RVS Ontwerp verklaring van geen bedenkingen voor realisatie van een drijvend zonnepark bijlage 7 beoordeling
Tekst van het document
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen
Auteur(s) Rick Wortelboer Luca van Duren
2 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen Opdrachtgever
Rijkswaterstaat Zee en Delta
Contactpersoon
de heer M. Bommelé
Trefwoorden
Zonnepark, drijvende zonnepanelen, oppervlaktewater, Delta-wateren, ecologische effecten, gebruiksfuncties
Documentgegevens Versie
0.4
Datum
25-11-2020
Projectnummer
11205830-002
Document ID
11205830-002-ZWS-0003
Pagina’s
35
Status
definitief
Auteur(s) Rick Wortelboer Luca van Duren
Doc. Versie
Auteur
Controle
Akkoord
0.4
Rick Wortelboer
Arno Nolte
Gerard Blom
Luca van Duren
3 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
Publicatie
Samenvatting De plaatsing van drijvende zonneparken op het Hoog- en Laagbekken bij de Krammersluizen (onderdeel van het KRW-waterlichaam Oosterschelde) wordt verkend. Als onderdeel van het voorverkenningstraject is in deze rapportage een beoordeling van de bekkens en het waterlichaam in de toekomstige situatie met een zonnepark uitgevoerd. Beschikbare monitoringsgegevens en resultaten van modelexercities met het Zon-op-Watermodelinstrumentarium zijn gecombineerd met een expert oordeel. Door specifiek te kijken naar de criteria voor de KRW is beoordeeld of de plaatsing van drijvende zonneparken effect zal hebben op de KRW-beoordeling van de waterlichamen. Ook is het effect op medegebruik geëvalueerd. Van elk van de watersystemen is een maximale variant van een drijvend zonnepark beoordeeld: Tabel S1. Maximale varianten van het drijvend zonnepark per watersysteem dat in deze studie beoordeeld is. Watersysteem
Oppervlakte zonnepark
Licht-doorlatendheid zonnepark
Hoogbekken
50%
15%
Laagbekken
46%
15%
Hoogbekken en Laagbekken als onderdeel van waterlichaam Oosterschelde Naar verwachting zal de plaatsing van zonneparken op het Hoog- en Laagbekken bij de Krammersluizen geen effect hebben op de KRW-beoordeling van het waterlichaam Oosterschelde, doordat veranderingen in de fysisch-chemische parameters en KRW-biologische kwaliteitselementen in de bekkens naar verwachting klein zullen zijn, en de bekkens slechts een zeer klein oppervlak hebben in verhouding tot het totale oppervlak van het waterlichaam. Tabel S2. Verwachte beoordeling van KRW-waterlichaam Oosterschelde voor en na plaatsing van een drijvend zonnepark in het Hoog- en Laagbekken. Beoordeling waterlichaam Oosterschelde Factsheet 2019
Beoordeling waterlichaam Oosterschelde met zonneparken Hoog- en Laagbekken
Fytoplankton
Goed
Goed
Overige Waterflora
Matig
Matig
Macrofauna
Goed
Goed
Kwaliteitselement
Vis
4 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
Effecten van een zonnepark op medegebruik schelpdierkweek en zwemwater in Hoogbekken, Laagbekken en Oosterschelde Naar verwachting zal het plaatsen van zonneparken in Hoog- en Laagbekken geen effect hebben voor de gebruiksfunctie schelpdierkweek in de Oosterschelde. De plaatsing van een zonnepark heeft naar verwachting wel een negatief effect op een eventuele toekomstige functie medegebruik schelpdierkweek in het Hoogbekken zelf, doordat de voedselbeschikbaarheid van het systeem naar verwachting zal verminderen. Interactie met grazers (mossels, welke niet in het gebruikte model zijn opgenomen), kan dit echter weer compenseren. Mosselen kunnen primaire productie verhogen door de versnelde recyclage van nutriënten en de verbetering van het lichtklimaat, waardoor de groeisnelheid van algen wordt bevorderd. Indien de draagkracht van het systeem wordt overschreden (dus als de filtratiesnelheid van mosselen groter is dan de turnover snelheid van fytoplankton) dan wordt primaire productie weer onderdrukt. Naar verwachting zal het plaatsen van zonneparken in het Laagbekken enig effect hebben voor de gebruiksfunctie zwemwater. Niet omdat de zwemwaterkwaliteit gecompromitteerd wordt is, maar vooral omdat de aanwezigheid van zonnepanelen de ruimte voor deze functie beperkt.
Aangezien in deze rapportage steeds de maximale variant is geëvalueerd, kunnen we concluderen dat de andere varianten die ook zijn doorgerekend zeker geen negatieve effecten zullen hebben op de beoordelingen.
5 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
Inhoud
1
Samenvatting
4
Inleiding
8
1.1
Aanleiding
8
1.2
Zon-op-Water
9
1.3
Kaderrichtlijn Water en andere beleidsregels
9
1.4
Leeswijzer
10
2
Werkwijze
11
2.1
Werkgebied
11
2.2
Modelresultaten
11
2.3
Opzet van de beoordelingen
14
3
Resultaten
17
3.1
Inleiding
17
3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4
Hoogbekken Beschikbare gegevens Modelresultaten Expert-oordeel KRW-beoordeling Hoogbekken (lokaal)
17 17 19 20 22
3.3 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4
Laagbekken Beschikbare gegevens Modelresultaten Expert-oordeel KRW-beoordeling Laagbekken (lokaal)
23 23 23 24 26
3.4 3.4.1 3.4.1.1 3.4.1.2
KRW-beoordeling Oosterschelde (effecten van combinatie van Hoog- en Laagbekken) Te verwachten effecten op medegebruik-functies Schelpdiervisserij in Hoogbekken en Oosterschelde Zwemwaterfunctie van het Laagbekken
26 28 28 29
3.5 3.5.1 3.5.2 3.5.3 3.5.4 3.5.4.1 3.5.4.2 3.5.4.3
Bufferbekken Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd. Beschikbare gegevens Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd. Modelresultaten Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd. Expert-oordeel Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd. KRW-beoordeling Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd. Beoordeling van het Bufferbekken volgens de KRW Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd. Beoordeling van het waterlichaam Zoommeer-Eendracht inclusief het Bufferbekken Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd. Effecten op medegebruik Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd.
3.6 3.6.1 3.6.2 3.6.3 3.6.4
Bathse Spuikanaal Beschikbare gegevens Modelresultaten Expert-oordeel KRW-beoordeling
6 van 35
Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd. Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd. Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd. Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd. Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd.
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
3.6.5 4
Effecten op medegebruik
Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd.
Discussie, conclusies en aanbevelingen
30
4.1
Discussie bij de veldmetingen
30
4.2
Opmerkingen bij de modelresultaten
30
4.3
Opmerkingen bij de KRW-beoordelingen
31
4.4
Conclusies met betrekking tot plaatsing zonneparken
31
4.5 4.5.1 4.5.2 4.5.3
Aanbevelingen Hoogbekken Laagbekken Bufferbekken en Bathse spuikanaal
32 32 32 Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd.
5
Literatuur
7 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
33
1
Inleiding
1.1
Aanleiding De urgentie om duurzame energie op te wekken wordt in Nederland breed gevoeld. In het regeerakkoord zijn forse ambities voor het behalen van klimaatdoelen vastgelegd. In opdracht van EZK voeren Rijkswaterstaat, Rijksvastgoedbedrijf en Rijksdienst voor Ondernemend Nederland een pilotprogramma “duurzame energieopwekking op Rijksgronden” uit. Doel van dit pilotprogramma is om op tien locaties een voorbereidende rol te spelen waardoor marktpartijen sneller, beter en/of kostenefficiënter tot realisatie kunnen komen van duurzame energieparken. De potentiële locaties liggen in het Zeeuwse beheerareaal van Rijkswaterstaat Zee en Delta: de Krammersluizen. Op deze locaties, waar deels al windenergie wordt opgewekt, worden de mogelijkheden verkend voor het bijplaatsen van met name drijvende zonneparken. Onderdeel van deze voorverkenning is het inzichtelijk maken of doelen voor bestaand beleid in de knel kunnen komen door deze ontwikkelingen. Sinds 2018 zijn door Deltares modelberekeningen gemaakt om de effecten van een drijvend zonnepark op de waterkwaliteit bij deze sluizen te bepalen. Dit is gedaan voor de volgende locaties: 1
Krammersluizen: Hoogbekken en Laagbekken (Loos & Vander Linden, 2020).
