2e. Bijlage 5 - Almanak Mastenbroek
Tekst van het document
BIJLAGE 1
Almanak
DEELGEBIED MASTENBROEK-KAMPERVEEN Deelgebied: Weerribben-Wieden en omgeving
Deelgebied: Mastenbroek-Kamperveen
Deelgebied: Staphorsterveld
1
COLOFON Bodemdaling in het veenweidegebied van Overijssel Versie: 2.0 Status: Definitief Datum: June 2020 Opdrachtgever: Provincie Overijssel/Waterschap Drents Overijsselse Delta (WDOD) Projectnummer: 17i377 Partners: Infram, in samenwerking met ORG-ID Auteurs:
Goswin van Staveren, Flore Bijker, Lisa Naus, Geert de Vries (Infram), Roelof Westerhof (ORG-ID) en Wilbert Berendrecht (Berendrechtconsultancy)
Veranderingen versie 2.0 ten opzichte van versie 1.0: Opmerkingen, aanscherpingen en aanvullingen door gemeentes, natuurbeheerorganisaties, LTO en agrariërs
2
BIJLAGE 1
Almanak
DEELGEBIED MASTENBROEK-KAMPERVEEN
3
4
INHOUDSOPGAVE p. 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Introductie gebied: ontstaansgeschiedenis en ruimtelijke waarden Huidige situatie: systeembeschrijving Cruxen in Mastenbroek en Kamperveen Ontwikkeling bodemdaling bij werkscenario Doorgaan (autonome situatie) Ontwikkeling bodemdaling bij werkscenario’s Remmen en Stoppen Effecten werkscenario’s Lacunes en leemten in kennis Verklarende woordenlijst
7 23 29 33 37 59 72 73
5
Hoofdstuk 1
6
INTRODUCTIE GEBIED: ONTSTAANSGESCHIEDENIS EN RUIMTELIJKE WAARDEN
In dit hoofdstuk staan de ontstaansgeschiedenis en de waarden van het gebied centraal. Deze waarden worden in de indicatieve effectbepaling in dit rapport gebruikt. Voor een uiteindelijke afweging van maatregelen dienen de waarden voor natuur, cultuurhistorie, landschap, landbouw, recreatie en leefbaarheid specifieker in beeld worden gebracht. Deze zijn al deels beschreven in andere rapporten en analyses, maar zullen ook verder onderzocht worden gedurende het gebiedsproces.
7
RUIMTELIJKE EENHEDEN, RUIMTELIJKE WAARDEN
Laagveenontginningslandschap Dorpskern: Genemuiden
Genemuiden Zwarte Klei-ontginningslandschap • open landschap met oude boerderijen op terpen • kreken en geulen nog steeds zichtbaar • onregelmatig verkavelingspatroon
Water
Kampereiland Klei-ontginningslandschap
Mastenbroekerpolder: • weidsheid, rechte, lange kavels • solitaire boerderijen op terpen, nieuwe boerderijen op maaiveld • oudste rationeel verkavelde polder van Nederland (vanaf ca. 1400) • Nationaal Landschap
Laagveenontginningslandschap
Koekoekspolder IJsselmuiden Oeverwalontginningslandschap • hoger gelegen zandgronden • bebouwd, agrarisch gebruik met onregelmatige verkaveling Maten- en flierenlandschap • kleinschalig landschap op overgang van zandgronden naar lage veengebieden; • nu Stadsuitbreiding Zwolle (Stadshagen)
8
Kampen
Mastenbroekerpolder
Oeverwalontginningslandschap
IJssel
Uiterwaardenlandschap
Kamperveen
Maten- en flierenlandschap
Zwolle
Koekkoekspolder • glastuinbouwgebied • dieper gelegen polder • besloten en sterk agrarisch
ONTSTAANSGESCHIEDENIS EN RUIMTELIJKE WAARDEN Dit deelgebied bestaat uit de Mastenbroekerpolder, inclusief de droogmakerij de Koekoekspolder, en Kamperveen, een veengebied ten westen van de IJssel. Dit veengebied is ontstaan in samenhang met de veengebieden van Staphorsterveld en Weerribben-Wieden en omgeving. Vanaf ca. 5000 voor Chr. bedekten laagveenmoerassen het overgrote deel van het huidige Friesland, Groningen en Overijssel. Ook in het gebied tussen Kampen en Hasselt ontstonden moerassen, waarin zich dikke lagen veen ontwikkelden door de ophoging van organische stof. De veenvorming ging door tot omstreeks het jaar 1000 na Chr. Aan dit moerasbos dankt de Mastenbroekerpolder haar naam: Mastenbroek is een landschapshistorische term voor moerasbos. Omstreeks 1300 werden de eerste zeedijken aangelegd om het land te beschermen tegen de Zuiderzee. Geomorfologie en landschapstypen Door de ligging van de Mastenbroekerpolder en Kamperveen is er een grote geomorfologische én landschappelijke diversiteit te vinden: het vlakke uitgestrekte laagveenontginningsgebied van de Mastenbroekerpolder wordt aan de noordzijde begrensd door het krekenlandschap van Kampereiland: hier is een kleiontginningslandschap ontstaan.
De twee rivieren, de IJssel en het Zwarte Water, snijden door de veengebieden heen; hier zijn zandige oeverwallen gevormd door het sediment dat de rivieren vroeger afzetten bij hoogwater. Op deze hoger gelegen, en dus droge, oeverwallen zijn de eerste nederzettingen ontstaan, waarna vanuit deze nederzettingen de ontginning van de ‘woeste gronden’ is begonnen.
De veengebieden overstroomden regelmatig, zowel vanuit de Zuiderzee als vanuit de rivieren. Door deze overstromingen is een dunne laag klei afgezet op het dikke veendek (zie ook p. 24). Door de ontwatering, nodig om het drassige land te kunnen gebruiken, wordt het proces van bodemdaling in gang gezet: er komt zuurstof in het bovenste gedeelte van de bodem, waardoor het veen oxideert. Dit proces is bij de eerste ontwatering, rond de 14e eeuw, in gang gezet en duurt tot op de dag van vandaag. Het laagveenontginningslandschap: ruimtelijke karakteristieken en waarden De veengebieden van Mastenbroek en Kamperveen kenmerken zich door hun openheid, langgerekte kavels en verspreid liggende bebouwing. Dat er in de periode van ontginning en eerste bebouwing in het gebied nog steeds veel sprake is geweest van overstromingen, is af te lezen aan het feit dat alle oude boerderijen in Mastenbroek op terpen staan; de moderne boerderijen, inmiddels beschermd door dijken, staan niet meer op dergelijke kunstmatige verhogingen. In de noordwesthoek van de Mastenbroekerpolder is tussen 1750 en 1850 een deel van het veendek afgegraven als grondstof; turf werd gebruikt en verkocht als brandstof. Na afgraving bleef een drassig gebied over; in 1909 is de Koekoekspolder drooggelegd. De veengebieden zijn rationeel ingericht met een regelmatig, rechthoekig kavelpatroon.
Deze openheid, in combinatie met de oude bebouwing op terpen en de landschappelijke begrenzing van rivieren en het kleilandschap van het Kampereiland, vormt een geheel dat door bewoners en recreanten sterk gewaardeerd wordt.
9
HUIDIG LANDGEBRUIK De kaart toont een momentopname van het landgebruik in het gebied. De data is afkomstig uit het landelijk register (LGN6). Het landgebruik is overheersend agrarisch gras.
Legenda
Mastenbroek (dorp).
Bebouwing op een terp in de Mastenbroekerpolder.
