Bijlage 24 Bijlage 21 Waterstructuurplan Middengebied Zuidplaspolder A24.000188

Waterstructuurplan Middengebied Zuidplaspolder Waterstructuurplan Middengebied Zuidplaspolder Gemeente Zuidplas 18 juli 2023

Project Opdrachtgever

Document Status Datum Referentie

Projectcode Projectleider Projectdirecteur Voorzitter werksessies

Auteur(s) Gecontroleerd door Goedgekeurd door

Waterstructuurplan Middengebied Zuidplaspolder Gemeente Zuidplas

Waterstructuurplan Middengebied Zuidplaspolder Definitief 02 18 juli 2023 136828/23-012.112

136828 Ir. J.D. Klein Ing. M.T. Marshall Mtech Ir. T.H. van Wee

K. van Lienden, I.A.J. Nederlof MSc Ir. J.D. Klein, J.J. Mandemakers MSc Ir. J.D. Klein

Paraaf

Adres

Witteveen+Bos Raadgevende ingenieurs B.V. | Deventer Koningin Julianaplein 10, 12e etage Postbus 85948 2508 CP Den Haag +31 (0)70 370 07 00 www.witteveenbos.com KvK 38020751

Afbeelding voorpagina: KuiperCompagnons, 2021 [ref. 1]

Het kwaliteitsmanagementsysteem van Witteveen+Bos is gecertificeerd op basis van ISO 9001. © Witteveen+Bos Niets uit dit document mag worden verveelvoudigd en/of openbaar gemaakt in enige vorm zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van Witteveen+Bos noch mag het zonder dergelijke toestemming worden gebruikt voor enig ander werk dan waarvoor het is vervaardigd, behoudens schriftelijk anders overeengekomen. Witteveen+Bos aanvaardt geen aansprakelijkheid voor enigerlei schade die voortvloeit uit of verband houdt met het wijzigen van de inhoud van het door Witteveen+Bos geleverde document.

INHOUDSOPGAVE

1

INLEIDING

5

1.1

Aanleiding

5

1.2

Op weg naar een beter watersysteem

5

1.3

Doel en scope waterstructuurplan

6

1.4

Leeswijzer

10

2

METHODE VARIANTENSTUDIE WATERSTRUCTUUR

11

2.1

Aanpak

11

2.2

De varianten

13

2.3

Analyse

18

2.4

Gehanteerde uitgangspunten

20

2.4.1

Varianten

20

2.5

Invoerparameters

22

3

RESULTATEN VARIANTENSTUDIE

26

3.1

Water- en stoffenbalans

26

3.1.1 3.1.2 3.1.3

26 33 38

3.2

Waterkwantiteit Waterkwaliteit - fosfor Waterkwaliteit - chloride

Beoordelingsmatrix

39

3.2.1

42

Vergelijking varianten

4

TOETSING WATERBERGING (OP STRUCTUURPLAN NIVEAU)

45

5

VOORUITBLIK FASERING

47

6

ADVIES WATERSTRUCTUUR

51

6.1

Eindbeeld

51

6.2

Discussie

53

6.3

Routekaart naar het toekomstig watersysteem

54

7

CONCLUSIE EN AANBEVELINGEN

56

8

REFERENTIES

58

Laatste pagina

58

Bijlage(n)

Aantal pagina's

I

Huidig watersysteem en praktijkpeilen

1

II

Buisleidingenstraat

1

III

Aanvullende analyses water- en stoffenbalans

2

IV

Factsheets GEP huidige situatie Zuidplaspolder

3

V

Schetsontwerp watersysteem met doorsnedes

6

VI

Advies waterstructuur (afbeelding 6.1)

1

1 INLEIDING 1.1

Aanleiding

Gebiedsontwikkeling Middengebied Zuidplaspolder De gemeente Zuidplas is bezig met de gebiedsontwikkeling Middengebied Zuidplaspolder. De opgave bestaat uit de bouw van 8.000 woningen in de Zuidplas. Dit betekent een transitie van het huidige polderlandschap naar een nieuw dorp in een vernieuwend landschap. Bouwen in een diepe polder is een uitdaging voor het watersysteem maar biedt tevens de kans dit gebied robuust en toekomstgericht in te richten. In het Masterplan [ref. 1] wordt de ambitie dan ook uitgesproken om een klimaatadaptief dorp te realiseren. Het watersysteem speelt daarin een grote rol. Voor het watersysteem betekent dit een watersysteem dat veilig, veerkrachtig, schoon en natuurlijk is. Aandachtspunten zijn onder andere het robuust maken van de peilgebieden (minder peilgebieden), de waterkwaliteit van de watergangen en zorg te dragen voor voldoende waterberging (watercompensatie). Proces Om te komen tot een klimaatadaptief dorp, is de gemeente Zuidplas in nauwe afstemming met het Hoogheemraadschap van Schieland en de Krimpenerwaard (HHSK), de hoeken van het speelveld aan het onderzoeken. Zowel de gemeente Zuidplas als HHSK hebben een aantal aandachtspunten om invulling te geven aan een klimaatadaptief dorp (zie ook [ref. 3] en [ref. 4]).

De grote opgave is hoe het watersysteem in te richten zodat deze klimaatrobuust is en tegelijkertijd past binnen de technische, maatschappelijke en financiële mogelijkheden van de woningbouwopgave in de Zuidplas. Er hebben reeds diverse analyses plaatsgevonden. Op basis van het Masterplan is er een stedenbouwkundig casco bodem en water opgesteld [ref. 2]. De resultaten dienen als input voor de te beschouwen alternatieven in het MER en voor het bestemmingsplan. De volgende stap is het vaststellen van het bestemmingsplan. Daarvoor moet een waterhuishoudingsplan worden uitgewerkt. Dit gebeurt in twee stappen. Eerst wordt een waterstructuurplan voor het totale plangebied opgesteld. Deze dient als voor de ruimtelijke keuzes in het bestemmingsplan. De volgende stap is een nadere detaillering en uitwerking van het waterstructuurplan naar een integraal waterhuishoudingsplan voor gebiedsontwikkeling Middengebied Zuidplas. Tegelijkertijd is HHSK van plan om in de tweede helft van 2023 een watersysteemanalyse te doen voor de hele polder Zuidplas.

1.2

Op weg naar een beter watersysteem

Complexe opgave Het ontwerpen van een toekomstgericht en robuust watersysteem is de opgave voor het opstellen van de waterstructuur voor het Vijfde Dorp. De opgave is echter complex. Dit heeft te maken met meerdere factoren, waaronder: - het huidige watersysteem is erg complex door versnipperde peilvakken (>50) en een grote hoeveelheid kunstwerken die de peilvakken aan elkaar verbindt; - de geografische eigenschappen van het gebied. Het Middengebied Zuidplas is gelegen in een diepe polder;

5 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

-

door het lage waterpeil in de huidige watergangen treedt er nutriëntrijke en ijzerrijke kwel op, met nadelige gevolgen voor de waterkwaliteit; de aanwezigheid van ‘de Groene waterparel’ met bijzondere ecologische eigenschappen; de omvang van het planvoornemen met 8.000 woningen en diverse andere functies (energieproductie en -transport, agrarisch, bedrijvigheid, natuur) die in het gebied een plaats moeten krijgen; klimaatverandering. Een grote hoeveelheid woningen bouw je niet voor op de korte termijn, maar voor de lange termijn. Dit betekent dat er ook rekening moet worden gehouden met veranderende omstandigheden op de lange termijn, zoals toenemende droogte, wateroverlast en mogelijk overstromingen.

Gebiedsontwikkeling als kans Hoewel het een complexe opgave is om het huidige watersysteem te transformeren naar een toekomstrobuust watersysteem, is de gebiedsontwikkeling juist een grote kans om dit mogelijk te maken. Indien er geen ingrepen worden gedaan in het huidige watersysteem, brengt het veranderend klimaat nadelige gevolgen met zich mee in het Middengebied, met verhoogde waterveiligheid risico’s, wateroverlast, en schade door droogte. De kans die de gebiedsontwikkeling met zich mee brengt om het watersysteem robuust te maken, wordt dan ook met beide handen aangegrepen door de gemeente Zuidplas en het waterschap. Naar een beter watersysteem In het voortraject zijn al substantiële keuzes gemaakt met betrekking tot het watersysteem waardoor het watersysteem beter wordt dan wanneer er geen wijzigingen zouden worden gedaan aan het huidige watersysteem. Zo hebben er diverse onderzoeken plaatsgevonden naar het overstromingsrisico van het Middengebied Zuidplas. Hier is een minimaal te hanteren vloerpeil uit voortgekomen om de overstromingsrisico’s op de korte en lange termijn te beperken. Ook is het uitgangspunt om de grote hoeveelheid peilvakken drastisch te verminderen naar enkele peilvakken, wat de robuustheid van de polder bevorderd.