Voor het aanbrengen van een zonnepark op het water kunnen er op grond van de Waterwet twee besluiten aan de orde zijn: 1 2
een projectplan Waterwet als de werkzaamheden door of namens de beheerder (RWS) worden uitgevoerd, of; een watervergunning als de werkzaamheden door derden worden uitgevoerd.
In beide gevallen moet getoetst worden aan de doelstellingen van de Waterwet (artikel 2.1 Wtw): waterkwantiteit, waterkwaliteit en aan de functies verbonden aan dat water (scheepvaart, natuur, visserij, recreatie, etc.). De doelstelling Waterkwaliteit heeft betrekking op de chemische en de ecologische waterkwaliteit. Voor de ecologische waterkwaliteit wordt getoetst aan het Toetsingskader waterkwaliteit (bijlage 5 uit het BPRW); dit is in feite een toetsing aan de KRW-kwaliteitseisen. Voor de chemische waterkwaliteit moet de emissie/immissietoets gevolgd worden. Die toets is alleen aan de orde als verwacht wordt dat de activiteit leidt tot puntlozingen van stoffen. Dat zou het geval kunnen zijn, afhankelijk van het materiaal waar de zonnepanelen van gemaakt zijn of waar deze op bevestigd worden. In deze studie wordt daar echter nog niet vanuit gegaan. Vraagstelling In het proces naar het vergunnen van zonneparken op de wateren bij de Krammersluizen heeft Rijkswaterstaat een beoordeling gevraagd van de mogelijke effecten van zonneparken (zoals door Deltares berekend met modellen) in relatie tot de Kaderrichtlijn Water (KRW). De modelresultaten zijn hierbij leidend.
8 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
Hierbij wordt onderscheid gemaakt in: •
•
1.2
beoordeling van effecten in de betreffende watersystemen (bekkens): a. vinden er veranderingen plaats: Zo ja, welke? b. wat is het effect op bestaand en verwacht medegebruik? c. wat is het effect op aanliggende wateren? KRW-beoordeling van de effecten op de KRW-waterlichamen waar de betreffende bekkens onderdeel van uitmaken: hoe valt de formele KRW-beoordeling uit in het geval van zonneparken? Is dit een verbetering of verslechtering ten opzichte van de huidige situatie?
Zon-op-Water Deltares heeft voor het consortium Zon-op-Water een verkennende studie gedaan naar vergunbaarheid qua juridische aspecten en naar de mogelijke effecten op de waterkwaliteit van de plaatsing van zonneparken op watersystemen (Loos & Wortelboer, 2019). Het verkennende aspect zat hierin dat met 3D-modellen voor een groot aantal verschillende typen zoete stilstaande wateren en typen zonneparken is doorgerekend. De resultaten zijn samengevat in een analysetool, waarmee snel inzicht verkregen kan worden in de effecten van een zonnepark op water op een tiental ecologische indicatoren voor het watersysteem. De toepassing van de handreiking Zon-op-Water op de bekkens bij de Krammer- en Kreekraksluizen (Wortelboer, 2018) gaf een aantal aandachtspunten. Voor het inschatten van de effecten van plaatsing van een drijvend zonnepark is gekozen om niet de generieke analysetool te gebruiken, maar om specifieke berekeningen te maken met actuele bathymetrie en omvang en ligging van het zonnepark. Voor het Hoog- en Laagbekken is bij de modellering specifiek rekening gehouden met het kunnen voorkomen van algensoorten van brakke en zoute wateren. Verder is aanvullend onderzoek uitgevoerd (Moons et al, 2018) naar de potentiële ecologische effecten. Er zijn veldbemonsteringen uitgevoerd naar de biologische kwaliteitselementen voor de KRW in het Hoogbekken (Verduin et al, 2018).
Voor het Laagbekken geldt dat dit waterlichaam na aanpassingen van de Krammersluizen volledig van karakter zal veranderen. Bemonsteringen om de huidige status te inventariseren zijn hier niet relevant. De aanwezige vogels en vleermuizen zijn onderzocht en beschreven door Van Vreeswijk (2019). Workshop onzekerheden modellering Ter onderbouwing van de beoordelingsresultaten is een workshop georganiseerd voor medewerkers van Deltares en RWS om de onzekerheden in de modelresultaten van de verschillende modelberekeningen te bespreken. De conclusies van de workshop komen terug in de discussie.
1.3
Kaderrichtlijn Water en andere beleidsregels Kaderrichtlijn water De Kaderrichtlijn Water (KRW) onderscheidt verschillende aspecten om de ecologische toestand van een watersystem te beoordelen: • • •
Chemische toestand (dit betreft vervuilende stoffen); Biologische kwaliteitselementen; Ondersteunende fysisch-chemische parameters.
De chemische toestand is hier niet aan de orde, aangezien er van wordt uitgegaan (wordt in de vergunningverlening opgelegd) dat het zonnepark niet uitloogt, en er dus geen verandering in de chemische stoffen in het water verwacht hoeven te worden.
9 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
In het ‘Protocol monitoring en toestandsbeoordeling oppervlaktewaterlichamen KRW’ (Rijkswaterstaat, 2019) staan de vereisten die voor waterbeheerders gelden bij het monitoren ten behoeve van de bepaling van de ecologische en chemische toestand van oppervlaktewaterlichamen voor de Kaderrichtlijn Water. Zo zijn onder andere de wijze van inrichting van het meetnet, de wijze van meten, de frequentie van meten en de wijze van toetsen in deze richtlijn voorgeschreven, met als doel éénduidig en uniform te voldoen aan de voorschriften vanuit de Europese Kaderrichtlijn Water (KRW). Meer specifiek zijn de doelen: 1 2 3
Beschrijven van de (minimum)vereisten voor de monitoring ten behoeve van de toestandsbeoordeling. Vastleggen hoe de toestandsoordelen voor chemie en ecologie uit de monitoringsresultaten worden afgeleid. Beschrijven op welke wijze de rapportage over de ecologische en chemische toestand van het oppervlaktewaterlichaam plaatsvindt.
De ondersteunende fysisch-chemische parameters geven aan in hoeverre de huidige toestand van de biologische kwaliteitselementen duurzaam in stand kan blijven. Gekeken is of er grote veranderingen in deze parameters te verwachten zijn als gevolg van een drijvend zonnepark. Overige beleidsregels In het zuidoostelijke deel van het Laagbekken is een zwemstrand gelegen. De zwemwaterrichtlijn is hier van toepassing. Daarnaast is van belang de ‘Regeling met betrekking tot de productiegebieden voor levende tweekleppige weekdieren’ (Ministerie VWS, 2014) en het daaraan gerelateerde Protocol voor monitoring en toetsing schelpdierwateren (Anon, 2015) voor medegebruik schelpdierkweek in de Oosterschelde (huidig) en in het Hoogbekken (mogelijkheid voor de toekomst).
1.4
Leeswijzer In deze rapportage wordt de opzet van de beoordeling en de resultaten van de modelberekeningen kort besproken in Hoofdstuk 2. Hoofdstuk 3 geeft per watersysteem een overzicht van het watersysteem, de beschikbare monitoringsgegevens en de resultaten van modelonderzoek Zon-op-Water. Op basis van deze informatie wordt een verwachting gegeven van de veranderingen na plaatsing van een drijvend zonnepark op de kwaliteitselementen voor de KRW en op de ondersteunende fysisch-chemische parameters. Voor de betreffende KRW-waterlichamen (Oosterschelde, XXX) wordt een KRWbeoordeling opgesteld waarin het effect van de zonneparken op het niveau van het waterlichaam wordt geëvalueerd. In de discussie en conclusies (Hoofdstuk 4) worden de beoordelingen gerelateerd aan de onzekerheden in de modelresultaten (resultaten workshop) en wordt geconcludeerd of plaatsing van zonneparken op water leiden tot een verbetering, een verslechtering of geen verandering van de ecologische toestand voor de betreffende wateren.
10 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
2
Werkwijze
2.1
Werkgebied Het werkgebied betreft de twee bekkens bij de Krammersluizen (Hoogbekken en Laagbekken; Figuur 2.1). Zie verder Loos & Kramer (2018), Loos & Van der Linden (2019) en Loos et al (2020) en Loos & Van der Linden (2020).
Figuur 2.1 Ligging van het Hoogbekken en het Laagbekken bij de Krammersluizen.