10
Agrarische activiteit in de Mastenbroekerpolder
HUIDIG LANDGEBRUIK Landbouw Door de jaren heen is landbouw de grootste vormende functie van het landschap geweest. Aanvankelijk was er vooral sprake van akkerbouw, maar later voerden veeteelt en zuivelproductie de boventoon. Aan de randen vond ook tuinbouw plaats, ten behoeve van de stedelijke bevolking in de omgeving. In de Koekoekspolder is dit later uitgebreid en gemoderniseerd tot een intensief tuinbouwgebied. Om de Koekoekspolder heen is grasland t.b.v. melkveehouderij de dominante vorm van landgebruik. Melkveebedrijven zijn er in verschillende vormen die bijvoorbeeld afhangen van de visie van de boer op het bedrijf. Sommige bedrijven zijn grondgebonden en kopen weinig voer aan en hoeven weinig mest af te voeren en andere bedrijven hebben veel koeien per hectare, kopen daarvoor voer en voeren mest af. Sommige bedrijven doen veel aan weidegang en andere minder, hetzelfde geldt voor weidevogelbeheer. De overeenkomst is dat ze allemaal gras produceren om aan de koeien te voeren en soms wat mais. Op basis van landelijke gegevens is er wel iets te zeggen over een gemiddeld melkveebedrijf. Ongeveer 50% van de melkveebedrijven in Nederland heeft een standaardopbrengst tussen de 250.000 en 500.000 euro en een standaardverdiencapaciteit van 99.000 euro. Zo’n bedrijf heeft ongeveer 50 hectare grond en ongeveer 90 koeien.
Ongeveer 25% van de melkveebedrijven is groter en ongeveer 25% van de melkveebedrijven is kleiner.
Natuur Een groot deel van de Mastenbroekerpolder valt onder ‘open grasland weidevogelbeheer’ (focus op kritische soorten met beperkt deel voor niet-kritische soorten) en fungeert als belangrijk leefgebied van o.a. de wulp, de kievit en de tureluur. Voor weidevogels is onder meer een hoge (voorjaars) grondwaterstand van groot belang, voor een geschikte leefomgeving met voldoende voedsel. Andere factoren die van belang zijn voor de weidevogelgebieden zijn het beheer van de graslanden en de mate van openheid van de graslanden. Bebouwing De kernen in dit gebied bevinden zich op de hogere gronden langs de rivieren: Kampen en IJsselmuiden, Zwolle en Genemuiden. De verspreide bebouwing in de Mastenbroekerpolder staat voor een groot deel op terpen; alleen de nieuwere bebouwing niet meer. In het centrum van het ontginningsgebied, op het kruispunt van de Oude Wetering en Kamper Wetering, werd in 1369 een kerk gesticht. Dit was het begin van het huidige dorp Mastenbroek. De Koekoekspolder is in gebruik als kassengebied. Recreatie Dit gebied wordt gebruikt voor extensieve recreatie, zoals wandelen, fietsen en kanoën. Vanaf pagina 14 is op een reeks historische kaartbeelden te zien hoe dit gebied is ontwikkeld, vervolgens geeft een fotoreeks een indruk van de huidige situatie.
11
Een blik op het westen boven de Hagedoornweg, met links de Mastenbroekerpolder, rechts de Koekoekspolder en in de verte IJsselmuiden en Kampen 12
Links het kassengebied van de Koekoekspolder, rechts de Mastenbroekerpolder.
Legenda -3.5m NAP 0 NAP
De hoogtekaart van het aandachtsgebied Mastenbroek-Kamperveen in meters ten opzichte van NAP. De hoger gelegen bebouwde delen vallen op (donkerrood), net als de laaggelegen delen bij de glastuinbouw van Koekoekspolder (blauw).
+3.5m NAP Bron: ahn
13
LEREN VAN DE HISTORIE: REIS DOOR DE TIJD - OMSTREEKS 1850
Zuiderzee
Zeeklei gebied
Koekoekspolder
Zwarte Water
Mastenbroekerpolder
IJssel
Kamperveen
De dijken, weteringen en wegen liggen al sinds de eerste ontginning, in de 14e eeuw, op nagenoeg dezelfde plek. Vanaf de 16e eeuw moet het gebied ontwaterd worden; door bodemdaling kan niet meer direct worden afgewaterd naar de Zuiderzee. Door de winning van veen rond 1750-1850 verandert het gebied van de Koekoekspolder in een waterplas. In 1775 en 1825 staat het hele gebied onder water door watersnoden.
14
LEREN VAN DE HISTORIE: REIS DOOR DE TIJD - OMSTREEKS 1900
Koekoekspolder
De Koekoekspolder is hier duidelijk te zien als een moerassig gebied, onstaan door de turfwinning. In de rest van de polder zien we regelmatige verkaveling met een dicht slotenpatroon. Wat opvalt is dat de verkaveling veel intensiever is (kleinere kavels) in vergelijking met vorige kaart; dit wijst op intensievere ontwatering voor agrarisch gebruik.
15
LEREN VAN DE HISTORIE: REIS DOOR DE TIJD - OMSTREEKS 1950
Koekoekspolder
In 1909 wordt de Koekoekspolder drooggelegd. Sindsdien is er in deze lager gelegen polder tuinbouw aanwezig. Door inklinking van het veen in de gehele Mastenbroekerpolder is het maaiveld sinds de eerste ontwatering aan het dalen. De ontwatering van de Koekoekspolder draagt hier extra aan bij.
16
LEREN VAN DE HISTORIE: REIS DOOR DE TIJD - OMSTREEKS 1970
In de jaren ‘60 vindt ruilverkaveling plaats. De wegen worden verbreed en de sloten lopen vanaf nu slechts aan één kant van de weg. In 1960 wordt het gebied aangewezen als Belvedere, wat betekent dat er aandacht is voor het behouden/versterken van bijzondere landschappelijke kwaliteiten. In 1981 wordt de Koekoekspolder aangewezen als concentratiegebied voor de glastuinbouw.
17
LEREN VAN DE HISTORIE: REIS DOOR DE TIJD - OMSTREEKS 2000
Sinds 2005 maakt de Mastenbroekerpolder deel uit van het Nationaal Landschap IJsseldelta.
18
OPEN LANDSCHAP MET GROOTSCHALIGE, RATIONELE VERKAVELING
19
BEBOUWING OP TERPEN, LAANBEPLANTING LANGS RECHTE WEGEN
20
KOEKOEKSPOLDER (LINKS): DIEPE DROOGMAKERIJ MET GLASTUINBOUW ALS BELANGRIJKSTE FUNCTIE
21
Hoofdstuk 2
22
HUIDIGE SITUATIE: SYSTEEMBESCHRIJVING
Om de huidige ontwikkelingen en mogelijke toekomstscenario’s met betrekking tot bodemdaling te helpen doorgronden en te duiden, wordt in dit hoofdstuk een systeembeschrijving van dit deelgebied gegeven. Het systeem bestaat enerzijds uit aanwezige bodems en bodemsoorten (waar bevindt zich veen, en hoe dik is het pakket?) en anderzijds uit het gedrag van het grondwater in deze lagen, aangezien de dynamiek van grondwater een belangrijke rol speelt bij bodemdaling.
23
BODEMTYPEN: VEEN, KLEI OP VEEN
~135 cm -mv
De twee boorprofielen in de kaart geven een voorbeeld van de bodemopbouw in elk van de twee bodemtypen. In de praktijk is de bodembouw vrij divers binnen bodemtypen. Desondanks is de onderverdeling nuttig omdat de snelheid van veenoxidatie principieel verschilt tussen veen met klei erop en veen zonder klei.
zand ~400 cm -mv
De doorsnede (onder) laat de opbouw van het landschap in Mastenbroek zien. Hierin is duidelijk te zien dat de Koekoekspolder (linkerzijde van de doorsnede) is uitgegraven; ooit liep het maaiveld hier gewoon door op gelijke hoogte met de rest van de Mastenbroekerpolder. Door het afgraven van het veen is de dunne laag klei hier niet meer aanwezig.