Ten slotte maakt de gebiedsontwikkeling het ook mogelijk om het waterpeil te verhogen, wat op korte en lange termijn de waterkwaliteit ten goede komt. Hoe hier invulling aan te geven komt aan bod in dit waterstructuurplan.

1.3

Doel en scope waterstructuurplan

Dit rapport bevat het advies voor de eerste stap van het waterhuishoudingsplan: het waterstructuurplan. Doelstelling De doelstelling van het waterstructuurplan is om te komen tot een waterstructuur met de bepalende ontwerpkeuzes voor een klimaatrobuust en tegelijkertijd haalbare inrichting van het Middengebied Zuidplas (ook wel Vijfde Dorp genoemd). De ontwerpkeuzes vormen de basis voor de integrale uitwerking van het waterhuishoudingsplan, die in de volgende fase wordt uitgewerkt. Vastgestelde basisprincipes voor het toekomstig watersysteem In dit casco-plan zijn de volgende watergerelateerde basisprincipes vastgesteld: - waterveiligheid: de bouwniveaus zijn zodanig gekozen dat bij overstromingen vanuit externe systemen (Gouwe, Hollandse IJssel, Ringvaart) de veiligheid van inwoners is gegarandeerd; - droge voeten: de te onderscheiden gebieden hebben voldoende (interne) waterberging tegen het licht van NBW-normering inclusief klimaateffect 2070/2100. Peilstijgingen worden in het watersysteem opgevangen. De bestaande bebouwing en infrastructuur binnen het ontwikkelgebied behouden in beginsel de huidige drooglegging, afwatering en waar dat betreft de wateraanvoer. Per locatie wordt bepaald of aansluiting bij grotere peilvakken kan plaatsvinden.

In de diverse bouwfaseringen (bouwperiode van circa 20 jaren) wordt telkens beoordeeld of bestaande belangen kunnen worden opgenomen in de grotere watersystemen; - eigen broek ophouden: het watersysteem is dermate robuust dat het watersysteem buiten de ontwikkeling Vijfde Dorp niet extra wordt belast. Dus geen extra belasting, maar juist minder belasting van (hoofd)watergangen en evenmin op de bestaande gemaalcapaciteiten van de hoofdgemalen Zuidplas en Abraham Kroes;

6 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

-

-

-

-

natuurlijke veerkracht: het watersysteem anticipeert op neerslagoverschot en neerslagtekort door royale peilfluctuaties te accepteren. Dit levert ook een bijdrage aan de ontwikkeling van natuurvriendelijke oevers, waterkwaliteit en biodiversiteit. De woongebieden hebben in aanvulling op en in plaats van regenwaterafvoerbuizen een haarvatensysteem van groene regenwaterafvoerstructuren. Deze vertraging in afvoer (met enige sponswerking in zomermaanden) geeft minder hydraulische belasting van het oppervlaktewatersysteem; goede waterkwaliteit: een gebiedstransformatie van het huidige systeem dat wordt gedomineerd door landbouwactiviteiten en voedselrijke kwel naar een meer regenwater-gedomineerd systeem. Het plan voor met name het woon-intensieve deel van de ontwikkeling beoogt een goede waterkwaliteit (biologisch en fysisch-chemisch). Daartoe wordt het waterpeil zodanig hoog ingesteld dat de huidige kwel vanuit het 1e watervoerend pakket wordt weggedrukt. Deze kwel is namelijk voedselrijk. Tezamen met het hoge ijzergehalte leidt dit thans tot overwegend matige waterkwaliteit (weinig zuurstof, beperkte doorzicht); robuustheid waterbeheersing: het aantal peilvakken/gebieden wordt drastisch verminderd. In de huidige situatie bestaat het bruto plangebied uit tientallen peilvakken met apart peilbeheer en dito wateraanvoer.

De gebiedsontwikkeling leidt tot het samenvoegen van peilvakken naar grotere peilgebieden en aanzienlijk minder peil-regulerende kunstwerken; anticiperen op maalstop/calamiteit: het plan voorziet in extra waterberging (piekberging) binnen het ontwikkelgebied om te anticiperen op een situatie waarbij een maalstop geldt voor afvoer naar de Hollandse IJssel. Een dergelijke situatie kan zich voordoen als de stormvloedkering bij Krimpen a/d IJssel is gesloten en er 48 uur geen afvoer mag plaatsvinden.

Haalbaarheid De uitdaging van het waterstructuurplan is om de waterhuishouding uit te werken volgens bovenstaande kaders en tegelijkertijd haalbaar is. Voor de haalbaarheid zijn verschillende aspecten belangrijk: - financiële haalbaarheid: past de uitwerking binnen de grondexploitatie van de gebiedsontwikkeling en indien dit niet het geval is, is financiering op alternatieve wijze mogelijk; - impact van de wijzigingen op functies in de omgeving waarbij huidige bebouwing, agrarisch landgebruik en infrastructuur (wegen, Buisleidingenstraat) de belangrijkste zijn; - inpassing van gebieden waar de functie niet of nog niet veranderd zoals bestaande lintbebouwing en delen van het agrarisch gebied (gebieden met conservering bestaande bestemmingen); - de tijdsplanning. De benodigde aanpassingen in het watersysteem mogen niet leiden tot vertraging in de gebiedsontwikkeling. Scope Waterstructuurplan Het plan voor het Vijfde Dorp kent verschillende deelgebieden met ieder zijn eigen karakter en ruimtelijke invulling (zie ook het Masterplan [ref. 1]). De deelgebieden die van belang zijn voor deze fase van de waterhuishouding zijn weergegeven in afbeelding 1.1 en tabel 1.1.

Tabel 1.1 Deelgebieden Middengebied Deelgebied

Primaire ruimtelijke functies/invulling

Toelichting

Kreekrugdorp (afgekort als ‘het Dorp’)

bebouwd gebied

focus waterstructuurplan

Watertuinen

bebouwd gebied met substantieel meer wateroppervlak dan in het Kreekrugdorp

focus waterstructuurplan

Energielandschap

energie (productie en transport), waterberging

focus waterstructuurplan

Groene Waterparel

polderlandschap met bijzonder goede waterkwaliteit en bijbehorende biodiversiteit

focus waterstructuurplan

Groene Schakel

buitengebied/ecologische zone

invulling in latere fase - buiten scope huidig waterstructuurplan

7 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

Deelgebied

Primaire ruimtelijke functies/invulling

Toelichting

Bedrijventerreinen: Gouwepark II en Doelwijk II

bedrijventerrein

separate toelichting in waterstructuurplan

Koning Willem I Bos

bos, wonen, energie

separate toelichting in waterstructuurplan

Afbeelding 1.1 Plangebied ontwikkeling Middengebied (bron gemeente Zuidplas/A. de Wit)

Daarnaast zijn er diverse grote watergangen in het Middengebied Zuidplas aanwezig die een belangrijke afvoerende functie hebben in het watersysteem. Dit zijn de Vierde, Derde en Tweede Tocht. De huidige situatie van het watersysteem is in detail toegelicht in het stedenbouwkundig casco bodem en water [ref. 2]. Bepalende ontwerpkeuzes hoofdwaterstructuur Voor de waterstructuurkeuzes richten we ons in deze fase hoofdzakelijk op twee grote ontwerpkeuzes die invloed hebben op de mate van klimaatrobuustheid en waterkwaliteit in het Middengebied Zuidplas: - waterpeil in het Dorp, de Watertuinen en het Energielandschap; - afvoerroute van het gebied ten noorden van de A12, bestaande uit glastuinbouw, bedrijventerrein, wonen en agrarisch gebied (zie toelichting afvoer noordwestelijk gebied tekstbox 1). Het waterpeil en de afvoerroute zijn bepalende ontwerpkeuzes omdat: - de hoogte van het waterpeil invloed heeft op de nutriëntrijke kwel, en daarmee op de waterkwaliteit; - de hoogte van het waterpeil invloed heeft op de waterkwantiteit: namelijk de benodigde aanvoer en de waterbergingscapaciteit; - de afvoer van het noordwestelijk gebied watert af door een nutriëntrijk gebied met afvoer van landbouw en glastuinbouw en stedelijk gebied. De veronderstelling is dat dit water belastend is voor de waterkwaliteit.