2.2
Modelresultaten Omdat de generieke analysetool van het Zon-op-Water-project niet voldoende de specifieke situatie van de bekkens beschrijft, is van elk van de watersystemen met het Zon-op-Water modelinstrument (een 3D hydrodynamisch en waterkwaliteitsmodel in Delft-3D) doorgerekend wat de effecten zijn van het plaatsen van een zonnepark op het watersysteem volgens verschillende scenario’s (Loos & Kramer, 2018; Loos et al, 2020). De details van de scenario’s zijn opgenomen in Tabel 2.1. Tabel 2.1
11 van 35
Specificaties van de modelruns voor de verschillende bekkens.
Watersysteem
Percentage bedekking Zonnepark
Lichtdoorlatendheid
Variant
Hoogbekken
0%
n.v.t.
Nul
50%
15%
Maximum
38%
15%
Minimum
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
Laagbekken
0%
n.v.t.
Nul
46%
15%
Maximum
46%
25%
Minimum
Van elk van deze scenario’s zijn indicatoren berekend uit de modelresultaten (Tabel 2.2). Samen geven deze een indicatie van de veranderingen in temperatuurregime, lichtregime, zuurstofregime en primaire producenten (fytoplankton) in de watersystemen. De bijdrage van waterplanten aan primaire productie en zuurstof wordt als minimaal verondersteld en is niet expliciet meegemodelleerd. Op basis hiervan vinden de beoordelingen plaats. Aanvullend is het verzadigingspercentage voor zuurstof (gecorrigeerd voor chloride en temperatuur) en de zichtdiepte berekend. De impact op de lichtbeschikbaarheid voor waterplanten wordt dus wel bepaald. In eerste instantie wordt alleen de maximum-variant beoordeeld. Indien de beoordeling van de maximum-variant ongunstig is (niet als goed beoordeeld wordt bij de KRW-beoordeling), dan worden ook de resultaten van de minimum-variant per watersysteem beoordeeld.
12 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
Tabel 2.2 Indicatoren van de modelruns van het Zon-op-Water model. De kolom Waterlagen geeft aan of de indicator onderverdeeld is voor de waterlagen oppervlaktelaag. middelste waterlaag en bodemlaag. De kolom Binnen / buiten PV geeft aan of de indicator onderverdeeld is voor gehele waterlichaam (default) of ook uitgesplitst voor het gebied onder het zonnepark en het gebied buiten het zonnepark (+). Indicator Naam
Omschrijving
Indicator1a
Fractie oppervlakte bodem geschikt voor waterplanten [-]
Indicator2a
Gemiddelde lichtintensiteit onder het zonnepark [W/m2]
Indicator4a-c
Gemiddelde watertemperatuur in zomerhalfjaar (apr-sep) [°C]
Indicator5b
Maximum watertemperatuur in zomerhalfjaar (apr-sep) (oppervlaktelaag) [°C]
Indicator6a-c
Gemiddelde zuurstofgehalte in het water op verschillende dieptes [mg/l]
Indicator7a,c,e
Fractie areaal bodem in onderste waterlagen waarover zuurstofloosheid optreedt (grenzen: 6, 5 en 3 mg/l) [-]
Indicator7b,d,f
Intensiteit in de onderste waterlagen waarover zuurstofloosheid optreedt (grenzen: 6, 5 en 3 mg/l) [-]
Indicator8a-c
Chlorofyl-a concentratie in zomerhalfjaar [ug/l]
+
Indicator9a-c
Primaire productie in zomerhalfjaar [gC/m2/d]
+
Indicator10a-c
Chlorofyl-a concentratie in hele waterkolom jaargemiddeld [ug/l]
+
Indicator11a-c
Primaire productie in hele waterkolom jaargemiddeld [gC/m2/d]
+
Indicator12a-c
Fytoplankton biomassa in hele waterkolom jaargemiddeld [mgC/l]
+
Indicator13a-i
Totale extinctie in zomerhalfjaar [1/m]
Indicator14a-c
Wintergemiddelde DIN concentratie in de hele waterkolom (sep-dec) [mgN/l]
Indicator15a-i
Dinoflagellaten concentratie in zomerhalfjaar [mg/C/l]
+
+
Indicator16a-i
Mariene diatomeeën concentratie in zomerhalfjaar [mg/C/l]
+
+
Indicator17a-i
Zoetwater diatomeeën concentratie in zomerhalfjaar [mg/C/l]
+
+
Indicator18a-i
Mariene flagellaten concentratie in zomerhalfjaar [mg/C/l]
+
+
Indicator19a-i
Zoetwater flagellaten concentratie in zomerhalfjaar [mg/C/l]
+
+
Indicator20a-i
Phaeocystis concentratie in zomerhalfjaar [mg/C/l]
+
+
Indicator21a-i
Blauwalgen concentratie in zomerhalfjaar [mg/C/l]
+
+
Indicator22a-i
Groenalgen concentratie in zomerhalfjaar [mg/C/l]
+
+
Indicator23a-i
Microcystis concentratie in zomerhalfjaar [mg/C/l]
+
+
Indicator24a-i
Anabaena concentratie in zomerhalfjaar [mg/C/l]
+
+
Indicator25a-i
Nodularia concentratie in zomerhalfjaar [mg/C/l]
+
+
Binnen / buiten PV
+
+
+
+ +
N-Totaal gehalte van gehele waterkolom [mgN/l] (modelresultaat)
+
P-Totaal gehalte van gehele waterkolom [mgP/l] (modelresultaat)
+
Zuurstofverzadiging (%; achteraf berekend uit berekende watertemperatuur, berekende saliniteit, maximale verzadiging en berekende zuurstofconcentratie) Zichtdiepte (m; achteraf berekend uit de berekende extinctie)
13 van 35
Waterlagen
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
2.3
Opzet van de beoordelingen De beoordeling betreft (Figuur 2.2): • •
• •
Expert-oordeel van de fysisch-chemische parameters, de veranderingen in het systeem en de model-resultaten Zon-op-Water; (pseudo) KRW-beoordeling van het watersysteem waarin de zonneparken worden aangelegd als ware het een meetpunt van een KRW-waterlichaam (dit is een opstap naar de KRWbeoordeling); KRW-beoordeling van het waterlichaam waartoe de watersystemen, waarop de zonneparken worden aangelegd, behoren; Oordeel over toekomstig medegebruik. KRW-beoordeling Waterlichaam (factsheets WKP)
Veld-metingen
Systeem-analyse
Expert-oordeel
Model-resultaten Zon-op-Water
KRW-beoordeling Waterlichaam na plaatsing zonnepark(en)
KRW-beoordeling Bekkens
Oordeel toekomstige situatie medegebruik
Figuur 2.2 Opzet van de beoordeling van de watersystemen.
Expert-oordeel In het expert-oordeel wordt gekeken naar de ondersteunende fysisch-chemische parameters voor de KRW en de indicatoren van de waterkwaliteit die de modelresultaten hebben opgeleverd. Voor de beoordeling van de actuele toestand wordt uitgegaan van de monitoring die specifiek voor de plaatsing van de zonneparken in de watersystemen is uitgevoerd. Met uitzondering van het Laagbekken dat zo ingrijpend verandert na de renovatie van het Krammer-sluizencomplex, dat hiervoor metingen van de huidige toestand geen aanvullende waarden hebben. Voor de situatie met een zonnepark zijn de resultaten van de Zon-op-Water modelberekeningen leidend. Beoordeeld is het risico van een verandering van de ondersteunende fysisch-chemische parameters. De grenzen van de beoordelingsklasse Goed is overgenomen van de GEP’s uit de factsheets van het KRW-portaal (WKP, 2020). De mogelijke effecten op medegebruik zijn apart beoordeeld. Deze expert-beoordeling is dus wel gebaseerd op gegevens die met het oog op de KRW verzameld zijn (qua methodiek en keuze van soortgroepen), maar is geen KRW-beoordeling als zodanig.
14 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
KRW-beoordeling De bekkens maken onderdeel uit van een waterlichaam. Tabel 2.3 geeft aan tot welke waterlichamen de bekkens behoren, tot welk KRW-watertype ze gerekend worden en welke status de waterlichamen hebben. Tabel 2.3
Karakterisering van bekkens.