Koekoekspolder
A
In de doorsnedes en de boorprofielen is ook de dikte van het veen te zien. Onder de veenlaag bevindt zich een zandige laag.
Mastenbroekerpolder
~40 cm -mv
k
veen ~400 cm -mv
as rM
oe ko
ek
te nb ro e
~150 cm -mv
Po ld er K
Boorprofiel
Kamperveen
klei
zand
A’
de
Klei op veen
Po l
Veen
veen
Boorprofiel
Legenda
De kaart toont een onderverdeling van de veengebieden in dit deelgebied in twee bodemtypen: veen direct aan het oppervlak (lichtpaars) en veen met daarbovenop een kleilaag (donkerpaars). Overige bodemtypen zijn kleurloos gelaten. De aanwezige kleilaag is afgezet door overstromingen vanuit de omliggende rivieren en de Zuiderzee.
Klei op veen
Veen Veen Zand Zand
Doorsnede A- A’
24
VEENDIKTE: HUIDIGE SITUATIE Deze kaart toont een indicatie van de huidige dikte van het veen. Diktes minder dan 40 cm worden niet getoond. De reden hiervoor is dat tussen bodeminventarisatie en de huidige situatie zoveel tijd kan liggen, dat het veen inmiddels verdwenen is. Bij het maken van de veendiktekaart is gebruik gemaakt van boringen die tot zeker 20 jaar geleden zijn gedaan. In de tussentijd kan veel veen verdwenen zijn, vooral in de gebieden met grote drooglegging. Het is sterk aanbevolen om de veendiktekaart te verifiëren tijdens verdere uitwerking van handelingsperspectieven in toekomstige gebiedsprocessen.
Legenda geen veen of < 40cm 40 tot 70 cm veen 70 tot 100 cm veen 100 tot 150 cm veen 150 tot 200 cm veen 200 tot 250 cm veen 250 tot 300 cm veen
Uit de kaart blijkt dat in het noorden van de Mastenbroekerpolder en nabij IJsselmuiden de dikste veenpakketten liggen. Deze zijn het dikst omdat hier het meeste veen werd afgezet gedurende het holoceen, op de relatief ongestoorde laag-dynamische vlaktes achter de kustlijn van de voormalige Zuiderzee.
> 300 cm veen
In de Mastenbroekerpolder neemt de dikte van het veen af richting het zuidoosten, waar uiteindelijk de zandige laag aan het oppervlak komt (zie ook de doorsnede op de vorige pagina). In Kamperveen neemt de veendikte ook af richting het zuiden. Ook is te zien dat in de Koekoekspolder het veenpakket aanzienlijk dunner is, door de turfwinning die heeft plaatsgevonden.
Koekoekspolder
A A’
Op diverse plaatsen zijn er dunnere plekken in het veen, die zijn veroorzaakt door afgravingen of overstromingen waarbij delen van het veen zijn weggeslagen. Dit ziet men vooral nabij de IJssel en het Zwarte Water.
Mastenbroekerpolder
De doorsnede (onder) geeft de situatie weer op de grens van de Koekoekspolder en Mastenbroek. Hier is ook de kleilaag op aangegeven (donkerpaars), en de peilgebieden met de bijbehorende peilen. Deze doorsnede zal in het vervolg van dit beeldverhaal nog vaker terugkomen.
Mastenbroek DOORGAAN 2020 Peilgebied Koekoek:
-3.55m NAP
Kamperveen
Peilgebieden Mastenbroek:
-1.98m NAP
-1.63m
-1.20m
Hoogte in meters t.o.v. NAP
0 -0.5 -1.0 -1.5 -2.0 -2.5 -3.0 -3.5 -4.0 -4.5
0
Doorsnede A- A’
500
1000
1500
2000
Afstand in meters
25
GRONDWATERSITUATIE (I) Deze kaart en bijbehorende doorsnede geven de huidige grondwatersituatie weer. In de bruinige gebieden vindt wegzijging plaats; het grondwater stroomt hier weg naar omliggende gebieden met lagere grondwaterstanden. De blauwgroene gebieden zijn de kwelgebieden; hier stroomt grondwater naartoe.
-1.1 Klei op veen
1.5 tot 2 mm 1 tot 1.5 mm
Klei op veen
0.5 tot 1 mm
Veen
intermediair
Zand
0.5 tot 1 mm 1 tot 1.5 mm 1.5 tot 2 mm meer dan 2 mm kwel
Doorsnede A- A’
ZP
ld
st
or
ph
St a
NA P
P NA l: + se IJs
ro e
k:
3.0 m
m .0 -1 as te M
nb
k: br oe te n
-0 .6m
NA P
P as M
meer dan 2 mm wegzijging
26
/W P
/W P
NA .2m -1
.0 -2 k: br oe te n as M
peilvakken met bijbehorend peil
-0.2
ek -3 oek .65 sp m old NA er P :
-1.6
-0.4
Ko
grondwaterstroom
m
-1.33
Legenda
Po -1 lde .10 r g m em NA id P de
ur
na tu
at en
M
-0.1
as
IJssel
Deklaagweerstand hoger in westelijke richting
k:
-0.95
A’
NA P
-1.4
-0.6
-0.2
en anderzijds vanaf de hoge gronden van de Veluwe naar de laaggelegen polders van Kamperveen toe. Zand
-0.6
br oe
Kamperveen
In Kamperveen is de dominante stroming enerzijds vanaf de IJssel Veen
M
-0.3
te n
-0.77
de
Mastenbroekerpolder
Binnen de Mastenbroekerpolder is het stromingssysteem sterk bepaald door de Koekoekspolder, die met een peil van rond de -3.5m NAP veel lager ligt dan de omgeving. In de peilvakken in de omgeving van de Koekoekspolder vindt daardoor sterke wegzijging plaats naar de Koekoekspolder. Deze wegzijging versterkt de aanwezige bodemdaling. In de Koekoekspolder verzamelt het water zich; dit wordt weggepompt. Ol
-1.2
Po -1 lde .10 r g m em NA id P de
-1.63
te wa te r
-2.0
Zw ar
-3.55
-1.25
ZP
-0.65
pe il
-1.65
A
ld
Koekoekspolder
ZP
-3.75
/W P
Zwarte water
ld
-1.1
-1.2
lijk
Kampereiland
De Mastenbroekerpolder bestaat voor het grootste deel uit veen met daarop een kleidek van enkele decimeters. De polderpeilen in deze polder zijn aanzienlijk lager dan de waterstanden van de IJssel, die langs de zuidwestkant van de polder infiltreert, het Zwarte water aan de oostkant en het Kampereiland aan de noordzijde. Hierdoor is de dominante stroming naar de Mastenbroekerpolder toe. Dit is ook in onderstaande doorsnede weergegeven met de zwarte pijlen. Hierin is ook te zien dat in sommige gebieden zowel kwel als wegzijging kan plaatsvinden; op de kaart wordt de dominante stroming weergegeven (blauwe pijlen). Po -1 lde .10 r g m em NA id P de
Noordoostpolder
GRONDWATERSITUATIE (II) De GLG of GHG is een maat voor een droge of natte situatie. De formele definitie is: het bepalen van het gemiddelde van de drie hoogste of laagste grondwaterstanden per jaar voor minimaal 8 aaneengesloten jaren en dan vervolgens deze te middelen tot een enkel getal. 1.