De vraag is in hoeverre dit effect heeft op de waterkwaliteit in het Middengebied Zuidplas;

8 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

-

er kan worden gestuurd in hoe het water afwatert en/of opgepompt moet worden. Hiermee kan met het oog op duurzaamheid rekening worden gehouden met het energieverbruik van het watersysteem.

Tekstbox 1 Toelichting afvoer westelijk agrarisch gebied

Afvoer noordwestelijk gebied In de huidige situatie heeft de Vierde Tocht de functie als ‘noodafvoer’ van piekafvoer vanuit het gebied ten noordwesten van het Middengebied Zuidplas. Dit gebied kent als functies landbouw, glastuinbouw, wonen en bedrijventerrein. De afvoergebieden van het noordwestelijk gebied zijn weergegeven in afbeelding 1.2. In de huidige situatie voert het gebied weergegeven in oranje af op gemaal Bierhoogt. Gedurende dagen met 15 mm neerslag of meer wordt het gemaal de Vierde Tocht ingeschakeld om het water te verwerken. In nog extremere situaties wordt ook water van de noordzijde van de Zuidplaspolder, omgeving Waddinxveen, afgevoerd richting de Vierde Tocht. Dit gebeurt in situaties waarin het gemaal Zuidplas onvoldoende capaciteit heeft. In afbeelding 1.2 is dit het rode gebied, het afvoergebied van stuw Vierde Tocht (KST-157). Het is belangrijk voor de waterrobuustheid van de Zuidplaspolder dat deze afvoerfunctie op gepaste wijze wordt ingevuld in de waterstructuur. Hierbij moet rekening worden gehouden dat extreme situaties door klimaatverandering frequenter zullen optreden. Dat wil zeggen, rekening houden met de waterkwaliteit en voldoende afvoercapaciteit.

Opmerking bij modelmatige benadering in de watersysteemanalyse De analyse van de afvoer uit het noordwestelijke gebied behoeft nadere toelichting over de inschatting van de afvoer en de waterkwaliteit. In de beschouwing van het watersysteem is de afvoer over stuw KST-157 als indicatie voor de afvoer gebruikt. Uit nadere analyse van het watersysteem blijkt dat dit een overschatting geeft, echter is de inschatting dat dit wel een goede indicatie geeft voor de orde grootte van afvoer- en belastinghoeveelheden. In de analyse zou het direct gebruiken van de huidige afvoeren van het gemaal Vierde Tocht leiden tot een dubbeltelling in de nutriëntenbelasting en dus een minder goede indicatie geven van de afvoer en belasting. Wat betreft de indicatie voor de waterkwaliteit geldt het volgende. In het gebied waar onder invloed van kwel de slechtste waterkwaliteit wordt verwacht, zijn geen metingen beschikbaar. De nu aangehouden gegevens geven daarom voor de waterkwaliteit een te positief beeld. De totale vracht (debiet X concentratie) wordt gecorrigeerd door de grotere hoeveelheden water die zijn aangehouden. Een opgave voor de uit te voeren watersysteemanalyse in de volgende fase, is om deze component met de opgedane kennis beter in beeld te brengen.

9 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

Afbeelding 1.2 Afvoergebieden noordwestelijk gebied - huidige situatie

Bedrijventerreinen In het waterstructuurplan wordt ook de toekomstige waterhuishouding van de te realiseren bedrijventerreinen meegenomen en het Koning Willem I Bos. De bedrijventerreinen zijn gelegen aan de oost- en noordoostzijde van het plangebied. Dit zijn Doelwijk II en Gouwe Park II. De beoogde veranderingen van de waterhuishouding in deze gebieden zijn op dit moment echter minder essentieel voor de voortgang van de planvorming.

1.4

Leeswijzer

Dit rapport is tot stand gekomen in nauwe samenwerking tussen de gemeente Zuidplas, HHSK en Witteveen+Bos. Voorliggend structuurplan is de basis voor de verdere uitwerking van het watersysteem. In hoofdstuk 2 wordt de methode beschreven die is toegepast om inzicht te krijgen in de invloed van het waterpeil en de afvoerroute van de incidentele afvoer op de verschillende relevante criteria, zoals de waterkwaliteit, klimaatrobuustheid en haalbaarheid. Ook de verschillende varianten zijn hierin beschreven. De vergelijking van de varianten is opgenomen in hoofdstuk 3. De verdeling in de oppervlaktes water, verhard en onverhard terrein verschilt niet tussen de varianten. De toetsing op beschikbare waterberging is daarom niet onderscheidend. In hoofdstuk 4 is een toetsing van de beschikbare waterberging op structuurplan niveau uitgevoerd. De ontwikkeling van het gebied zal een langere periode in beslag nemen. Met de informatie die nu bekend is, is in hoofdstuk 5 een eerste aanzet van de fasering opgenomen. In hoofdstuk 6 is het advies toegelicht voor de waterstructuur van het toekomstig watersysteem. Dit betreft de advisering voor zowel de eindsituatie van het watersysteem, als de weg er naar toe. De conclusies en aanbevelingen van het waterstructuurplan zijn beschreven in hoofdstuk 7.

10 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

2 METHODE VARIANTENSTUDIE WATERSTRUCTUUR 2.1

Aanpak

Het vertrekpunt De ontwikkeling van het Vijfde Dorp vraagt vanwege de waterhuishoudkundige situatie en de lage ligging een zorgvuldige planvorming. Door de lage ligging, nabij het laagste punt van Nederland zijn de veiligheid tegen overstroming en de kwel en de gevolgen daarvan voor de waterkwaliteit specifieke aandachtspunten. Daar bovenop komt het complexe watersysteem van de Zuidplaspolder met een groot aantal peilvakken en verschillende systemen voor de aan- en afvoer van water. Door deze situatie is woningbouw in de Zuidplaspolder regelmatig onderwerp in de landelijk media. De gemeente Zuidplas en HHSK herkennen de uitdagingen zoals beschreven in hoofdstuk 1 en de aandacht deze gebiedsontwikkeling heeft. Zowel de gemeente Zuidplas als het HHSK onderschrijven dat het Middengebied Zuidplas in de toekomst een klimaatbestendige inrichting moet krijgen met een gezond watersysteem. Dit betekent dat voor aspecten als waterveiligheid, wateroverlast, waterkwaliteit en gevoeligheid voor verdroging een grote vooruitgang ten opzichte van de huidige situatie moet worden bereikt. Daarmee wordt aangesloten op de principes ‘Water en bodem sturend’ zoals omgeschreven in de kamerbrief van 25 november 2022 [ref. 6].

Cruciale elementen in de plannen zijn: - het ophogen van de nieuw te bebouwen delen en kritische infrastructuur om de kwetsbaarheid bij overstroming te verminderen; Hiervoor is in het kader van waterveiligheid een vloerpeil voor de woningen van NAP -4,45 m overeengekomen; - het ophogen van terreinen maakt het tevens mogelijk om waterpeilen te verhogen. Dit is essentieel omdat voedselrijke kwel nu in grote delen van het plangebied leidt tot een slechte waterkwaliteit. Door de waterpeil verhoging wordt de kwel teruggedrongen en zijn er kansen voor een betere waterkwaliteit; - een robuust watersysteem met voldoende waterberging ook tijdens een eventuele maalstop. De waterberging wordt gevonden in een ruim bemeten watersysteem, droogvallende waterelementen zoals greppels en wadi’s en in extreme gevallen waterberging op laaggelegen groengebieden; - overstappen van een strak waterpeilbeheer naar een flexibel peilbeheer waardoor het gebied zijn eigen broek kan ophouden en in droge perioden minder afhankelijk is van waterinlaat; - vereenvoudigen en robuuster maken water het watersysteem door het aantal peilgebieden sterk terug te brengen; - de goede waterkwaliteit en ecologische kwaliteit in de Groene Waterparel blijven behouden of worden zo mogelijk verbeterd. Door deze elementen op te nemen wordt invulling gegeven aan de basisprincipes die in hoofdstuk 1 zijn verwoord.

Groene waterparel Waar een groot deel van de huidige situatie in het Middengebied Zuidplas een matige tot slechte waterkwaliteit kent, staat een deel van het plangebied bekend om de bijzonder goede waterkwaliteit: De Groene Waterparel. Dit gebied kent bijzondere inheemse soorten zoals blauwgras, Vlottende bies en Knolrus, dit hangt samen met de specifieke omstandigheden in het gebied: namelijk de aanwezigheid van katteklei in de bodem. In [ref. 10] is het unieke karakter van de Groene Waterparel nader toegelicht.