Water
KRW-waterlichaam
KRW-watertype
KRW- status
Hoogbekken
Oosterschelde (NL89_oostsce)
K2 (beschut polyhalien kustwater)
Sterk veranderd
Laagbekken
Oosterschelde (NL89_oostsce)
K2 (beschut polyhalien kustwater)
Sterk veranderd
Voor de KRW-beoordeling wordt uitgegaan van de factsheets van het KRW-portaal (WKP, 2020) als toelichting op de staat van het waterlichaam, eventuele ondersteunende monitoring en de resultaten van de Zon-op-Water modelberekeningen. Op basis van de veranderingen als gevolg van de plaatsing van de zonneparken (de resultaten van de modellering) wordt een schatting gemaakt wat het effect op de ecologische doelen zal zijn. De KRW-beoordeling vindt plaats voor het gehele KRW-waterlichaam. Voor het KRW-watertype K2 (beschut kustwater; Hoogbekken en Laagbekken in de Oosterschelde) zijn de maatlatgrenzen voor N-Totaal gecorrigeerd voor saliniteit zoals voorgeschreven in het maatlat-document (Van der Molen et al, 2018, Bijlage 12). De KRW-beoordelingen zijn uitgevoerd op basis van de spaarzame veldgegevens, verzameld in dit project en de modelresultaten. Geen van beide databronnen voldoet aan de criteria die zijn opgesteld voor het officieel beoordelen van KRW-waterlichamen zoals beschreven in het protocol voor monitoring en toestandsbeoordeling (Rijkswaterstaat 2019). Een echte officiële KRWbeoordeling kan dit dus niet zijn. Wel is het een eerste inschatting hoe de KRW-beoordeling van de waterlichamen kan uitpakken na plaatsing van een drijvend zonnepark op basis van de bestaande kennis en worden de factoren besproken die dit oordeel ondersteunen.
Specifieke Monitoring Ten behoeve van de eventuele plaatsing van zonneparken is in de bekkens aanvullend gemonitord (Verduin et al, 2018). Op basis van de monitoring is door AquaSense een eerste inschatting van de ecologische toestand voor de KRW uitgevoerd voor de betreffende bekkens. Deze resultaten worden meegenomen in de KRW-beoordeling in deze rapportage. Medegebruik Schelpdierwateren Voor scheldierwateren geldt dat de productie van schelpdieren voor menselijke consumptie niet in gevaar moet komen. Dit kan namelijk het geval zijn als micro-organismen zich in de schelpdieren ophopen waardoor een risico voor de volksgezondheid ontstaat. Hierbij wordt vooral gekeken naar besmetting met fecale bacteriën (Escherichia coli), maar ook naar andere micro-organismen. Een voorbeeld hiervan is een besmetting met bepaalde soorten dinoflagellaten die bepaalde saxitoxinen kunnen bevatten. Bij consumptie van deze dinoflagellaten door schelpdieren kunnen deze saxitoxinen zich ophopen in de schelpdieren waardoor ze ongeschikt worden voor menselijke consumptie. In de beoordeling voor medegebruik als schelpdierwater wordt meegewogen of er een veranderd risico op het voorkomen van bloeien van dinoflagellaten ontstaat als gevolg van de plaatsing van een zonnepark op het water.
Volgens de ‘Regeling met betrekking tot de productiegebieden voor levende tweekleppige weekdieren’ valt het gebied grenzend aan het Hoogbekken en Laagbekken bij de Krammersluizen (Het Slaak) tot het productiegebied Oosterschelde Noord. Hierbij wordt een uitzondering gemaakt voor de gebieden in een straal van 100 m vanaf de lozingspunten van de Krammersluizen.
15 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
Voor het Hoogbekken zelf wordt mogelijk toekomstig medegebruik voor schelpdierkweek verwacht.
16 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
3
Resultaten
3.1
Inleiding In dit hoofdstuk wordt per watersysteem een overzicht gegeven van: • • • • •
de beschikbare gegevens; de modelresultaten voor de nul-situatie en voor de maximale variant van een zonnepark in de verschillende watersystemen; het expert-oordeel; het resultaat van de KRW-beoordeling; eventuele verwachte effecten op medegebruik.
Voor de Oosterschelde wordt een KRW-beoordeling gedaan waarbij de effecten van zonneparken op de beide bekkens bij de Krammersluizen (Hoogbekken en Laagbekken) gecombineerd worden. Voor de beschrijving van de bekkens wordt verwezen naar ondersteunende rapportages van Eurofins-AquaSense en Deltares (zie literatuurlijst).
3.2
Hoogbekken
3.2.1
Beschikbare gegevens Door Eurofins-AquaSense is in 2018 onderzoek gedaan naar biologische kwaliteitselementen voor de KRW (Verduin et al, 2018). Bemonstering vond plaats op 6-9-2018. De bemonsteringslocaties zijn weergegeven in Figuur 3.1. Op de locatie 1a is een oesterbank aangetroffen; deze bevond zich voornamelijk bij de in- en uitstroomopening van de Krammersluizen.
Figuur 3.1 Locaties van de bemonstering van het Hoogbekken op 4-9-2018. Bron: Verduin et al (2018).
17 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
De resultaten van de metingen voor de biologische kwaliteitselementen zijn weergegeven in Tabel 3.2 t/m Tabel 3.4. De bemonsteringen zijn zeer beperkt in aantal, waardoor er geen goed beeld is verkregen van de optredende bloeien van fytoplankton en de aanwezigheid van macrofauna (Verduin et al, 2018). Vissen worden voor watertype K2 niet beoordeeld in de KRW-systematiek en zijn niet bemonsterd. Tabel 3.1
Resultaten van fysische-chemische parameters van de bemonstering van het Hoogbekken op 6-
9-2018. Bron: Verduin et al (2018).
Tabel 3.2
De gemeten zuurstofgehalte in de tabel moet nog gecorrigeerd worden voor temperatuur en chloridegehalte. Zuurstofverzadiging bij gemeten watertemperatuur, chloridegehalte en zuurstofgehalte is resp. 102%, 94%, 88%, 87%, 95% en 102% ; gemiddelde: 95%) Resultaten van bemonstering voor KRW-kwaliteitselement Fytoplankton. Bron: Verduin et al
(2018).
Tabel 3.3
Resultaten van bemonstering voor KRW-kwaliteitselement Angiospermen (Kwelders en Zeegras).
Bron: Verduin et al (2018).
Tabel 3.4
Resultaten van bemonstering voor KRW-kwaliteitselement Macrozoöbenthos (Macrofauna). Bron:
Verduin et al (2018).
18 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
3.2.2
Modelresultaten De modelresultaten staan beschreven in Loos & Van der Linden (2020). Figuur 3.2 geeft een beeld van de bathymetrie. Figuur 3.3 toont de ligging van het zonnepark dat is doorgerekend voor de minimum- en de maximum-variant. De berekende effecten van plaatsing van een zonnepark (maximum-variant) voor de geselecteerde indicatoren wordt gegeven in Tabel 3.5.
Figuur 3.2 Modelschematisatie (roosters) en bathymetrie van het Hoogbekken (links) en het Laagbekken (rechts). De in- en uitstroompunten van de bekkens zijn aangegeven met een oranje pijl. Bij hoogwater kan er water vanuit het Slaak en het stroomkanaal het Hoogbekken instromen bij de overtoppingslocatie (lichtblauwe pijlen). Naar: Loos & Van der Linden (2020).
Figuur 3.3 Ligging zonnepark (gearceerd vlak) in het Hoogbekken bij 38.5% bedekking (Minimum-variant, links) en 50% bedekking (Maximum-variant, rechts). Bron: Loos & Van der Linden (2020).
19 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
Tabel 3.5 Berekend effect van plaatsing van een drijvend zonnepark in het Hoogbekken bij de Krammersluizen. Waarden van een selectie van indicatoren van een zonnepark (kolom Met PV) ten opzichte van de referentiesituatie (kolom Zonder PV). Maximum-variant (bedekking 50% en lichtdoorlatendheid 15%) Indicator
3.2.3
Eenheid
Zonder PV
Met PV
Verandering
Fractie oppervlakte bodem geschikt voor waterplanten, zomerhalfjaar
[-]
0.32
0.22
-33%
Zichtdiepte zomerhalfjaar, oppervlaktelaag, totaal
[m]
1.99
2.14
+7.8%
Maximum watertemperatuur, zomerhalfjaar, oppervlaktelaag
[°C]
25.9
25.6
-1.4%
Zuurstofverzadiging, zomerhalfjaar, oppervlaktelaag, gehele watersysteem
%
126
135
+7.7%
Fractie areaal bodem in onderste waterlagen waarover zuurstofloosheid optreedt (grens: 6 mg/l), zomerhalfjaar
[-]
0.20
0.21
+2.8%
Chlorofyl-a concentratie in zomerhalfjaar, oppervlaktelaag, totaal
[ug/l]
16.9
18.3
+8.6%
Aandeel biomassa dinoflagellaten, zomerhalfjaar, oppervlaktelaag
%
1
2
+85%
Primaire productie, zomerhalfjaar, waterkolom
gC/m2/d
5.0
4.4
-13%
Anorganisch stikstof, winterhalfjaar, gehele watersysteem
mgN/l
0.019
0.035
+82%
Expert-oordeel Fysisch-chemische parameters De beoordeling van de fysisch-chemische parameters in de situatie met een drijvend zonnepark op het Hoogbekken (Fout! Verwijzingsbron niet gevonden.) laat voor de temperatuur een kleine afname en voor zuurstofverzadiging een kleine toename zien. In de beoordeling is de maximum temperatuur beoordeeld, niet de gemiddelde temperatuur (als veiligheidsmarge) Hierdoor wordt deze als matig beoordeeld (tabel 3.6). Opgelost anorganisch stikstof (DIN) laat een aanmerkelijke stijging zien (+82%), maar de concentratie blijft nog ver onder de norm. De fysisch-chemische parameters geven geen aanleiding om een negatief effect op de ecologische toestand van het Hoogbekken te verwachten.