Waterbalans zomer
maaiveld
Deze twee kaarten geven de Gemiddeld Laagste Grondwaterstand (GLG, links) en de Gemiddeld Hoogste Grondwaterstand (GHG, rechts) weer. In de principeprofielen boven de kaarten worden deze begrippen toegelicht; de grondwaterstand is afhankelijk van de grondwaterstromen (op kleine schaal, van en naar de sloten, maar ook op grotere schaal, zie vorige pagina) en van de balans tussen verdamping en neerslag. Hierbij spelen verschillende factoren een rol, zoals het peil in de sloten dat beïnvloed wordt door waterbeheer, en het landgebruik dat de hoeveelheid verdamping/neerslag beïnvloedt. In de zomer is er meer verdamping dan neerslag en zakt het grondwater uit. Deze uitzakking is het grootst tussen de sloten in, zoals in het profiel ‘waterbalans zomer’ is weergegeven. Dit is een zogenaamde ‘inbollingssituatie’. De GLG1 is de grondwaterstand die past bij deze situatie, en dan in een relatief droge zomersituatie. In de winterperiode is dit juist andersom; er is meer neerslag dan verdamping. Dit is een zogenaamde ‘opbollingssituatie’, zie het tweede profiel. De GHG1 is de periode die past bij deze situatie en dan in een relatief natte wintersituatie. Waterbalans winter
Gemiddeld laagste maaiveld drooglegging: afstand slootpeil t.o.v. maaiveld grondwaterstand (GLG) * peil: afstand slootpeil t.o.v. NAP
Waterbalans zomer
De GLG kaart (links) laat zien dat in de zomer de Koekoekspolder het natst is. De kwelstroom is hier de belangrijkste factor. In de rest van dit deelgebied bevindt het grondwater zich ca 60 tot 90 cm onder maaiveld. De GHG (rechts) is een stuk hoger; op veel plekken 0 tot 30 cm. Dit zijn vooral de gebieden met slecht doorlatende ondergronden, waardoor de sloten de grondwaterstand niet verder omlaag kunnen brengen. In de Koekoekspolder is de GHG lager. De reden is de intense ontwatering, waardoor de grondwaterstand lager is in de winter en hoger in de zomer. In de hoger gelegen delen van de Mastenbroekerpolder is de GHG ook lager. Dit is logisch gezien de grotere drooglegging. Waterbalans zomer
maaiveld
Waterbalans winter
Waterbalans winter
drooglegging: afstand slootpeil t.o.v. maaiveld * peil: afstand slootpeil t.o.v. NAP GHG: gemiddeld hoogste grondwaterstand GLG: gemiddeld laagste grondwaterstand
Gemiddeld hoogste drooglegging: afstand slootpeil t.o.v. maaiveld grondwaterstand (GHG) * peil: afstand slootpeil t.o.v. NAP
GHG: gemiddeld hoogste grondwaterstand
GHG: gemiddeld hoogste grondwaterstand
GLG: gemiddeld laagste grondwaterstand
GLG: gemiddeld laagste grondwaterstand
Koekoekspolder
Legenda 0 tot 30 cm - mv 30 tot 60 cm - mv 60 tot 90 cm - mv 90 tot 120 cm - mv 120 tot 150 cm - mv
27
Hoofdstuk 3
28
CRUXEN IN MASTENBROEKKAMPERVEEN
In het deelgebied is een aantal locaties aan te wijzen waar verschillende opgaven in relatie tot bodemdaling samenkomen. Voor deze verkenning is het interessant in te zoomen op deze crux-locaties (cruxen). In dit hoofdstuk worden de cruxen beschreven.
29
CRUX: EEN ONDERDEEL VAN HET VEENWEIDEGEBIED WAAR MEERDERE BELANGEN BIJ ELKAAR KOMEN, WAAR URGENTIE WORDT GEVOELD EN WAAR DILEMMA’S STERK ZICHTBAAR WORDEN
Rand Koekoekspolder - veranderende bodemsamenstelling door verdwijnen veen - bodemdaling versnelt door wegzijging naar laag gelegen Koekoekspolder, waardoor het gebied vaker inundeert: meer schade
In dit deelgebied is een aantal locaties aan te wijzen waar verschillende opgaven samenkomen. Deze cruxen helpen om enerzijds deze opgaven specifieker te onderzoeken en anderzijds ook juist hier de oplossingen te zoeken. De cruxen liggen dan ook ten grondslag aan de systeembeschrijving en aan de scenario’s die in de volgende hoofdstukken worden beschreven.
Genemuiden: Optreden van schade aan infrastructuur en mogelijk bebouwing als gevolg van bodemdaling
De cruxen in dit gebied zijn weergeven op de kaart en worden hieronder beschreven.
De Koekoekspolder De situatie De Koekoekspolder in het noordwesten van het gebied heeft een beheerst peil tot -3.65m NAP. Er ligt nog enig veen in de polder maar het grootste deel is afgegraven in het verleden. De veendikte bedraagt maximaal 100 cm, maar op veel plaatsen ligt deze in de orde van 50 cm. De polder ligt dan ook veel lager dan het omringende veengebied ten zuiden en ten oosten van de Koekoekspolder. De direct naast de Koekoekspolder liggende peilvakken hebben een beheerst peil van -2m NAP. In deze peilgebieden is sprake van anderhalve meter veen, met een kleilaag van plusminus 40 cm onder het directe oppervlak. Door de peilverschillen tussen de polders is er een sterke instroom van kwel in de Koekoekspolder en een sterke wegzijging uit de nabijgelegen hogere gebieden.
Zuidoost hoek Mastenbroek: Verdroging door groot peilvak
Kamperveen: in zuidelijke delen verdroging door groot peilvak
Legenda Veendikte 2020 geen veen of < 40cm 40 tot 70 cm veen 70 tot 100 cm veen 100 tot 150 cm veen 150 tot 200 cm veen 200 tot 250 cm veen 250 tot 300 cm veen
30
> 300 cm veen
Het landgebruik in de Koekoekspolder bestaat voor een deel uit glastuinbouw en percelen met gras en af en toe mais of bieten. Er is ook sprake van enige bebouwing behorend bij de glastuinbouwbedrijven. Het landgebruik in de omringende veenpolders bestaat vooral uit agrarische weiden, enkele boerderijen en ontsluitingswegen. Er ligt een kade tussen de Koekoekspolder en de Mastenbroekerpolder. Waarom een cruxgebied Door de voortdurende wegzijging uit de bodems naast de Koekoekspolder is hier bijna altijd sprake van een grondwaterstand die lager is in de percelen dan in de sloten. De sloten kunnen het grondwater in de percelen niet op peil houden. Veel vaker dan in andere veengebieden komt hierdoor zuurstof bij het veen, waardoor de oxidatie van veen hier sneller gaat. Desondanks worden door de sterkere bodemdaling de droogleggingen (verschil tussen slootpeil en maaiveldniveau perceel) in dit deel van polder te klein, waardoor er in hoogwatersituaties snel water op het land komt te staan.