11 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

Het waterpeil in de Groene Waterparel hier over het algemeen hoger dan de rest van de peilgebieden in het plangebied. Het waterpeil varieert hier tussen de NAP -5,87 m en NAP -6,48 m. Het schone water in de waterparel is momenteel niet verbonden met het water in de rest van het plangebied. Alleen voor peilhandhaving wordt water ingelaten. Zo wordt momenteel het water met goede waterkwaliteit zo min mogelijk gemengd met het water van mindere waterkwaliteit. Het uitgangspunt voor de waterstructuur in het Vijfde Dorp is dat de hoge waterkwaliteit en daarmee de bijzondere biodiversiteit in de Groene Waterparel behouden blijft. Een gedetailleerde toelichting over de Groene Waterparel en wensen voor het waterstructuurplan met betrekking tot de Groene Waterparel vanuit het Hoogheemraadschap is weergegeven in [ref. 4] hoofdstuk 5. Visie en wensen gemeente en Hoogheemraadschap De waterstructuur uit het Cascoplan moet nu verder worden uitgewerkt. Zowel de gemeente Zuidplas als het Hoogheemraadschap hebben een visie voor deze uitwerking, zie [ref. 3] en [ref. 4]. In dit waterstructuurplan worden deze varianten verder uitgewerkt en vervolgens vergeleken. De achtergrond van deze varianten en de uitwerking is verder toegelicht in paragraaf 2.3.

Wat vergelijken we? De visie en functionele wensen voor het watersysteem vanuit zowel de gemeente als het Hoogheemraadschap hebben geleid tot ontwikkeling van varianten voor de waterhuishouding die mogelijk verschillende invloed hebben op de waterkwaliteit, robuustheid en haalbaarheid van het watersysteem. Om het effect op de waterkwaliteit, de robuustheid en de haalbaarheid van de ontwerpkeuzes inzichtelijk te maken vergelijken we verschillende varianten met behulp van een water- en stoffenbalans. De water- en stoffenbalans geeft een indicatie van de toekomstige waterkwaliteit en de waterkwantiteit in het Vijfde Dorp. De water- en stoffenbalans wordt nader toegelicht in paragraaf 2.3. Bij deze analyse ligt de focus op het Energielandschap, de Watertuinen, het Dorp en de Groene Waterparel. Op hoofdlijnen hanteren we in de analyse de volgende uitgangspunten: 1 we vergelijken de varianten ten opzichte van elkaar. We focussen op de onderscheidende effecten/aspecten tussen de varianten waarbij wel de veranderingen/verbeteringen ten opzichte van de huidige situatie inzichtelijk worden gemaakt; 2 de referentiesituatie waarvoor we de varianten vergelijken is de eindsituatie van de ontwikkeling van het Vijfde Dorp, rekening houdend met klimaatscenario 2085.

De water- en stoffenbalans is geijkt op het klimaatscenario 2085 WL Upper H (het meest extreme neerslagscenario); 3 voor de hoeveelheid waterberging geldt als aanvullend uitgangspunt dat een maalstop van 48 uur overbrugt moet kunnen worden. Concreet betekent dit dat 200 mm berging aanwezig moet zijn; 4 de uitkomsten van de water- en stoffenbalans vormen de basis voor de beoordeling van de varianten op de waterkwaliteit1 en de waterkwantiteit; 5 de varianten worden getoetst op waterkwaliteit, klimaatrobuustheid en haalbaarheid door middel van onderstaande beoordelingscriteria. Voor de toetsing van de waterkwaliteit geldt een Goed Ecologisch Potentieel2 (GEP) als basis. Deze mag in ieder geval niet verslechteren en het streven is een watersysteem 1

Voor de waterkwaliteit focussen we in deze fase van de waterhuishouding met name op de primaire Ecologische sleutelfactor 1: ESF1 productiviteit water, waarbij het gaat om de hoeveelheid voedingsstoffen in het watersysteem (zie ook Ecologische Sleutelfactoren, Stowa). De overige primaire Ecologische Sleutelfactoren zijn niet onderscheidend in de te onderzoeken varianten op waterstructuurniveau, maar zijn vooral gerelateerd aan inrichting en beheer waterstructuur. In de volgende fase waarbij het meer gaat over de nadere ruimtelijke inrichting van het Vijfde Dorp en de waterhuishouding komen andere primaire Ecologische sleutelfactor het Lichtklimaat (ESF2) aan bod.

2

Het Goed Ecologisch Potentieel (GEP) is een ecologische norm voor kunstmatige en sterk veranderde oppervlaktewaterlichamen. Deze norm is afgeleid van de milieukwaliteitseisen voor een goede ecologische toestand voor het meest gelijkende natuurlijke waterlichaam. Bij het goed ecologisch potentieel is rekening is gehouden met de onomkeerbare hydromorfologische ingrepen die in deze waterlichamen zijn gedaan. Het GEP voor de regionale wateren is afgeleid de regionale waterplannen van de provincies. De huidige GEP van de Zuidplaspolder Zuid is weergegeven in referentie 8.

12 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

met helder water. De invulling van de GEP zal voor het gebied in een later stadium nog exact gedefinieerd worden. Beoordelingscriteria

Tabel 2.1 Beoordelingsthema’s en criteria Thema

Criterium

1. Waterkwaliteit

a. Fosfor – Toetsing aan de kritische belasting die hoort bij een helder watersysteem, rekening houdend met de inrichting zoals natuurvriendelijke oevers b. Kwel - Kwel vormt geen belemmering voor het bereiken van het Goed Ecologisch Potentieel (GEP)) c. Mate waarin het watersysteem wordt belast met microverontreinigingen van buiten het plangebied

2. Waterkwantiteit

a. Aanvoer – ‘Droogte aanvoer’ komt slechts enkele keren per jaar voor en deze leidt niet tot een verslechtering van de waterkwaliteit b. Afvoer - Er hoeft zo min mogelijk water via een gemaal afgevoerd te worden. c. Kunstwerken - Mogelijk conflicterende kunstwerken in het gebied kunnen worden vervangen en/of aangepast om de oplossingsrichting te realiseren

3. Obstakels/conflicten

a. Buisleidingenstraat - Het watersysteem past binnen de criteria van de Buisleidingenstraat (zie ligging buisleidingenstraat bijlage II) b. Eigendomssituatie - De oplossingsrichtingen van het watersysteem zijn binnen projectgrenzen of openbaar gebied en kunnen door medewerking/bijdrage van belanghebbenden worden uitgevoerd

4. Inpassing bestaande bebouwing en infra

a. De huidige lintbebouwing en infrastructuur kan op korte termijn (20 jaar) worden ingepast en indien van toepassing op termijn gefaseerd (in overeenstemming met bewoners) worden aangepast aan de nieuwe situatie

5. Toekomstbestendig

a. Klimaatrobuust in elke fase - Waterberging - Het stedelijk gebied bevat voldoende waterberging om te voldoen aan de eisen van het waterschap (200 mm waterberging) - Droogte - Het watersysteem is zodanig ingericht dat negatieve effecten op de beleefbaarheid en ecologie beperkt wordt bij verwachte toenemende droogte b. Flexibiliteit - In het watersysteem is zodanig ingericht dat het kan worden aangepast om veranderingen op de middellange termijn (2050) op te lossen

6. Fasering nieuwbouwlocatie

a. De oplossingsrichtingen zijn mogelijk te realiseren binnen de fasering van de ontwikkeling; b. De ontwikkeling heeft in elke fase een klimaatrobuust watersysteem

7. Financiële haalbaarheid

2.2

a. De oplossingsrichtingen voor het watersysteem passen binnen de financiële haalbaarheid van het project.