20 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
In tabel 3.6 worden de effecten op de KRW beoordeling samengevat. In de laatste twee kolommen (Beoordeling modelresultaten zonnepark (voor, na)) staat de beoordeling op basis van de modelresultaten. De modelresultaten kunnen soms wat afwijken van gemeten waarden en daarmee ook de beoordeling; zeker omdat (zoals hierboven aangegeven voor de beoordeling van temperatuur) soms uitgegaan wordt van een worst case benadering). Tabel 3.6
Beoordeling fysisch-chemische parameters Hoogbekken, maximum-variant (bedekking 50%,
lichtdoorlatenheid 25%). GEP-waarden gelden voor KRW-waterlichaam Oosterschelde. Parameter
Eenheid
GEP
Beoordeling factsheet 2019
Meetwaarde 2018
Beoordeling meetwaarde
Doorzicht
m
nvt
Temperatuur
°C
< 25.0
Goed
19.5 – 19.7
Goed
25.9, 25.6, -8%
Matig
Matig
Zuurstofverzadiging
%
>60
Goed
87 102
Goed
126, 135, +8%
Goed
Goed
Opgelost Anorganisch Stikstof (DIN)
mgN/l
< 0.46
Matig
0.06 0.16
Goed
0.021, 0.035, +82%
Goed
Goed
Stikstof Totaal
mgN/l
nvt
-
0.43, 0.43, +1%
Fosfor Totaal
mgP/l
Nvt
-
0.047, 0.048, +2%
Zoutgehalte
mg/l
nvt
15000 16000
16244, 16248, +0.03%
Zuurgraad
-
nvt
7.8 8.1
-
2.7 3.6
Modelresultaten zonnepark (voor, na, verandering)
Beoordeling modelresultaten zonnepark (voor, na)
2.0, 2.1, +8%
Systeemanalyse Het Hoogbekken is, ook na de aanpassing van het Krammersluizencomplex, een zout systeem dat in verbinding staat met de Oosterschelde. De enige waterplanten die in een dergelijk systeem mogelijk relevant zijn, zijn zeegrassen. In de huidige situatie is er geen melding van de aanwezigheid van zeegras. De twee soorten die in Nederland voorkomen zijn: • •
Klein zeegras, Zostera noltii; Groot zeegras, Zostera marina.
Klein zeegras is een soort die afhankelijk is van intergetijdengebied. Het Hoogbekken kent een getij van ongeveer 10 cm (Loos & Van der Linden, 2020). Dit geeft een klein randje aan de oever, waar de soort theoretisch voor zou kunnen komen. In dit gebied zal geen drijvend zonnepark worden geplaatst. Lichtbeschikbaarheid op het potentiële habitat voor deze soort wordt dus niet beïnvloed. Groot zeegras kent twee verschijningsvormen: een permanent ondergedoken type, dat zich voornamelijk voortplant via het wortelstelsel (rhizomen), en een intertidaal type, dat zich uitsluitend via zaad voorplant. De soort is nationaal bedreigd (rode lijst-soort) en komt alleen nog op enkele geïsoleerde plaatsen in de Waddenzee voor. De kans dat deze soort zich spontaan zal vestigen in het Hoogbekken is vrijwel nul. Alleen via actieve transplantaties is een vestiging theoretisch mogelijk. Echter al in de huidige situatie is de nutriëntenconcentratie in het Hoogbekken veel te hoog voor Groot zeegras. Boven de 2 μMol stikstof per liter (circa 28 μg N/l) in oppervlaktewater is de geschiktheid tot bijna nul gereduceerd (van der Heide et al, 2009).
21 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
Deze uitgangssituatie maakt het gebied al ongeschikt. De effecten van een drijvend zonnepark (verhoging in stikstofconcentratie in de winter met 82% en afname van areaal met voldoende licht) maakt het er niet beter op, maar in de praktijk ook niet slechter. Het was 0 en het blijft 0. Het water in dit bekken heeft een zeer lange verblijftijd (>5 maanden; Loos & Van der Linden, 2020). Dit betekent dat de ecologie binnen het Hoogbekken afhankelijk is van interne processen, en slechts heel beperkt wordt beïnvloed door import van materiaal (algen, nutriënten) uit het aangrenzende deel van de Oosterschelde. Dat betekent dat zoöplankton en bodemdieren binnen het Hoogbekken, vrijwel volledig afhankelijk zijn van lokale primaire productie, behalve mogelijk vlakbij de verbinding met de Oosterschelde, waar de verblijftijd iets korter is. De afname van 13% in de primaire productie zal zich dus direct doorvertalen naar een verminderde draagkracht voor zoöplankton en zoöbenthos. Ter toelichting: Voor de draagkracht voor hogere trofische niveaus is de primaire productie van belang, niet zozeer de biomassa. Uiteindelijk wordt draagkracht voor hogere trofische niveaus bepaald door biomassa x turnover (ofwel productie). De Oosterschelde heeft een zeer lage biomassa aan fytoplankton. Echter, door de zeer hoge turnover (het systeem is helder, er zijn i.h.a.
voldoende nutriënten, dus algen groeien op maximale snelheid) is de productiviteit zeer hoog, wat resulteert in een hoge draagkracht voor schelpdieren. De verminderde draagkracht door een lagere primaire productie in het Hoogbekken wordt nog iets versterkt door het feit dat er in de zomer een verschuiving optreedt van diatomeeën naar flagellaten. Het effect van dit laatste is lastig te kwantificeren omdat er weinig bekend is van de doorvertaling van veranderingen in voedselkwaliteit op biomassa van grazers. Mogelijk is het effect op het oesterbankje dat zich vlakbij het instroompunt bevindt iets minder. Deze oesters kunnen nog gebruik maken van algen die in de instroom vanuit de Oosterschelde aanwezig zijn. Het belang van het Hoogbekken als foerageergebied voor vissen is niet precies bekend, maar lijkt nog steeds klein op basis van het voedselaanbod na plaatsing van een zonnepark. Hetzelfde geldt voor de waarde van dit gebied als foerageergebied voor vogels. 3.2.4
KRW-beoordeling Hoogbekken (lokaal) Tabel 3.7 geeft een overzicht van de KRW-beoordeling van het Hoogbekken in de situatie met een zonnepark. Voor de verschillende biologische kwaliteitselementen is weergegeven: •
• • • • •
•
22 van 35
Het goede ecologisch potentieel (GEP) van het waterlichaam. Dit is de specifieke waarde van de grens voor goed en matig kwaliteit voor de KRW. Voor een natuurlijk waterlichaam wordt 0.6 gehanteerd als (onder)grens voor een goede ecologische toestand. Voor een sterkveranderd waterlichaam als de Oosterschelde is een Goed Ecologische Potentieel (GEP) gedefinieerd. Deze kan lager zijn dan 0.6. De GEP is het door de waterbeheerder aangegeven doel voor het waterlichaam. De GEP voor de Oosterschelde is hier vermeld als referentie voor het Hoogbekken. EKR-scores van de EUROFINS metingen in 2018. In 2018 zijn specifieke (KRW-)metingen gedaan in het Hoogbekken. Hiermee zijn ook EKR-scores voor de KRW berekend. Beoordeling metingen 2018. De beoordeling van de meetresultaten uit 2018, rekening houdend met de GEP (1e kolom). Welke milieufactoren (gerelateerd aan plaatsing van een zonnepark) met name van invloed zijn op het kwaliteitselement; Verwacht effect op de bepalende milieufactoren van plaatsing van het zonnepark; Verwachte EKR-score van het bekken. Deze is gebaseerd op de EKR-score van de metingen van 2018 en de verwachte verandering van de milieufactoren als gevolg van plaatsing van het zonnepark; KRW-beoordeling van het bekken als onderdeel van het waterlichaam. Deze beoordeling is gebaseerd de verwachte EKR-score van het bekken na plaatsing van een zonnepark en de GEP.