CRUX: EEN ONDERDEEL VAN HET VEENWEIDEGEBIED WAAR MEERDERE BELANGEN BIJ ELKAAR KOMEN, WAAR URGENTIE WORDT GEVOELD EN WAAR DILEMMA’S STERK ZICHTBAAR WORDEN Verlagen van het peil is mogelijk, maar dit leidt niet tot afname van de bodemdaling, eerder tot versterking. Daarbij zijn de peilvakken in de Mastenbroekerpolder groot. Verlaging van het peil ten behoeve van het gebruik van de snel dalende percelen leidt tot verdroging in de minder snel dalende percelen, die verder van de Koekoekspolder afliggen. Een optie is het verkleinen van de peilvakken om een lager peil te hanteren dichterbij de Koekoekspolder. Er is al sprake van peilvakken met een lager peil nabij de Mastenbroekerpolder vergeleken met de rest van de Mastenbroekerpolder, maar dit betekent ook hoge kosten voor waterbeheer en minder robuustheid voor het systeem. Daarnaast is de invloed van de laaggelegen Koekoekspolder op de hydrologie zo groot dat het probleem zich bij het vergroten van het aantal peilvakken ‘verplaatst’ naar de verder weggelegen gebieden met polderpeil -1,20 m NAP. Hier vindt ook grote wegzijging plaats. Het probleem is dus de vernatting in de Koekoekspolder en de hoge kosten om het water hier zo te beheren dat de glastuinbouw mogelijk blijft, en daarnaast verdroging in de naastgelegen Mastenbroekerpolder.
Deze verdroging leidt tot problemen met drooglegging van de percelen en daardoor tot problemen met toegankelijkheid, maar ook kwetsbaarheid van de percelen voor overstroming vanuit de sloten bij hoogwateromstandigheden. De betrokken partijen: • Agrariërs Mastenbroek (zowel pachters als landbouwers) met percelen in de peilvakken ten oosten en zuiden van de Koekoekspolder • Glastuinbouwbedrijven in Koekoekspolder • Waterschap Drents Overijsselse Delta vanwege waterbeheertaak • Gemeente Kampen vanwege bestemmingstaak
Kamperveen en zuidoosten Mastenbroek De situatie Het zuidoosten van de Mastenbroekerpolder (grootste peilvak met peil -1.20 m NAP) en het zuidelijk deel van de veengebieden in Kamperveen kampen met verdroging. Dit hangt deels samen met wegzijging van water naar nabijgelegen peilvakken, maar vooral met het feit dat binnen genoemde peilvakken deze gebieden de hoogste maaivelden hebben. Hierdoor is de drooglegging in deze percelen groter dan in de rest van de polder en treedt eerder droogte op.
Waarom een cruxgebied De agrariërs is deze gebieden ervaren bovenstaande situatie als nadelig in de huidige praktijk. Door verschillende snelheden in bodemdaling in de huidige situatie worden de hoogteverschillen in het gebied bovendien extremer, hetgeen dit probleem kan verergeren. De betrokken partijen • Agrariërs in de betreffende gebieden in Mastenbroek en Kamperveen (zowel pachters als landbouwers) • Waterschap Drents Overijsselse Delta vanwege waterbeheertaak
Genemuiden De situatie In het bebouwde gebied van Genemuiden, gemeente Zwartewaterland, is sprake van verzakking van tuinen, wegen en mogelijk bebouwing. Er is geen inventarisatie beschikbaar maar het is bekend dat dit speelt. De verzakkingen zorgen voor ongemak en leiden bovendien tot extra kosten in het beheer en onderhoud van wegen, leidingen, riolen en overige openbare ruimte. Het stedelijk gebied van Genemuiden heeft eigen peilvakken met een hoger peil dan de agrarische gebieden van de Mastenbroekerpolder. De dikte van het veen is het grootste in deze hoek. Diktes lopen op tot meer dan 4 meter. Er is sprake van een afdekkend kleidek direct onder het oppervlak van 30 tot 40 centimeter. Het is bekend uit andere delen van het land dat een belangrijk deel van de zakking in stedelijk gebied wordt veroorzaakt door zetting van de slappe grond. Dit wel zeggen dat de grond wordt ineengedrukt onder het gewicht van de gebouwde structuren. Dit proces wordt niet beïnvloed door de waterstand. Het is echter denkbaar dat ook in deze gebieden veenoxidatie plaatsvindt, die voor een deel van de in de praktijk ervaren bodemdaling zorgt. Waarom een cruxgebied In de huidige situatie is er sprake van bodemdaling, die zorgt voor maatschappelijke kosten en ongemak. Verdergaande bodemdaling kan de problemen verergeren, maatregelen kunnen de mate van schade door bodemdaling mitigeren.
De betrokken partijen • Private partijen in Genemuiden (bewoners, bedrijven) • Gemeente Zwartewaterland vanuit bestemmingstaak en beheertaak openbare ruimte • Waterschap Drents Overijsselse Delta vanuit waterbeheer.
31
Hoofdstuk 4
32
ONTWIKKELING BODEMDALING BIJ WERKSCENARIO DOORGAAN (AUTONOME SITUATIE)
De toekomstige opgaven en bijbehorende effecten onderzoeken we aan de hand van een drietal werkscenario’s zoals reeds toegelicht in hoofdstuk 3 Methodiek. Deze scenario’s zijn opgebouwd aan de hand van drie fundamentele denkrichtingen, waarbij bij elk van de toekomstscenario’s de klimaatverandering is meeberekend. Het werkscenario Doorgaan wordt in dit hoofdstuk toegelicht. De werkscenario’s Remmen en Stoppen en de bijbehorende effecten op bodemdaling worden in het volgende hoofdstuk toegelicht.
33
SCENARIO DOORGAAN
VEENDIKTE 2020 Mastenbroek DOORGAAN 2020
Deze serie kaarten en doorsnedes geven de verwachte bodemdaling aan, in de autonome situatie. Dit beschouwen we als het werkscenario ‘Doorgaan’. In dit scenario wordt het huidige waterbeheer doorgezet: peil volgt functie. Concreet betekent dit dat de bodemdaling met de huidige snelheid doorzet en het peil hierop wordt aangepast. Deze situatie dient als referentie voor het analyseren van andere mogelijke toekomstscenario’s, zoals beschreven in het volgende hoofdstuk.
Peilgebied Koekoek:
-3.55m NAP
-1.20m
Hoogte in meters t.o.v. NAP
-0.5 -1.0 -1.5 -2.0 -2.5 -3.0 -3.5 -4.0 -4.5
Bij ongewijzigd beleid verandert de veendikte in de toekomst. De dunnere lagen in het zuiden van de Mastenbroekerpolder verdwijnen geheel. De reden is enerzijds de dunne veenlagen, anderzijds de lagere GLG (grondwaterstand in de zomerperiode) door de hoogteligging van de percelen aldaar. Onder de veenbodems bevindt zich zand. Bij het verdwijnen van het veen zal de toplaag bestaan uit zand, al dan niet gemengd met de nietgeoxideerde resten van het veen. Men ziet dat het veen verdwijnt vanuit het zuiden tot halverwege de Mastenbroekerpolder. Goed zichtbaar hier is ook dat bodemdaling binnen de percelen plaatsvindt, aangezien de ontwateringsstructuur zichtbaar wordt in de veendiktekaart van 2100. De randen van de percelen, dichtbij de sloot, blijven relatief nat in droge periodes. De delen ver van de sloten zijn droger en dalen sneller. Dit betekent ook dat er hoogteverschillen gaan ontstaan (holle percelen) in het vlakke land.
Legenda geen veen of < 40cm 40 tot 70 cm veen 70 tot 100 cm veen 100 tot 150 cm veen 150 tot 200 cm veen 200 tot 250 cm veen 250 tot 300 cm veen > 300 cm veen
34
-1.63m
0
De kaartreeks en de bijbehorende doorsnedes laten zien dat in 2050 een bodemdaling is opgetreden van ca. 30 cm, en in 2100 meer dan 50 cm. In 2100 is met name aan de zuidzijde van het gebied een groot deel van het veen verdwenen. De mate van bodemdaling verschilt per locatie, en is onder andere afhankelijk van de specifieke bodemgesteldheid, het landgebruik en het peilregime.