De varianten

In de onderstaande afbeeldingen zijn de basis varianten afgebeeld die worden vergeleken in de variantenstudie. Variant 1 In variant 1 wordt de nieuwe waterstructuur gerealiseerd binnen het plangebied van het bestemmingsplan. In het Kreekdorp en de Watertuinen wordt het waterpeil fors verhoogd om de kwel tegen te gaan (waterstand rond NAP -5,8 m). Dit peil sluit aan op de maaiveldverhoging die nodig is vanwege de waterkwaliteit. Het overtollige water uit dit gebied stroomt via het Energielandschap en vervolgens de Vierde Tocht naar gemaal Abraham Kroes. In geval van extreme neerslag of een maalstop kan een deel van de waterberging voor het bebouwde gebied in het Energielandschap en de lage zones langs de Vierde Tocht

13 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

plaatsvinden. Het Energielandschap en de Vierde Tocht kunnen ook als calamiteitenberging worden ingezet om een deel van het water uit het bebouwde gebied te bergen. Voor het Energielandschap en de Vierde Tocht wordt de waterstand maximaal verhoogd binnen de marges die bestaande maaiveldhoogtes bieden. De bereikbaarheid van de infrastructuur in de Buisleidingenstraat is daarin een belangrijke randvoorwaarden. De waterstand wordt hier circa NAP -6,4 m. Hiermee kan het bestaande gemaal in de Vierde Tocht vervallen. Bij dit waterpeil wordt de kwel wel teruggedrongen omdat het waterpeil circa 0,5 m hoger wordt ingesteld maar blijft kwel optreden. In de huidige situatie wordt de Vierde Tocht incidenteel, tijdens natte situaties, gebruikt voor afvoer uit het noordwestelijk gebied (zie ook tekstbox 1). Om deze afvoer in de toekomst ook mogelijk te maken wordt nabij de N219 aan de noordwestkant van de Vierde Tocht een nieuw gemaal gebouwd.

Afbeelding 2.1 Waterhuishouding variant 1 - Afvoer via de Vierde Tocht

Deze variant leidt tot een forse verbetering van de robuustheid van het watersysteem ten opzichte van de huidige situatie. Een belangrijk voordeel is dat alle ingrepen binnen de begrenzing van het bestemmingsplan plaatsvinden. Dit betekent dat er minder risico’s zijn op vertraging in planprocedures en verwerven benodigde gronden. Echter op sommige punten worden concessies gedaan ten aanzien van de doelstellingen van een robuust watersysteem: - het robuuste watersysteem van het bebouwde gebied wordt doorsneden door de Vierde Tocht met een lager waterpeil. Dit betekent dat het robuuste watersysteem van het Kreekdorp en de Watertuinen wordt opgesplitst in twee peilgebieden; - daarmee samenhangend blijft de Vierde Tocht een watergang met kwel (maar wel fors minder dan in de huidige situatie het geval is); - de incidentele waterafvoer vanuit het westelijk agrarisch gebied zorgt voor aanvoer van voedselrijk water met ook microverontreinigingen zoals bestrijdingsmiddelen (zie ook [ref. 9]). Dit heeft een negatieve impact op de waterkwaliteit.

14 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

Varianten 2A, 2B en 2C HHSK heeft een alternatief voorgesteld waarbij het Kreekdorp en de Watertuinen een aaneengesloten watersysteem krijgen waarin de Vierde Tocht is opgenomen. Het water uit het westelijke agrarische gebied wordt aan de zuidwestkant omgeleid. In het basisplan is hiervoor een waterverbinding door de Groene Schakel opgenomen. Nadeel hiervan is dat de plannen voor de uitwerking van dit gebied nog niet concreet zijn en de percelen in particulier eigendom zijn. Dit maakt (tijdige) realisatie moeizaam en daarmee een risico voor de planning. Daarom zijn twee alternatieven ontwikkeld: - afvoerroute incidentele afvoer noordwestelijk gebied via de bestaande Derde Tocht. Probleem hierbij is dat het eerste westelijke deel veel krappe duikers kent en dat er nauwelijks ruimte is voor verbreding van de watergang; - met een nieuwe watergang tussen de bestaande bebouwing en het Dorp/Watertuinen die vervolgens later aansluit op de Derde Tocht. Hiermee worden de grootste knelpunten voor verruiming van de Derde Tocht vermeden. In onderstaande tekening zijn deze (sub)varianten weergegeven.

Afbeelding 2.2 Waterhuishouding variant 2A - Afvoer gedeeltelijk langs de Watertuinen/Dorp

15 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

Afbeelding 2.3 Waterhuishouding variant 2B - Afvoer via de Derde Tocht

Afbeelding 2.4 Waterhuishouding variant 2C - Afvoer via 2½ Tocht

16 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

We onderscheiden in totaal dus vier varianten. Waarbij de onderscheidende factor tussen varianten met aanduiding ‘1’ en ‘2’ het waterpeil is in de peilvakken en de manier waarop het noordwestelijk gebied wordt afgevoerd: - variant 1 - Vierde Tocht; - variant 2A - Gedeeltelijk langs Watertuinen/Dorp; - variant 2B - Derde Tocht; - variant 2C - 2½ Tocht. De kenmerken per variant zijn hieronder specifiek weergegeven. In de basisvarianten zijn de waterpeilen weergegeven op basis van een flexibel peilbeheer van 30 cm. In de gevoeligheidsanalyse van de water- en stoffenbalans wordt het effect van een flexibel peil van 50 cm getoetst voor de varianten. Variant 1 - Vierde Tocht - de incidentele piekafvoer vanuit het noordwestelijk gebied gaat via de Vierde Tocht naar gemaal Abraham Kroes.; - afvoer Dorp + Watertuinen gaat via het Energielandschap naar de Vierde Tocht naar gemaal Abraham Kroes; - bandbreedte streefwaterpeil op basis van 30 cm flexibel peilbeheer [NAP m]: · Dorp + Watertuinen -5,65/-5,95; · Vierde Tocht -6,10/-6,40; · Energielandschap -6,10/-6,40.

Variant 2A - Gedeeltelijk langs Watertuinen/Dorp - de incidentele piekafvoer vanuit het noordwestelijk gebied gaat langs het Dorp, via de Derde Tocht naar gemaal Abraham Kroes; - afvoer Dorp + Watertuinen gaat via de Vierde Tocht naar gemaal Abraham Kroes; - bandbreedte streefwaterpeil op basis van 30 cm flexibel peilbeheer [NAP m]: · Dorp + Watertuinen -5,60/-5,90; · Vierde Tocht -5,60/-5,90; · Energielandschap -6,25/-6,55. Variant 2B - Derde Tocht - de incidentele piekafvoer vanuit het noordwestelijk gebied gaat via de Derde Tocht naar gemaal Abraham Kroes; - afvoer Dorp + Watertuinen gaat via de Vierde Tocht naar gemaal Abraham Kroes; - bandbreedte streefwaterpeil op basis van 30 cm flexibel peilbeheer [NAP m]: · Dorp + Watertuinen -5,60/-5,90; · Vierde Tocht -5,60/-5,90; · Energielandschap. Variant 2C - 2½ Tocht - de incidentele piekafvoer vanuit het noordwestelijk gebied gaat via de 2e en een nieuwe tocht (½) naar gemaal Abraham Kroes; - afvoer Dorp + Watertuinen gaat via de Vierde Tocht naar gemaal Abraham Kroes; - bandbreedte streefwaterpeil op basis van 30 cm flexibel peilbeheer [NAP m]: · Dorp + Watertuinen -5,60/-5,90; · Vierde Tocht -5,60/-5,90; · Energielandschap -6,25/-6,55. Bedrijventerreinen en Koning Willem I Bos Bij bovenstaande varianten ligt de focus op het Energielandschap, de Watertuinen, het Dorp en de Groene Waterparel.

Echter, beslaat dit niet de gehele gebiedsontwikkeling. Er worden ook bedrijventerreinen en het Koning Willem I Bos gerealiseerd (zie afbeelding 2.1). De ambitie voor dit gebied is in lijn met de ambitie voor het Dorp, een waterrobuust systeem aanleggen en kansen aangrijpen om het huidige watersysteem te verbeteren indien mogelijk. Hierbij zijn de volgende aandachtspunten/wensen belangrijk (zie ook visie gemeente [ref. 3] en visie Hoogheemraadschap [ref. 4]):

17 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

-

-

-

er is veel infrastructuur aanwezig: een provinciale weg, een Rijksweg, twee spoorlijnen en lokale wegen, buisleidingen van Gasunie, Defensie Pijpleiding Organisatie-leiding en BAL-leiding Dunea (leiding met rauw water vanuit de Lek). Deze moeten worden ingepast in de nieuwe waterstructuur [ref. 3]; huidige woningen moeten worden ingepast in de nieuwe waterhuishouding [ref. 3]; de gebiedsontwikkeling is een kans om ter plaatse van sommige delen het waterpeil te isoleren en op te hogen, om de waterkwaliteit te verbeteren [ref. 3 en 4]; het Hoogheemraadschap voorziet een kans om het peilvak Zuidplas robuuster te maken, door de peilafwijking (hoger peil dan het peil in peilvak Zuidplas) ter plaatse van Gouwe Park II op te heffen [ref. 4]; de afvoer die in de huidige situatie via gemaal Zuidplas wordt afgevoerd, heeft een back-up afvoer via de Vijfde Tocht. Dit back-up systeem moet in de nieuwe situatie behouden blijven.

