / 7,3 235 1,13 +11,8 B23A0217-1 2,5 – 3,0 43,9 159,8 / 17 168 0,24 +15,8 +15,1 / +14,5