In de Koekoekspolder blijft nauwelijks veen over. De reden hiervoor is vooral dat het veen hier toch al dun was. Door het intensieve peilbeheer is de snelheid van bodemdaling niet groot. In Kamperveen verdwijnt het veen grotendeels vanwege de lage grondwaterstanden in droge omstandigheden. Slechts enkele plukken blijven over. Dit zijn de gebieden waar rivierwater of grondwater van de Veluwe opkwelt, hetgeen het uitzakken van de GLG in droge situaties vermindert.
Peilgebieden Mastenbroek:
-1.98m NAP
0
500
1000
1500
2000
Afstand in meters
VEENDIKTE 2050 BIJ DOORGAAN MET HUIDIG MastenbroekPEILBEHEER DOORGAAN 2050
Peilgebied Koekoek
Peilgebieden Mastenbroek
0
0
-0.5 -1.0 -1.5 -2.0
-0.5 -1.0 -1.5 -2.0
Hoogte in meters t.o.v. NAP
Hoogte in meters t.o.v. NAP
Peilgebied Koekoek
VEENDIKTE 2100 BIJ DOORGAAN MET HUIDIG PEILBEHEER Mastenbroek DOORGAAN 2100
-2.5 -3.0 -3.5 -4.0 -4.5
0
500
1000
1500
2000
Afstand in meters
Peilgebieden Mastenbroek
-2.5 -3.0 -3.5 -4.0 -4.5
0
500
1000
1500
2000
Afstand in meters
35
Hoofdstuk 5
36
ONTWIKKELING BODEMDALING BIJ DE WERKSCENARIO’S REMMEN EN STOPPEN
De toekomstige opgaven en bijbehorende effecten onderzoeken we aan de hand van een drietal werkscenario’s, zoals reeds toegelicht in hoofdstuk 3 Methodiek. Deze scenario’s zijn opgebouwd aan de hand van drie fundamentele denkrichtingen, waarbij bij elk van de toekomstscenario’s de klimaatverandering is meeberekend. Het werkscenario Doorgaan is in hoofdstuk 4 toegelicht. De werkscenario’s Remmen en Stoppen en de bijbehorende effecten op bodemdaling worden in dit hoofdstuk toegelicht.
37
SCENARIO REMMEN: SYSTEEMMAATREGELEN VOOR HET REMMEN VAN HET BODEMDALINGSPROCES Onderwaterdrainage Bufferzone
Onderwaterdrainage: • Onderlinge afstand 6 meter • De bovenkant van de drain wordt minimaal 45 cm en maximaal 75 cm onder maaiveld aangelegd • De bovenkant van de drain ligt minimaal 15 en maximaal 25 cm onder het slootpeil • Oppervlak: ca. 6300 hectare • Geschatte kosten: ca. 12M euro • Ca. 10500 km aan drainage-buizen nodig
ek:
Randzone polder de Koekoek
Buffer tussen Koekoekspolder en Mastenbroek: • Water op maaiveld > peil: -1,45 m NAP • Oppervlak: ca. 250 hectare, grotendeels landbouw gebied • Ca. 1,4 km weg onder water • Raakt 5 tot 10 huizen, afhankelijk van begrenzing e
g na
i
Doorgaan
r
e on
RemmBen
e at
w
z
er ff u
a dr
r de
n
O
2020
s
Ma
38
k
K
oe k e o
er
ld spo
oek
br ten
der
ol erp
SCENARIO REMMEN: SYSTEEMMAATREGELEN VOOR HET REMMEN VAN HET BODEMDALINGSPROCES Om de bodemdaling te remmen worden in dit scenario de volgende systeemmaatregelen doorgevoerd (zie voor de gedetailleerde technische uitgangspunten: bijlage 2): 1. Onderwaterdrainage wordt toegepast in het landbouwgebied met een veendikte van minimaal 60 cm. Uitzondering hierop is de Koekoekspolder en een bufferzone daaromheen. De drains worden op ca 6m afstand van elkaar en op 15 cm onder het zomerpeil aangebracht. De drains zorgen ervoor dat in de zomer het grondwaterpeil niet te ver uitzakt, waardoor er minder oxidatie van het veen optreedt en dus de bodemdaling afneemt. Daarnaast dragen de drains ook bij aan een snellere afvoer van water bij hoge waterstanden, waardoor wateroverlast in de winterperiode af zal nemen. 2. Zoals beschreven in de crux van dit gebied, vormt vooral de grens tussen het veenweidegebied van de Mastenbroekerpolder en de dieper gelegen Koekoekspolder een urgent probleem; het verschil in waterstanden zorgt ervoor dat het grondwater van de agrarische gebieden naar de Koekoekspolder stroomt; de kavels drogen daardoor eerder uit, met o.a. bodemdaling tot gevolg, terwijl in de Koekoekspolder sprake is van wateroverlast.
Om dit te voorkomen wordt in dit werkscenario een bufferzone toegepast: een natte zone rondom de Koekoekspolder van circa 500 meter breed, waarin het water 10 cm boven het bestaande mediaanniveau van het maaiveld wordt gezet; er ontstaan hierdoor grote delen die onder water staan en enkele delen die plas-dras worden. Het peil van de bufferzone in dit werkscenario is -1.60m NAP.
De systeemmaatregelen hebben een remmend effect op de bodemdaling waardoor er nog steeds negatieve effecten zullen optreden naar aanleiding van de nog aanwezige bodemdaling. Ook de voorgestelde systeemmaatregelen om de bodemdaling te verminderen kunnen negatieve effecten hebben op andere functies. Onderstaande maatregelen kunnen deze effecten mitigeren/ compenseren. Deze maatregelen maken echter geen deel uit van de scenario’s en zijn bedoeld als suggestie. •
• • • • • •
Functieverandering: de buffer vormt een nieuw landschap; hieraan kunnen verschillende functies gekoppeld worden. De hydrologische functie, waarvoor het grondwater hoog genoeg moet zijn, kan worden gecombineerd met natuurontwikkeling, recreatie of zelfs economische functies zoals natte teelten/ visteelt. Hoogwatercircuits bij o.a. Genemuiden, waardoor de bestaande bebouwing minder last heeft van verzakkingen, veroorzaakt door bodemdaling. Funderen van wegen/infrastructuur en funderen woningen. Bedrijfsvoering aanpassen op verandering bodemsamenstelling, in gebieden waar het veen zal verdwijnen – evt. laatste rest veen door het zand ploegen om bodemkwaliteit te versterken. Afname productiviteit landbouwgrond compenseren. Maatwerk waterbeheer toepassen, bv heterogene droogleggingen (bedrijfsschaal). Ruilverkaveling nodig om buffer te creëren.
Om de bufferzone mogelijk te maken is in dit gebied een functieverandering nodig, zullen er aanpassingen voor bebouwing en infrastructuur moeten komen en zijn nieuwe kades nodig om het water in de buffer vast te houden.