De keuze van het exacte waterpeil is afhankelijk van de inrichtingswensen van de bosgebieden: wordt het een broekbos is juist een droger bos met mogelijkheden voor meer intensieve recreatie gewenst. Voor de bedrijventerreinen wordt aangesloten op de huidige waterpeilen met uitzondering van de uitbreiding van Gouwepark. Hier wordt aangesloten op het waterpeil in het bestaande bedrijventerrein en daarmee wordt een geringe peilverlaging doorgevoerd.

Afbeelding 2.5 Waterstructuur Koning Willem I Bos en bedrijventerreinen

2.3

Analyse

Waterbalans Voor de analyse van de varianten is gebruik gemaakt van een water- en stoffenbalans voor het watersysteem van de Watertuinen, het Dorp, het Energielandschap en de Groene Waterparel. De waterbalans geeft steeds aan hoeveel water een watersysteem in- en uitstroomt. Hierbij wordt onderscheid gemaakt tussen: - directe neerslag op het waterlichaam; - afstromend water van onverhard terrein waarbij het neerslagoverschot van onverhard terrein oppervlakkig tot afvoer komt;

18 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

-

-

-

afstromend hemelwater van verhardingen als wegen en daken; uitspoeling van het grondwater naar het oppervlaktewater; kwel vanuit het diepere watervoerende zandpakket. Kwel treedt alleen op als de stijghoogte van het diepe grondwater hoger is dan de oppervlaktewaterstand (en in de percelen hoger dan de freatische grondwaterstand); inlaat benodigd om het waterpeil in droge perioden op peil te houden. In dit geval wordt uitgegaan van flexibel peilbeheer. Water wordt pas ingelaten wanneer de waterstand de onderkant van de bandbreedte heeft bereikt; indien van toepassing: toestroming vanaf aangrenzende peilgebieden. Dit kan onder vrij verval (stuw) of via een gemaal.

De uitlaat in de waterbalans bestaat uit: - verdamping van het land (referentiegewasverdamping) en open water; - intrek van het oppervlaktewater naar het grondwater in de percelen (in droge perioden met lage grondwaterstanden); - inzijging naar het diepe grondwater indien de oppervlaktewaterstand hoger is dan de stijghoogte van het diepe grondwater; - uitlaat: wanneer de maximale waterstand binnen de bandbreedte van het flexibel peil is bereikt, wordt water uitgelaten. Voor de water- en stoffenbalans wordt gewerkt met een aangepaste versie van de waterbalanstool van STOWA (Tanis, Schep, & van Dijk, 2018). Stoffenbalans en fosforbelasting Nadat de waterbalans is opgesteld wordt daaraan een stoffenbalans gekoppeld. Hiervoor wordt aan elke waterstroom een concentratie gekoppeld (in dit geval voor fosfor, P). Hiermee is enerzijds de P-belasting van ieder peilgebied berekend (uitgedrukt in mg P/m2 water/dag) en anderzijds op basis van de ‘mengverhouding’ van alle bronnen de gemiddelde P-concentratie. NB. Bij de berekening van de mengconcentratie wordt geen rekening gehouden met waterkwaliteitsprocessen zoals retentie (opname van fosfor in het voedselweb of in de waterbodem) of nalevering (van P uit de waterbodem). Daarnaast is ook een stoffenbalans voor chloride opgesteld om te de waterbalans op hoofdlijnen te toetsen en een indruk te geven van het optreden van brak water.

De P-belasting is vervolgens getoetst aan de kritische belasting. De kritische belasting is de waarde waaronder nog een helder watersysteem met een diverse onderwatervegetatie te verwachten is en waarboven een troebel watersysteem met veel kroos of algen wordt verwacht. De kritische belasting is berekend in het simulatiemodel van het aquatische ecosysteem in sloten, PCDitch. Belangrijke invoerparameters in dit model zijn de kenmerken van het watersysteem zoals bodemtype, gemiddelde waterdiepte en de mate van doorstroming.

19 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

Ecologische sleutelfactoren Voor stilstaande wateren zijn negen sleutelfactoren opgesteld, die helpen om het watersysteem te begrijpen. Het zijn de bepalende factoren voor een goed functionerend watersysteem. De basis wordt gevormd door de factoren die bepalen of het ‘ecologisch huis’ op orde is. De aanvullende voorwaarden geven aan of soorten er kunnen komen en er ook kunnen blijven. Op het niveau van het waterstructuurplan is vooral de productiviteit (ESF1) van het water onderscheidend. Bij de nadere uitwerking in profielen van watergangen, ontwerp van kunstwerken en beheer van het watersysteem zijn ook lichtklimaat, productiviteit van de bodem, habitatgeschikheid, verspreiding(smogelijkheden) en verwijdering van belang. Voor meer informatie: stowa.nl

2.4

Gehanteerde uitgangspunten

2.4.1

Varianten

De effecten van de fosforbelasting op de waterkwaliteit zijn met behulp van waterbalansen en PCDitch berekend voor twee hoofdscenario’s. De eerder weergegeven varianten zijn daarvoor vertaald naar blokkenschema’s welke hieronder zijn weergegeven (afbeelding 2.3 en afbeelding 2.4). Voor variant 1 zijn twee bronnen van het inlaatwater voor de Groene Waterparel berekend: (1a) uit de Watertuinen en het Dorp en (1b) uit de Vierde Tocht komen (1b). Voor varianten 2A, 2B, en 2C wordt het water uit het noordwestelijk gebied en het Energielandschap via verschillende tochten afgevoerd. De afvoer via de tochten komt niet meer in de relevante peilgebieden terecht, waardoor de waterbalansen voor alle subscenario’s 2A, 2B, en 2C hetzelfde zijn. Daarom wordt in dit rapport de resultaten van de waterbalans voor de subscenario’s één keer weergegeven en in de tekst aangeduid als zijnde varianten 2A-B-C. Variant 1 Een schematisch overzicht van de verschillende hoofdpeilgebieden en de stromingen tussen de peilgebieden voor variant 1 is weergegeven in afbeelding 2.3. De rode pijlen geven aan waar water wordt ingelaten voor peilbeheer van het ontvangende peilgebied (watertekort). Dit is een indicatieve weergave van de gebieden waar het water doorheen stroomt. In de Zuidplaspolder bestaat een afzonderlijk stelsel van watergangen voor de wateraanvoer.

Daarom zijn de aanvoeren gestippeld weergegeven in de gebieden die zij passeren. De blauwe peilen geven aan waar het water heen stroomt in geval van een wateroverschot. De gestippelde rode pijlen met bijschrift a of b geven aan dat aan de watervraag van de Groene Waterparel kon worden voldaan door water in te laten uit a) de Watertuinen en het Dorp of b) de Vierde Tocht. Van de gestippelde blokken zijn geen waterbalansen opgesteld.

20 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

Afbeelding 2.6 Variant 1 - stroomschema voor water- en stoffenbalans met in- en uitlaten (rood: inlaat/aanvoer; blauw: afvoer)

Varianten 2-A-B-C Een schematisch overzicht van de verschillende hoofdpeilgebieden en de stromingen tussen de peilgebieden voor varianten 2-A-B-C. De rode pijlen geven aan waar water wordt ingelaten voor peilbeheer van het ontvangende peilgebied (watertekort). De blauwe peilen geven aan waar het water heen stroomt in geval van een wateroverschot. De gestippelde rode pijlen met bijschrift A, B of C geven aan dat aan de watervraag van de Groene Waterparel kon worden voldaan door water in te laten uit A) de watergang achter het Dorp, B) de Derde tocht, of c) via de Groene Schakel en 2.5e tocht. Van de gestippelde blokken zijn geen waterbalansen opgesteld.