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
Tabel 3.7
KRW-beoordeling van het Hoogbekken als onderdeel van het waterlichaam Oosterschelde met
verwachte EKR-score van het Hoogbekken na plaatsing drijvend zonnepark. 1 Zie toelichting in de tekst. Beoordeling meting en 2018
Bepalende Milieufactoren
Kwaliteitselement
GEP Waterlichaam
EKRscore metingen 2018
Fytoplankton
0.60
0.95 (0.83-1.0)
Zeer goed
Lichtintensiteit Temperatuur
Effectindicatie Zonnepark op milieufactor
Verwachte EKRscore bekken met zonnepark
Beoordeling bekken met zonnepark
0.90
Zeer goed
+ +
Overige Waterflora
0.14
0
Slecht
Lichtintensiteit
0
0
Slecht
Macrofauna
0.60
0.29
Ontoereikend
Zuurstof Voedsel Habitat
0 +
0.25
Ontoereikend
Vis
nvt
nvt
nvt
3.3
Laagbekken
3.3.1
Beschikbare gegevens Er zijn geen meetgegevens beschikbaar van het Laagbekken in de huidige situatie. Omdat het karakter van het Laagbekken ingrijpend gaat veranderen na renovatie van het complex van de Krammersluizen, werd het niet zinvol geacht om de huidige situatie uitgebreid te gaan meten.
3.3.2
Modelresultaten De modelresultaten staan beschreven in Loos & Van der Linden (2020). Figuur 3.2 geeft een beeld van de bathymetrie. Figuur 3.4 toont de ligging van het zonnepark dat is doorgerekend voor de maximum-variant. De berekende effecten van plaatsing van een zonnepark (maximum-variant) voor de geselecteerde indicatoren wordt gegeven in Tabel 3.8.
Figuur 3.4 Ligging van het zonnepark (gearceerd vlak) in het Laagbekken bij 46% bedekking (Maximumvariant). Bron: Loos & Van der Linden (2020).
23 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
Tabel 3.8 Berekend effect van plaatsing drijvend zonnepark in het Laagbekken bij de Krammersluizen. Waarden van een selectie van indicatoren van een zonnepark (kolom Met PV) ten opzichte van de referentiesituatie (kolom Zonder PV). Maximum-variant (bedekking 46% en lichtdoorlatendheid 15%) Indicator
3.3.3
Eenheid
Zonder PV
Met PV
Verandering
Fractie oppervlakte bodem geschikt voor waterplanten, zomerhalfjaar
[-]
0.25
0.19
-22%
Zichtdiepte zomerhalfjaar, oppervlaktelaag, totaal
[m]
1.16
1.34
+15%
Maximum watertemperatuur, zomerhalfjaar, oppervlaktelaag
[°C]
25.7
24.6
-4.2%
Zuurstofverzadiging, zomerhalfjaar, oppervlaktelaag, gehele watersysteem
%
141
135
-4.8%
Fractie areaal bodem in onderste waterlagen waarover zuurstofloosheid optreedt (grens: 6 mg/l), zomerhalfjaar
[-]
0.35
0.34
-3.9%
Chlorofyl-a concentratie in zomerhalfjaar, oppervlaktelaag, totaal
[ug/l]
34.4
31.4
-8.6%
Aandeel biomassa dinoflagellaten, zomerhalfjaar, oppervlaktelaag
%
1.0
1.3
+30%
Nodularia, biomassa, zomerhalfjaar, oppervlaktelaag, gehele watersysteem
mgC/l
0.054
0.028
-49%
Primaire productie, zomerhalfjaar, waterkolom
gC/m2/d
4.9
3.2
-35%
Anorganisch stikstof, winterhalfjaar, gehele watersysteem
mgN/l
0.71
0.80
+12%
Expert-oordeel Fysisch-chemische parameters De beoordeling van de fysisch-chemische parameters van een drijvend zonnepark op het Laagbekken (Tabel 3.9) laat voor de temperatuur en de zuurstofverzadiging een kleine afname zien. De daling van de maximum-watertemperatuur is als gunstig te kwalificeren en zorgt voor een beoordeling Goed. Opgelost anorganisch stikstof (DIN) laat een kleine stijging zien (+12%). Dit heeft geen impact op de score, deze was matig en blijft matig en is hoger dan de GEP (oordeel: Matig). De fysisch-chemische parameters geven geen aanleiding om een negatief effect op de ecologische toestand van het Laagbekken te verwachten.
24 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
Tabel 3.9
Beoordeling fysisch-chemische parameters Laagbekken, maximum-variant (bedekking 46%,
Lichtdoorlatendheid 15%). GEP-waarden gelden voor KRW-waterlichaam Oosterschelde. Parameter
Eenheid
GEP
Doorzicht
m
nvt
Temperatuur
°C
< 25.0
Zuurstofverzadiging
%
Opgelost Anorganisch Stikstof (DIN)
Beoordeling factsheet 2019
Meetwaarde 2018
Beoordeling meetwaarde
Modelresultaten zonnepark (voor, na, verandering)
Beoordeling modelresultaten zonnepark (voor, na)
-
1.16, 1.34, +15%
Goed
-
25.7, 24.6, -4%
Matig
Goed
>60
Goed
-
141, 135, -5%
Goed
Goed
mgN/l
< 0.46
Matig
-
0.71, 0.80, +12%
Matig
Matig
Stikstof Totaal
mgN/l
nvt
-
1.41, 1.43, +2%
Fosfor Totaal
mgP/l
nvt
-
0.058, 0.061, +5%
Zoutgehalte
mg/l
nvt
-
6786, 6789, +0.05%
Zuurgraad
-
nvt
-
-
Systeemanalyse Het watersysteem van het Laagbekken gaat na de aanpassingen aan de Krammersluizen fundamenteel veranderen. De huidige situatie m.b.t. planten en dieren is daarom niet representatief voor de toekomstige situatie. De toekomstige waterbeweging, waterkwaliteit en primaire productie is met het huidige model voor Zon-op-Water wel enigszins te voorspellen, maar waterplanten, bodemdieren en vissen worden niet gemodelleerd en de effecten op deze soortgroepen zijn daarom moeilijker in te schatten. Het Laagbekken wordt na de aanpassingen aan de Krammersluizen een brakwatersysteem met een saliniteit die schommelt tussen 12-13 psu in de zomer en 5-10 psu in de winter. Het systeem zal een getijslag gaan kennen van ongeveer 1.5 meter bij springtij (Loos en van der Linden, 2020). Langs de randen van het bekken (waar bodem droog komt te vallen) komt er dus potentieel gebied beschikbaar voor de ontwikkeling van schorrenvegetatie en pioniervegetatie. Dit is buiten het gebied waar effecten op licht zullen optreden als gevolg van het drijvend zonnepark. Er zijn wel enkele brakwaterplanten die in iets dieper water kunnen overleven (mits het helder water is), zoals Zannichellia (Zannichellia palustris subsp. pedicellata) en Zilte waterranonkel (Ranunculus baudotii), al worden deze soorten over het algemeen in zeer ondiep water gevonden (enkele decimeters).
Aangezien het drijvende zonnepark niet in die delen van het systeem aangelegd worden (het komt te liggen op water dat meerdere meters diep is en niet droogvalt) is de berekende afname in lichtbeschikbaarheid op de bodem niet relevant. Het is onwaarschijnlijk dat de waterplantengemeenschap van een toekomstig brak water door de aanwezigheid van een zonnepark negatief beïnvloed zal worden. In het algemeen zijn dergelijke brakwatersystemen relatief arm aan soorten. Wel is het voor een dergelijk systeem belangrijk om het risico in te schatten op plaagalgen, zoals zout-tolerante cyanobacteriën (blauwalgen). Boven een chloridegehalte van 10.000 mg/l (oftewel een saliniteit van meer dan circa 18 psu) kunnen problemen met blauwalgen uitgesloten worden (Meijers et al, 2008). Echter in het Laagbekken worden de zoutconcentraties lager. Met name Nodularia is een soort die zich bij een saliniteit tussen de 5 en 13 psu (chloridegehaltes tussen 2500 en 7500 mg/l) zeer goed thuis voelt (Mazur-Marzec et al, 2006).