39
SCENARIO REMMEN: EFFECT OP GRONDWATERSTAND
verschil in de gemiddelde laagste grondwaterstand tussen remmen van bodemdaling en doorgaan huidige peilbeheer, na implementeren systeemmaatregelen Legenda < 30cm droger 20 tot 30 cm droger 5 tot 20 cm droger geen effect groter dan 5cm 5 tot 10 cm natter 10 tot 20 cm natter 20 tot 30 cm natter 30 tot 50 cm natter > 50 cm natter
Deze kaart geeft een beeld van het effect van de systeemmaatregelen in het scenario Remmen; het geeft het verschil weer in GLG (gemiddeld laagste grondwaterstand) tussen het scenario Remmen en het doorgaan met het huidige peilbeheer. De buffer rondom de Koekoekspolder springt meteen in het oog: in deze zone wordt het water opgezet tot aan maaiveld, waardoor de GLG meer dan 50 cm hóger (dichter aan het maaiveld, of in dit geval dus óp maaiveld) komt te liggen dan in de huidige situatie. Het wordt dus meer dan 50 cm natter dan in de huidige situatie. De kaart geeft verder aan dat in de gehele Mastenbroekerpolder en Kamperveen (de plekken waar veen aanwezig is) de situatie natter wordt. Vooral de bredere zone rondom de buffer, en het noorden van de Mastenbroekerpolder worden een stuk natter. Het effect is minder groot aan de randen van de Mastenbroekerpolder. De reden hiervoor is dat de onderwaterdrainage minder goed functioneert in deze gebieden. Dit komt door de grotere droogleggingen in deze gebieden en navenant diepere drains, maar ook doordat er wegzijging blijft plaatsvinden in deze gebieden. Daarnaast valt op dat op de plaatsen waar het veenpakket plaatselijk dunner is, er minder effect van onderwaterdrainage is. Bij wegzijgende polders is de reden hiervoor dat het water blijft ‘weglekken’ uit de percelen naar de ondergrond.
Indien er bij dunnere veengronden sprake is van een kwellende polder, dan zijn er vaak al relatief natte omstandigheden, waardoor het effect van onderwaterdrainage ook in deze gevallen beperkt is. In Kamperveen lukt het in veel gebieden niet goed om de bodemdaling te remmen met onderwaterdrainage. De reden hiervoor is dat er sprake is van wegzijging in een aantal polders door een lage weerstand van de ondergrond (dunne veenlaag). De polders waarin kwel optreedt zijn van zichzelf vaak al nat genoeg. Onderwaterdrainage heeft daar een beperkt effect.
40
SCENARIO REMMEN: EFFECT OP BODEMDALING
doorgaan huidig peilbeheer versus remmen bodemdaling, na implementeren systeemmaatregelen Deze twee kaarten geven weer in hoeverre de maatregelen in het scenario Remmen effect hebben op de snelheid van bodemdaling. De linkerkaart geeft de autonome situatie weer; de rechterkaart de situatie na implementatie van maatregelen bedoeld om de bodemdaling te remmen. Er is een duidelijk verschil te zien in bodemdaling: in grote delen van de Mastenbroekerpolder en Kamperveen is de bodemdaling afgenomen van ca 5 – 10 mm per jaar tot minder dan 2,5 mm
per jaar. De bufferzone en de gebieden daaromheen zakken zelfs helemaal niet meer. In de kaarten staat de totale hoeveelheid geoxideerd veen per jaar, voor de deelgebieden Mastenbroek/Koekoekspolder en Kamperveen. Deze getallen geven een indicatief beeld van de afname van de bodemdaling. Voor beide gebieden samen neemt de bodemdaling met ca. 34% af.
geen veen/ geen bodemdaling < 2.5 mm per jaar 2.5 tot 5 mm per jaar 5 tot 10 mm per jaar 10 tot 15 mm per jaar > 15 mm per jaar
BODEMDALING: REMMEN
BODEMDALING: DOORGAAN
300.000 m3 geoxideerd veen per jaar
500.000 m3 geoxideerd veen per jaar
120.000 m3 geoxideerd veen per jaar
Legenda
110.000 m3 geoxideerd veen per jaar
41
VEENDIKTE 2020
SCENARIO REMMEN
Mastenbroek REMMEN 2020 Peilgebied Koekoek: -3.55m NAP
De doorsnedes zijn ‘technisch’ van aard en zijn gebaseerd op de modeluitkomsten van de scenario-berekeningen. De mitigerende en compenserende (inrichtings)maatregelen die bij de systeemmaatregelen horen, zoals de buffer met bijbehorende dijken en opgezet waterpeil, zijn niet in de tekening weergegeven. Op de kaarten is te zien dat de bodemdaling tot aan 2100 minder snel is gegaan dat in werkscenario ‘doorgaan’. De kaart met de situatie in 2100 laat zien dat in de Koekoekspolder de veenlaag grotendeels verdwenen is. Dit is goed verklaarbaar uit het feit dat in de Koekoekspolder zelf geen maatregelen zijn getroffen, maar ook doordat de kwel naar de Koekoekspolder is afgenomen door de aanleg van het buffergebied. De buffer zorgt op lokale schaal voor een kwelstroom naar de Koekoekspolder, maar op grotere schaal voor een afname van de kwelstroom uit het grote areaal rondom de Koekoekspolder, waardoor het netto effect van de buffer een verminderde kwelstroom is. Ook aan de zuidzijde van de Mastenbroekerpolder is de dikte van de veenlaag flink afgenomen. Hier verdwijnt net als in werkscenario ‘doorgaan’ het veen grotendeels, vanwege de lage grondwaterstanden in droge omstandigheden.
Legenda geen veen of < 40cm 40 tot 70 cm veen 70 tot 100 cm veen 100 tot 150 cm veen 150 tot 200 cm veen 200 tot 250 cm veen 250 tot 300 cm veen > 300 cm veen
42
-1.63m
Buffer
0 Hoogte in meters t.o.v. NAP
Deze reeks kaarten en bijbehorende doorsnedes geven de bodemdaling weer na implementatie van de systeemmaatregelen behorende bij het scenario Remmen. Boven de doorsnedes zijn de desbetreffende systeemmaatregelen weergegeven zoals deze op de vorige pagina’s zijn geïntroduceerd.
Peilgebieden Mastenbroek:
-1.98m NAP
-1.20m
Onderwaterdrainage
-0.5 -1.0 -1.5 -2.0 -2.5 -3.0 -3.5 -4.0 -4.5
0
500
1000
1500
2000
Afstand in meters
VEENDIKTE 2050 REMMEN
VEENDIKTE 2100 REMMEN Mastenbroek REMMEN 2100
Mastenbroek REMMEN 2050 Peilgebied Koekoek
Buffer
Onderwaterdrainage
-0.5 -1.0 -1.5 -2.0 -2.5 -3.0 -3.5 -4.0 -4.5
0
500
Waterbuffer
1000
1500
2000
Afstand in meters
Peilgebieden Mastenbroek
Buffer
0 Hoogte in meters t.o.v. NAP
Hoogte in meters t.o.v. NAP
0
Peilgebied Koekoek
Peilgebieden Mastenbroek
Onderwaterdrainage
-0.5 -1.0 -1.5 -2.0 -2.5 -3.0 -3.5 -4.0 -4.5
0
500
Waterbuffer
1000
1500
2000
Afstand in meters
43
SCENARIO STOPPEN: SYSTEEMMAATREGELEN VOOR HET TEGENGAAN VAN HET BODEMDALINGSPROCES Peil tot aan maaiveld Peil Koekoekspolder gelijk aan Maaiveld Mastenbroekerpolder
r
er
Remmen
d ol
w
on
p
Stoppen s ek
o ek
Ko
r de
e at
n
a a t
to t ze ld p ilo ive e P aa m
st
Ma
ek
ko Koe
44
er
ld spo
ek
ro enb
der
ol erp
SCENARIO STOPPEN: SYSTEEMMAATREGELEN VOOR HET TEGENGAAN VAN HET BODEMDALINGSPROCES Om de bodemdaling te stoppen worden in dit werkscenario de volgende systeemmaatregelen doorgevoerd (zie voor de gedetailleerde technische uitgangspunten: bijlage 2): 1. In het veenweidegebied, met uitzondering van de Koekoekspolder, wordt het peil in de sloten opgezet tot aan de mediaanwaarde van het maaiveld in het betreffende peilgebied. De Koekoekspolder wordt geheel onder water gezet, met een waterniveau tot aan het maaiveld van de rest van de Mastenbroekerpolder. Het niveau is zo gekozen dat geen aanvullende kades nodig zijn rondom de Koekoekspolder. Het peil is gekozen op -1.50m NAP. Dit betekent een waterdiepte van circa 2 meter.