Afbeelding 2.7 Variant 2A, 2B en 2C - stroomschema voor water- en stoffenbalans met in- en uitlaten

21 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

2.5

Invoerparameters

De water- en stoffenbalans is doorgerekend op basis van verschillende invoerparameters betreffende de geometrie van het gebied, inkomende en uitgaande waterstromen, en waterkwaliteit van het inkomende water. In deze paragraaf worden de verschillende invoerparameters en keuzes daarin beschreven. Oppervlakteverdeling Als eerste is de inrichting van het gebied bepalend om de in- en uitstromende hoeveelheden water te bepalen. Het gaat dan om het totale oppervlak van het peilgebied en de verdeling van dit oppervlak tussen onverhard, verhard en open water. Deze verdeling bepaalt in belangrijke mate de waterbalans, omdat hieruit wordt afgeleid via welke weg neerslag het open water bereikt, en wat de verblijftijd is. Op basis van de meest recente stedenbouwkundige plannen is uitgegaan van de verdeling in tabel 2.2 en tabel 2.3.

Tabel 2.2 Oppervlakte verdeling, waarin de percentages open water, verhard en onverhard per peilgebied zijn weergeven, zoals gebruikt in de waterbalans Peilvak

Totale oppervlakte [m2]

Open water [%]

Verhard [%]

Onverhard [%]

2.944.878

13

47

40

Energielandschap

682.892

9

40

52

Vierde Tocht

226.781

29

14

58

Groene waterparel

1.488.063

8

2

90

Groene Schakel

2.753.587

7

8

85

Dorp en Watertuinen

Tabel 2.3 Oppervlakte verdeling waarin de oppervlaktes open water, verhard, en onverhard in m2 zijn weergeven, zoals gebruikt in de waterbalans Totale oppervlakte [m2]

Water [m2]

Verhard [m2]

Onverhard [m2]

2.944.878

387.940

1.383.740

1.173.198

Energielandschap

682.892

58.100

271.539

353.253

Vierde Tocht

226.781

65.215

31.025

130.541

Groene waterparel

1.488.063

124.173

26.491

1.337.399

Groene Schakel

2.753.587

186.756

223.732

2.343.099

Peilvak Dorp en Watertuinen

Flexibel peil Om de benodigde inlaat voor peilbeheer te beperken, is er gerekend met een flexibel peil. Er is gerekend met een flexibel peil van 30 cm (+ en - 15 cm ten opzichte van het streefpeil) en met een flexibel peil van 50 cm (+ en - 25 cm ten opzichte van het streefpeil). Dit is gedaan voor alle peilgebieden, behalve de Groene Waterparel, waar een flexibel peil van 10 cm (+ en - 5 cm) is aangehouden. Neerslag en verdampingsgegevens Voor de neerslag- en verdampingsgegevens is uitgegaan van de KNMI-data van meetstation Rotterdam. De meetreeks van het jaar 2000 - 2021 is gebruikt als referentiereeks. Deze meetreeks is omgerekend naar klimaatscenario 2085 WL Upper en is vervolgens als invoer voor de waterbalans gebruikt. Voor verdamping van land wordt in de waterbalans de referentiegewasverdamping gebruikt, voor het open water wordt dit omgerekend naar openwater verdamping, middels een maandelijkse omrekenfactor, gebaseerd op literatuur (Hooghart & Lablans, 1988).

22 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

Afstroming Wanneer er veel regen in het gebied valt, kan niet alles verdampen of door de bovengrond worden opgenomen. Het water dat overblijft watert oppervlakkig af naar het oppervlaktewater. Er wordt in de waterbalans onderscheid gemaakt tussen water dat afstroomt van verhard en van onverhard oppervlak. Voor onverhard terrein wordt daarvoor een afzonderlijke waterbalans voor de bodem bijgehouden. Voor het verhard terrein wordt gerekend met 2 mm berging op verhard oppervlak, daarboven komt de neerslag tot afvoer richting het watersysteem. Uitspoeling en intrek Uitspoeling vindt vooral plaats in natte periodes, wanneer er grondwater naar het oppervlaktewater uitstroomt. Intrek vindt vooral plaats in droge periodes, wanneer er oppervlaktewater het grondwater aanvult. Hiervoor wordt een uitspoelfractie van 0,08 1/dag gebruikt en een 0,02 1/dag. Kwel en wegzijging Voor berekening van de kwel is uitgegaan van het verschil tussen de waterstanden en de stijghoogte van het diepe grondwater. Voor de stijghoogte is uitgegaan van NAP -5,9 m op basis van metingen uit 2021/2022 (zie ook [ref. 2]). Voor de weerstanden van de deklaag is uitgegaan van: - droge gebieden 1000 dgn; - watergang/waterbodem 500 dgn; - waterbodem Vierde Tocht 200 dgn (lagere waarde omdat hier wellen zijn); - waterbodem Watertuinen + Dorp 1000 dgn, omdat dit met zand is opgehoogd.

Er zijn constante waarden voor het zomer- en winterhalfjaar gehanteerd. De waarden voor het zomerhalfjaar zijn berekend bij het minimumpeil, de waarden voor het winterhalfjaar zijn berekend bij het maximumpeil. In het energielandschap is zowel in de zomer als in de winter gerekend met het winterpeil, omdat het peil in dit peilgebied slechts beperkt uitzakt. Afvoer noordwestelijk gebied In zeer natte periodes komt het voor dat er water uit het noordwestelijk gebied het projectgebied wordt ingelaten. Dit is ook toegelicht in hoofdstuk 1.3 tekstbox 1. De aangenomen afvoer is gemiddeld 803 m3/dag in de zomer en 1.061 m3/dag in de winter. Deze waarden zijn gebaseerd op metingen bij stuw KST157 net ten noorden van de A12. Deze locatie is in overleg met HHSK bepaald maar geeft geen volledig representatief beeld maar wel een indruk van de hoeveelheden. Gebruik van gegevens van het gemaal Vierde Tocht zou ook geen 100 % representatief beeld geven omdat dit tot dubbeltelling leidt van afvoeren belastinghoeveelheden. In de waterbalans is uitgegaan van een dagelijkse, constante instroming op basis van de gemiddelde debieten voor het zomer- en winter halfjaar. Dit geeft geen volledig representatief beeld omdat de afvoer in werkelijkheid in enkele pieken per jaar komt (5 tot 6 maal) en er de rest van het jaar geen afvoer is vanuit het noordwestelijk gebied het plangebied in.

Voor de eerste grove benadering in dit waterstructuurplan wordt dit als voldoende gezien omdat bij toetsing aan de kritische belasting ook wordt uitgegaan van jaargemiddelden. NB. Omdat deze stuw niet het gehele gebied meeneemt en omdat een toename wordt verwacht als gevolg van klimaatverandering is ook een gevoeligheidsanalyse uitgevoerd met 50 % extra afvoer. Inlaat Wanneer het peil onder het minimumpeil zakt, moet er water worden ingelaten. Waar dit water voor de verschillende peilgebieden vandaan komt, kan worden afgelezen uit tabel 2.4. De hoeveelheid water die nodig is om het water aan te vullen tot het minimumpeil wordt door de waterbalans berekend.

23 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

Waterkwaliteitsgegevens De waterkwaliteit van het water dat wordt ingelaten is een belangrijke parameter voor de nutriëntenbelasting. Voor de verschillende ingaande bronnen zijn de gehanteerde fosforconcentraties weergeven in tabel 2.4. Voor de peilgebieden die in de waterbalans aan elkaar gekoppeld zijn en water uitwisselen, is de P-concentratie gebaseerd op de mengconcentratie van het brongebied. In de tabel zijn de websites opgenomen waar de gebruikte meetgegevens van HHSK kunnen worden geraadpleegd. Een algemeen beeld van de waterkwaliteit voor de Zuidplaspolder is gegeven in de factsheets die HHSK voor de waterlichamen Zuidplaspolder Noord en Zuid heeft gepubliceerd (zie bijlage IV). Hieruit blijkt dat beide gebieden opgaven kennen en dat voor gebied Noord de beoordeling van de waterkwaliteit slechter uitvalt, niet alleen voor fosfor maar ook voor bijvoorbeeld toxische stoffen.

Tabel 2.4 Invoer waterkwaliteitsgegevens

Verhard

Ptot (mg/l)

Chloride (mg/l)

Bron

0,3

40

landelijk gemiddelde (Regenwaterdatabase)

Kwel

2,0

250

gemiddelde van metingen diep grondwater t.h.v. Westergouwe. Voor Chloride hoger ingeschat (was bij Westergouwe 100) 1

Uitspoeling (+afstroming)

0,5

50

tabel 2 van Alterra 2008: natte kleibodem, uitgaande van landbouwgrond

Ringvaart (zomergemiddelde)

0,18

175

https://www.schielandendekrimpenerwaard.nl/kaart/ ActueleMetingen/ MP S_0060 (zgm)

Westelijk agrarisch gebied

0,70

105

https://www.schielandendekrimpenerwaard.nl/kaart/ ActueleMetingen/ MP S_0639 (jgm)

De meetpunten voor de waterkwaliteit zijn weergegeven in onderstaande afbeelding.