25 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
De berekende chloridegehaltes voor het Laagbekken in de toekomstige situatie liggen binnen deze range. Nodularia kan uit de lucht stikstof vastleggen en gedijt zeer goed in systemen met een laag stikstofgehalte en een relatief hoog fosfaatgehalte. Dit zijn precies de omstandigheden die door het model worden voorspeld (Tabel 3.9). Hoewel het risico op een bloei van Nodularia op het eerste gezicht groter lijkt, is dit bij plaatsing van een zonnepark waarschijnlijk geringer dan in de situatie zonder zonnepark. De modelresultaten van het Laagbekken laten namelijk zien dat de biomassa van Nodularia 50% lager is bij aanwezigheid van een drijvend zonnepark (Loosen van der Linden 2020). 3.3.4
KRW-beoordeling Laagbekken (lokaal) De beoordeling van de biologische kwaliteitselementen van de KRW in de situatie met een drijvend zonnepark op het Laagbekken is weergegeven in Tabel 3.10. De huidige situatie is niet vergelijkbaar met die na renovatie van de Krammersluizen, en dus zijn metingen van de huidige situatie geen goed uitgangspunt voor een beoordeling van de toekomstige situatie. Momenteel wordt er in het kader van de Kennisimpuls Waterkwaliteit in meer detail gekeken naar brakke wateren en de invloed van milieufactoren die mede de ecologische toestand van dit type wateren bepalen. Dit onderzoek is op het moment van schrijven van dit rapport nog niet beschikbaar. Het verdient aanbeveling om middels veldmetingen de toestand in het Laagbekken na de veranderingen te blijven volgen en de nieuwe kennis van de brakke wateren hierop te betrekken. Tabel 3.10 KRW-beoordeling van het Laagbekken als onderdeel van het waterlichaam Oosterschelde met verwachte EKR-score van het Laagbekken na plaatsing zonnepark. 1 Zie toelichting in de tekst.
Kwaliteitselement
GEP Waterlichaam
EKRscore metingen 2018
Fytoplankton
0.60
-
Beoordeling meting en 2018
Bepalende Milieufactoren
-
Lichtintensiteit Temperatuur
Effectindicatie Zonnepark op milieufactor
Verwachte EKRscore bekken met zonnepark
Beoordeling bekken met zonnepark
?
?
-/+ +
Overige Waterflora
0.14
-
-
Lichtintensiteit
0
?
?
Macrofauna
0.60
-
-
Zuurstof Voedsel Habitat
0 0 +
?
?
Vis
nvt
nvt
nvt
Het effect op fytoplankton is op basis van enkel en alleen het chlorofyl-a gehalte niet te duiden. Belangrijk is de soortensamenstelling en het optreden van bloeien. Zoals hierboven is aangegeven bij het expert-oordeel, kan dit in de nieuwe situatie beide kanten op gaan. Nader onderzoek is nodig om de kansen voor een matige of goede toestand te kunnen schatten. Van de andere kwaliteitselementen is het eveneens onzeker welke toestand zal ontstaan.
3.4
KRW-beoordeling Oosterschelde (effecten van combinatie van Hoogen Laagbekken) Factsheet KRW-portaal De factsheet voor de Oosterschelde geeft aan dat bij een doelstelling voor de biologische kwaliteitselementen (GEP’s van 0.14-0.60) de doelen in de gehele Oosterschelde voor Overige Waterflora naar verwachting in 2021 niet gehaald worden (Tabel 3.11). De ondersteunende fysisch-chemische parameters laten voor de nutriënten (DIN) nog te hoge concentraties zien voor 2021 (Tabel 3.11).
26 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
Tabel 3.11 Beoordeling van de biologische kwaliteitselementen en ondersteunende fysisch-chemische parameters van het KRW-waterlichaam Oosterschelde volgens het KRW-factsheet. Bron: WKP, 2020.
KRW-beoordeling Oosterschelde, situatie na aanleg van een drijvend zonnepark in Hoog– en Laagbekken Het KRW-waterlichaam Oosterschelde heeft een oppervlakte van 36348 ha (WKP, 2020). Het Hoogbekken en het Laagbekken hebben beide een oppervlakte van circa 40 ha. Samen vormen de bekkens ongeveer 0.2 % van het KRW-waterlichaam Oosterschelde. Als beide bekkens oppervlakte-gewogen zouden meetellen in de beoordeling van de Oosterschelde, dan valt de beoordeling van de bekkens (en daarmee de beoordeling van de verandering na plaatsing van zonneparken op de bekkens) volledig weg tegen de beoordeling van de standaard KRWmeetpunten in de Oosterschelde. Conclusie De beoordeling van het KRW-waterlichaam Oosterschelde zal niet veranderen door aanleg van zonneparken (maximale variant) in het Hoogbekken en Laagbekken, doordat 1) veranderingen in de fysisch-chemische parameters en de biologische kwaliteitselementen voor de KRW in de bekkens naar verwachting klein zullen zijn, en 2) de bekkens slechts een zeer klein oppervlak hebben in verhouding tot het totale oppervlak van het waterlichaam Oosterschelde waardoor bij oppervlakte-gewogen middeling deze veranderingen wegvallen.
27 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
Tabel 3.12 Verwachte beoordeling van het waterlichaam Oosterschelde inclusief Hoog- en Laagbekken met zonneparken. EKR-score waterlichaam 2011-2017
Verwachte EKR-score Hoogbekken met zonnepark
Verwachte EKR-score Laagbekken met zonnepark
Beoordeling waterlichaam met zonneparken Hoog- en Laagbekken
Kwaliteitselement
GEP
Beoordeling waterlichaam Factsheet 2015
Fytoplankton
0.60
Goed
?
0.90
?
Goed
Overige Waterflora
0.14
Matig
0.15 (jaar: 2) (mp: 1)
0.0
?
Matig
Macrofauna
0.60
Goed
?
0.25
?
Goed
Vis
nvt
3.4.1
Te verwachten effecten op medegebruik-functies
3.4.1.1
Schelpdiervisserij in Hoogbekken en Oosterschelde Voor het Hoogbekken zelf is de gebruiksfunctie van schelpdierkweek in de toekomst een optie die momenteel actueel wordt. De uitwisseling tussen het Hoogbekken en het water van de Oosterschelde is vrij beperkt en het Hoogbekken gaat een verblijftijd krijgen van rond de 5 maanden (Loos en van der Linden, 2020). Dit houdt in dat schelpdierproductie in dit bekken volledig afhankelijk is van lokale primaire productie; import van materiaal uit het Slaak zal beperkt zijn. De draagkracht van het systeem voor schelpdiercultuur wordt dus beperkt door het nutriëntenbudget van dit relatief kleine systeem. Zelfs met een beperkte hoeveelheid schelpdieren kan in een dergelijk bekken al snel sprake zijn van overbegrazing door schelpdieren, m.a.w. dat de filtratiecapaciteit van schelpdieren groter is dan het groeipotentieel van het bekken. De Oosterschelde als geheel zit al op of over zijn draagkracht voor schelpdieren (Troost 2011, Smaal et al 2013). Op basis van relatief simpele berekeningen op basis van verblijftijden en primaire productie is het vrij gemakkelijk een eerste inschatting te krijgen van de draagkracht voor schelpdiercultuur (Smaal en Van Duren, 2019). De voorspelde afname van primaire productie in het Hoogbekken bij plaatsing van een drijvend zonnepark zal de voedselbeschikbaarheid voor schelpdiercultuur verminderen.
Volgens de modelvoorspellingen is de afname in primaire productie ongeveer 35%. Omdat schelpdieren de kringloop van nutriënten versnellen en daarmee primaire productie kunnen verhogen, zal de afname in draagkracht voor schelpdieren niet helemaal proportioneel zijn met de afname van primaire productie zoals voorspeld met het model maar iets minder. Met modellen is het mogelijk dit nauwkeuriger te voorspellen. Omdat het Hoogbekken via het stromingskanaal bij de bekkens en het Slaak in verbinding staat met de Oosterschelde, is het ook zinvol om naar een eventuele impact op de mosselzaadinvanginstallaties (MZI’s) en mosselhangcultures in het Slaak en de Oosterschelde te kijken. Doordat de uitstroom van het Hoogbekken naar het Slaak relatief klein is (ten opzichte van het watervolume en het getijvolume in het Slaak), zal een iets verhoogde concentratie van nutriënten in de uitstroom van het Hoogbekken geen merkbaar effect hebben op primaire productie in het Slaak. Dat betekent dat een doorwerking van de plaatsing van een drijvend zonnepark in het Hoogbekken op de productiviteit van mossels of de aanwas van mosselzaad in het Slaak uitgesloten is. De enige risicofactor is dat er in de zomer – wanneer er een verhoogde concentratie aan dinoflagellaten wordt verwacht - er in het Hoogbekken een bloei gaat optreden van giftige varianten, zoals Gymnodinium- en Alexandrium-soorten.