1

De gemeente Zuidplas heeft het onderzoek in gang gezet om de waterkwaliteit van diep grondwater te meten in het plangebied. De parameters die onder andere worden gemeten zijn chloride en fosfor.

24 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

Afbeelding 2.8 Meetpunten waterkwaliteit die zijn gebruikt als input voor de waterbalans

Invoer gegevens PCDitch PCDitch berekent de kritische belasting voor een watersysteem op basis van de systeemkenmerken bodemtype, waterdiepte en debiet. Als debiet is het langjarig gemiddelde debiet dat door de waterbalans is berekend gebruikt. Voor alle peilgebieden is in deze analyse uitgegaan van een kleibodem. De kritische grens is berekend voor een gemiddelde waterdiepte van zowel 50 cm als 70 cm. Dit omdat de kritische grens erg gevoelig is voor de waterdiepte, en de gemiddelde waterdiepte niet precies bekend is. Voor deze studie is het metamodel van PCDitch gebruikt1. Het metamodel gaat uit van een situatie waarin fosfor het limiterende nutriënt is (stikstof N : fosfor P ratio van 34).

1

Online beschikbaar op: https://digitalsolutions.witteveenbos.com/kwaliteit-van-leven/schoon-water/pcditch-metamodel

25 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

3 RESULTATEN VARIANTENSTUDIE 3.1

Water- en stoffenbalans

In deze paragraaf zijn de resultaten van de water- en stoffenbalans weergegeven voor de onderzochte varianten. Eerst wordt een toelichting gegeven over de waterkwantiteit, aan de hand de berekende waterpeilen en in- en uitstroming. Daarna worden de inzichten wat betreft de waterkwaliteit (nutriëntenbelasting) toegelicht.

3.1.1

Waterkwantiteit

Fluctuatie waterpeil in het Energielandschap (en Vierde Tocht) Op het gebied van waterkwantiteit is in het Energielandschap een verschil te zien tussen variant 1 en varianten 2A-B-C (afbeelding 3.1 en 3.2). Hierin is het belangrijk te realiseren dat de Vierde Tocht in variant 1 onderdeel is van hetzelfde peilgebied als het Energielandschap, maar in varianten 2-A-B-C niet. Ondanks een iets hoger streefpeil in variant 1, is de kwelflux in variant 1 iets hoger dan in varianten 2-A-B-C. Dit wordt veroorzaakt door de wellen in de Vierde Tocht. Daarbij ontvangt het Energielandschap in variant 1 het wateroverschot uit de Watertuinen en het Dorp, evenals de incidentele afvoer uit het noordwestelijk gebied. In variant 2 wordt dit water niet op het Energielandschap ingelaten, waardoor het peil af en toe uitzakt. De bijdrage van de verschillende inlaatbronnen bij 30 cm flexibel peilbeheer is weergeven in afbeelding 3.4. Omdat het peil in beide varianten weinig uitzakt, is er in het energielandschap weinig inlaat nodig. Tussen flexibel peilbeheer van 30 cm (afbeelding 3.1) en flexibel peilbeheer van 50 cm (afbeelding 3.2) is in het Energielandschap dan ook weinig verschil zichtbaar.

Afbeelding 3.1 Het berekende waterpeil in het Energielandschap in variant 1 (links) en in varianten 2-A-B-C (rechts) bij flexibel peilbeheer van 30 cm. In variant 1 is het peil constant en is alleen een kleine verandering te zien in de droge zomer van 2018. In varianten 2-A-B-C zakt het peil gedurende droge periodes uit

26 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

Afbeelding 3.2 Het berekende waterpeil in het Energielandschap in variant 1 (links) en in varianten 2-A-B-C (rechts) bij flexibel peilbeheer van 50 cm. Alleen in de zomer van 2018 zakt het peil in varianten 2-A-B-C iets verder uit vergeleken met de situatie bij 30 cm flexibel peil

Bij variant 1 moet wel de kanttekening worden geplaatst dat er via het gemaal een constante aanvoer van water is. In werkelijkheid is dit incidenteel. Daarmee geeft deze variant een onderschatting van de peilfluctuatie. Echter uit simulaties zonder inlaat blijkt dat door de kwel bij variant 1 ook nauwelijks inlaat nodig is indien er geen afvoer via het gemaal plaats vindt. Wel is de variatie in waterstanden dan groter. Het resultaat van deze simulatie is weergeven in afbeelding 3.3.

Afbeelding 3.3 Waterstandfluctuatie Energielandschap bij Variant 1 indien geen afvoer uit het noordwestelijk gebied plaatsvindt

27 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

In de onderstaande afbeeldingen is de herkomst van het water weergegeven. Hier is een duidelijk verschil te zien tussen varianten 1 en 2-A-B-C. Bij variant 1 is door de afvoer uit het Dorp en het noordwestelijk gebied sprake van aanzienlijk hogere wateraanvoeren.

Afbeelding 3.4 De bijdrage van de verschillende bronnen aan inkomende debieten in het Energielandschap + Vierde Tocht in variant 1 (boven) en het energielandschap in varianten 2-A-B-C (onder) bij flexibel peilbeheer van 30 cm. De grootste bijdrage in variant 1 is het wateroverschot uit de Watertuinen en het Dorp (oranje), gevolgd door de afvoer uit Waddinxveen (roze), en uitspoeling (felgroen). Voor varianten 2-A-B-C levert uitspoeling (felgroen) de belangrijkste bron aan het ingaande debiet. Omdat de afvoer uit het noordwestelijk gebied en uit de Watertuinen in varianten 2-A-B-C niet via het Energielandschap lopen, zijn de totale debieten veel lager

In afbeelding 3.5 is de herkomst van het water voor een gemiddelde situatie vergeleken. In variant 1 is het meeste water afkomstig uit het Dorp. In varianten 2-A-B-C is afvoer van onverhard terrein de belangrijkste bron. Inlaat van water wordt alleen voor varianten 2-A-B-C berekend. De inlaat hoeveelheid is minimaal (minder dan 1 %).

Afbeelding 3.5 Herkomst water Energie landschap (variant 1)

28 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

Fluctuatie waterpeil in Watertuinen en het Dorp Het peilverloop in de Watertuinen en het Dorp varieert in variant 1 en varianten 2-A-B-C niet veel van elkaar bij flexibel peilbeheer van 30 cm (afbeelding 3.6). Bij 50 cm flexibel peil (afbeelding 3.7) is er wel verschil zichtbaar. In beide varianten zakt het peil in drogere jaren uit tot het minimum peil, en stijgt het in natte perioden tot het maximum peil. In varianten 2-A-B-C blijft het peil wel langer hoog.

Afbeelding 3.6 Het berekende waterpeil in de Watertuinen en het Dorp in variant 1 (links) en varianten 2-A-B-C (rechts) bij flexibel peilbeheer van 30 cm. Het streefpeil in varianten 2-A-B-C is 50 cm hoger dan in variant 1. Het waterpeil is in de twee grafieken dan ook iets versprongen ten opzichte van elkaar

Afbeelding 3.7 Het berekende waterpeil in de Watertuinen en het Dorp in variant 1 (links) en varianten 2-A-B-C (rechts) bij flexibel peilbeheer van 50 cm. In zowel variant 1 als varianten 2-A-B-C zakt het peil in droge periodes uit tot het minimumpeil, terwijl in natte periodes het maximumpeil bereikt wordt

De herkomst van het water is weergegeven in de afbeeldingen 3.8 tot en met 3.11.

29 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

Afbeelding 3.8 De bijdrage van de verschillende bronnen aan inkomende debieten in de Watertuinen en het Dorp in variant 1 (boven) en de Watertuinen en het Dorp + Vierde Tocht in varianten 2-A-B-C (onder) bij flexibel peilbeheer van 30 cm. De grootste bijdrage in beide varianten

30 | 58

Witteveen+Bos | 136828/23-012.112 | Definitief 02

Afbeelding 3.9 De bijdrage van de verschillende bronnen aan inkomende debieten in de Watertuinen en het Dorp in variant 1 (boven) en de Watertuinen en het Dorp + Vierde Tocht in varianten 2-A-B-C (onder) bij flexibel peilbeheer van 50 cm. De grootste bijdrage in beide varianten