Veel van deze soorten komen in Nederlandse wateren regelmatig voor, maar komen vrijwel nooit tot echte giftige bloeien (Van Duren, 2006).
28 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
Dit is deels te verklaren door het feit dat de Nederlandse schelpdierkweek in gebieden plaatsvindt met een aanzienlijke getijdenstroom en daardoor een behoorlijk hoge turbulentie. Deze giftige dinoflagellaten worden sterk beperkt in hun groei door turbulentie (Berdalet et al, 2007). Echter, in een gebied zoals het Hoogbekken, met weinig stroming, voldoende nutriënten en met na aanleg van een zonnepark verminderde turbulentie in het water, bestaat de mogelijkheid dat hier na plaatsing van een zonnepark wel condities voor kunnen gaan komen waar dergelijke soorten tot bloei kunnen komen. Dit is een risico voor de gebruiksfunctie schelpdierkweek binnen het Hoogbekken. Vrijwel zeker zullen deze eventueel in het Hoogbekken voorkomende giftige algen, wanneer zij vanuit het Hoogbekken via het stromingskanaal naar het Slaak stromen, zo verdund zijn dat het risico voor schelpdierkweek in het Slaak en de Oosterschelde verwaarloosbaar is. Met een simpele rekensom, gebruik makend van volumina van beide wateren, debieten van waterlozing en getijstroming en mogelijke concentratie aan algen, kan dit berekend worden. Het wordt aangeraden deze rekensom te maken. 3.4.1.2
29 van 35
Zwemwaterfunctie van het Laagbekken In het Laagbekken is een zwemstrandje in gebruik in het zuidoostelijke deel van het bekken. Dit strandje grenst niet aan het gebied waar het zonnepark is gepland. Gezien de onzekerheden betreffende de toekomstige situatie met betrekking tot het voorkomen van bloeien van blauwalgen (zie Expert-oordeel hierboven), is een bestendiging van de zwemwaterfunctie na de veranderingen in het Laagbekken (het ontstaan van een brak watersysteem met geringe doorspoeling) niet gegarandeerd. De plaatsing van een zonnepark op het Laagbekken kan hierop positief doorwerken, omdat modelresultaten laten zien dat Nodularia in de situatie met een zonnepark minder goed groeit. Hiervoor wordt wel een goede monitoring aangeraden.
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
4
Discussie, conclusies en aanbevelingen
4.1
Discussie bij de veldmetingen De veldmetingen in het verschillende watersystemen zijn uitgevoerd volgens de KRW methodiek, maar slechts op één of enkele momenten in de tijd uitgevoerd. Wat dit betreft geven ze een zeer summier beeld van de aanwezige fysisch-chemische en ecologische toestand en zijn de veldmetingen niet bruikbaar om een KRW-beoordeling mee uit te voeren. Van belang bij de metingen is dat, indien nodig, rekening gehouden wordt met het zoutgehalte van het bemonsterde water. Bij de metingen van zuurstofgehalte en zuurstofverzadiging van EurofinsAquaSense is dit niet gebeurd. Correctie voor het zoutgehalte is eenvoudig (zie bijvoorbeeld USGS,2020). Het is onduidelijk of in het veld het zuurstofgehalte, de zuurstofverzadiging of beide is gemeten. Minimaal een van beide is incorrect.
4.2
Opmerkingen bij de modelresultaten De modelresultaten zijn geproduceerd met een uitgebreid gevalideerd en gekalibreerd model dat in het verleden al vaker is gebruikt voor dit soort toepassingen. Zeker voor de waterlichamen die niet zeer ingrijpend veranderen is hier een grote mate van betrouwbaarheid voor relatieve verschillen tussen modelscenario’s. De betrouwbaarheid van berekende absolute verschillen is altijd iets lager, maar ook die wordt voldoende groot beoordeeld. Dit is uiteraard minder voor bekkens die zeer sterk zullen veranderen (zoals het Laagbekken), ook omdat metingen in dit bekken niet relevant zijn voor de toekomstige toestand. De berekende zuurstofgehaltes voor de zoute en brakke bekkens (Hoogbekken en Laagbekken) zijn relatief hoog en geven daarmee zuurstofverzadigingspercentages die ver boven 100% uitkomen (126-141%). Nagegaan moet worden waardoor de berekende gehaltes zo hoog zijn. Het vergelijken met de resultaten van veldmetingen van het zuurstofgehalte is niet mogelijk omdat daarin niet voor zoutgehalte is gecorrigeerd (zie hierboven). De modelresultaten laten verschillen zien in de effectindicatoren tussen de situatie nu en de situatie met aanwezigheid van een drijvend zonnepark. De grootste veranderingen treden op in: •
De fractie bodem waarop onderwatervegetatie mogelijk is. Dit neemt af met 15-33%. Zoals in eerdere studies ook genoemd, kan dit effect hebben op de verhouding tussen algen (en primaire productie in de waterkolom) en waterplanten (primaire productie vanaf de bodem). De directe interactie tussen waterplanten en algen is echter niet mee-gemodelleerd. Dit betekent dat de mogelijke veranderingen in algen en waterplanten relatief onzeker zijn. Aan de andere kant zijn de zonneparken niet gesitueerd boven de oever (zie ook de schematische weergaven bij de bespreking van de modelresultaten in Hoofdstuk 3). De indicator gebruikt als maat de diepte waarop op enig moment 4% van het invallend licht op de bodem aanwezig was. Mogelijk is dit een te conservatieve benadering en zou de oppervlakte waarop doorlopend 4% licht op de bodem aanwezig is, een betere maat zijn voor het potentieel oppervlak aan waterplanten. Mee-modelleren van de waterplanten is enerzijds mogelijk, maar zal anderzijds ook weer extra onzekerheid introduceren. Wat ook kan meespelen in de relatief grote afname in potentieel areaal voor waterplanten is dat de situering van de zonnepanelen in het model deels toch overlapt met de ondiepe zone (mogelijke fout in de automatische toekenning van beschaduwde rekencellen aan de hand van het percentage bedekking voor een drijvend zonnepark in een watersysteem).
Vanwege het beschaduwend effect van de zonnepanelen zou een bufferzone van minimaal 2 maal de
30 van 35
Beoordeling voor de KRW van resultaten Zon-op-Water van bekkens bij Krammersluizen 11205830-002-ZWS-0003, 25 november 2020
•
•
•
•
4.3
diepte aangehouden moeten worden tussen zonnepark en voor waterplanten begroeibare delen (rekening houdend met verstrooiing van het licht onderwater). De chlorofyl-a concentratie in de zomer en de primaire productie in de zomer kunnen relatief sterk afnemen door plaatsing van een zonnepark, maar dit verschilt sterk per watersysteem: – Hoogbekken: +8% (chla) en -13% (pp); – Laagbekken: -9% (chla) en -35% (pp); Aangezien grazers (zowel zoöplankton als benthos) niet expliciet mee-gemodelleerd zijn, is een terugkoppelingseffect mogelijk waardoor chlorofyl-a en primaire productie anders uitvallen dan voorspeld. Dit is vooral relevant voor het Hoogbekken, waar zich al een oesterbankje bevindt en waar in de toekomst mogelijk schelpdierkweek gaat plaatsvinden. Hogere begrazing leidt in de Oosterschelde bijvoorbeeld tot lagere chlorofyl-a gehaltes en hogere primaire productie. Dit zou het effect van de in het Hoogbekken voorspelde lagere primaire productie kunnen compenseren. Dit is mede afhankelijk van nutriëntengehaltes en doorstroming van het Hoogbekken in de toekomstige situatie. Hier zou wel verder voor gerekend kunnen worden (door het inschakelen van mossels in het model van Zon-op-Water). Het aandeel negatief-indicerende algen (cyanobacteriën in zoetwater, dinoflagellaten in brakke en zoute wateren) kan toenemen door plaatsing van een zonnepark (Hoogbekken, Laagbekken).