De beschreven systeemmaatregelen hebben grote impact op de huidige functies van het gebied. Het is de verwachting dat vele mitigerende maatregelen of functieveranderingen nodig zijn in dit scenario. Deze worden in deze studie niet nader uitgewerkt, aangezien deze onderdeel moeten zijn van het gebiedsproces. Een aantal mogelijkheden wordt hier als suggestie meegegeven: •
•
Om deze vernatting mogelijk te maken is in dit gebied een functieverandering nodig en zal er bebouwing en infrastructuur moeten verdwijnen. • •
De Koekoekspolder verandert totaal en zal een nieuwe bestemming moeten krijgen. Mogelijke functies: a. waterbuffer b. energieproductie c. recreatie d. andere bedrijfsmodellen b.v. drijvende zonnepanelen, waterrobuust/ drijvend bouwen etc. In de agrarische gebieden zal voor een groot deel de huidige vorm van landbouw niet meer mogelijk zijn, omdat de omstandigheden te nat zullen zijn. Er is dus een functieverandering nodig. De volgende functies zouden toegepast kunnen worden: a. natuurontwikkeling / plas-dras b. extensieve landbouw / agrarisch natuurbeheer c. natte teelten d. weidevogels Op een aantal locaties kan de huidige vorm van landbouw (veeteelt) wellicht nog interessant zijn; hier kan gedacht worden aan compensatie van de afgenomen productiviteit De bestaande infrastructuur en bebouwing, dorpskernen en losse bebouwing, dienen aangepast te worden aan de nieuwe omstandigheden
45
SCENARIO STOPPEN: EFFECT OP GRONDWATERSTAND
verschil in de gemiddelde laagste grondwaterstand tussen stoppen bodemdaling en doorgaan huidig peilbeheer, na implementeren systeemmaatregelen Legenda < 30cm droger 20 tot 30 cm droger 5 tot 20 cm droger geen effect groter dan 5cm 5 tot 10 cm natter 10 tot 20 cm natter 20 tot 30 cm natter 30 tot 50 cm natter > 50 cm natter
Deze kaart geeft een beeld van het effect van de maatregelen in het werkscenario Stoppen; het geeft het verschil weer in de laagste grondwaterstand tussen het werkscenario Stoppen en het doorgaan met het huidige peilbeheer. De Koekoekspolder en de directe omgeving ervan springen meteen in het oog: in deze zone wordt het water opgezet tot aan het maaiveld van de Mastenbroekerpolder, waardoor de gemiddeld laagste grondwaterstand (GLG) meer dan 50 cm hóger (dichter aan het maaiveld, of in dit geval dus óp maaiveld) komt te liggen dan in de huidige situatie. Het wordt dus meer dan 50cm natter dan in de huidige situatie. De kaart geeft verder aan dat in de rest van de Mastenbroekerpolder en in Kamperveen de situatie flink natter wordt. Tevens worden de grondwaterstanden in de gebieden grenzend aan de veenpolders ook natter. Met name in het stedelijk gebied van Kampen is een stijging van de grondwaterstand te verwachten.
46
SCENARIO STOPPEN: EFFECT OP BODEMDALING
doorgaan huidig peilbeheer versus stoppen bodemdaling, na implementeren systeemmaatregelen Deze twee kaarten geven weer in hoeverre de maatregelen in het scenario Stoppen effect hebben op de snelheid van bodemdaling. De linkerkaart geeft de autonome situatie weer; de rechterkaart de situatie na implementatie van de systeemmaatregelen bedoeld om de bodemdaling te stoppen.
In de kaarten staat de totale hoeveelheid geoxideerd veen per jaar, voor de deelgebieden Mastenbroek/Koekoekspolder en Kamperveen. Deze getallen geven een goed beeld van de afname van de bodemdaling. Voor het gehele gebied is de afname van bodemdaling 67%.
Legenda
2.5 tot 5 mm per jaar
Er is een duidelijk verschil te zien in bodemdaling: in grote delen van Mastenbroek en Kamperveen is de bodemdaling afgenomen van ca 5 – 10 mm per jaar tot minder dan 2,5 mm per jaar. Grote delen van het gebied zakken nauwelijks meer.
5 tot 10 mm per jaar 10 tot 15 mm per jaar
BODEMDALING: REMMEN
BODEMDALING: DOORGAAN
135.000 m3 geoxideerd veen per jaar
500.000 m3 geoxideerd veen per jaar
120.000 m3 geoxideerd veen per jaar
geen veen/ geen bodemdaling < 2.5 mm per jaar
70.000 m3 geoxideerd veen per jaar
47
SCENARIO STOPPEN
VEENDIKTE 2020
Mastenbroek STOPPEN 2020 Peilgebied Koekoek:
-3.55m NAP
De doorsnedes zijn ‘technisch’ van aard en zijn gebaseerd op de modeluitkomsten van de scenario-berekeningen. De mitigerende en compenserende (inrichtings)maatregelen die bij de systeemmaatregelen horen zijn niet in de tekening weergegeven. Op de kaarten is te zien dat de bodemdaling is afgenomen tot 0 tot 5 cm, tot aan 2100. De kaart met de situatie in 2100 laat zien dat de veendikte in 2100 nog heel vergelijkbaar is met de huidige situatie.
Legenda geen veen of < 40cm 40 tot 70 cm veen 70 tot 100 cm veen 100 tot 150 cm veen 150 tot 200 cm veen 200 tot 250 cm veen 250 tot 300 cm veen > 300 cm veen
48
Peil op maaiveld Mastenbroek
0 Hoogte in meters t.o.v. NAP
Deze reeks kaarten en bijbehorende doorsnedes geven de bodemdaling weer na implementatie van de systeemmaatregelen behorende bij het scenario Stoppen. Boven de doorsnedes zijn de systeemmaatregelen weergegeven zoals deze op de vorige pagina’s zijn geïntroduceerd.
Peilgebieden Mastenbroek:
-1.98m NAP
-1.63m
-1.20m
Peil op maaiveld
-0.5 -1.0 -1.5 -2.0 -2.5 -3.0 -3.5 -4.0 -4.5
0
500
1000
1500
2000
Afstand in meters
VEENDIKTE 2050 STOPPEN
VEENDIKTE 2100 STOPPEN Mastenbroek STOPPEN 2100
Mastenbroek STOPPEN 2050 Peilgebied Koekoek
Peil op maaiveld Mastenbroek
Peil op maaiveld
-0.5 -1.0 -1.5 -2.0 -2.5 -3.0 -3.5 -4.0 -4.5
0
500
Peil op maaiveld Mastenbroek
0 Hoogte in meters t.o.v. NAP
Hoogte in meters t.o.v. NAP
0
Peilgebied Koekoek
Peilgebieden Mastenbroek
1000
1500
2000
Afstand in meters
Peilgebieden Mastenbroek
Peil op maaiveld
-0.5 -1.0 -1.5 -2.0 -2.5 -3.0 -3.5 -4.0 -4.5
0
500
1000
1500
2000
Afstand in meters
49
VERANDERING WATERSYSTEEM Verandering watersysteem De huidige inrichting van het watersysteem kan niet in elk van de werkscenario’s hetzelfde blijven. Sowieso geldt dit voor ‘remmen’ en ‘stoppen’, maar ook scenario ‘doorgaan’ leidt tot de nodige veranderingen in het watersysteem als gevolg van de optredende bodemdaling. De naastgelegen figuren tonen de verandering in het grondwatersysteem. De consequentie van de ingrepen in het watersysteem bij ‘remmen’ en ‘stoppen’ is dat plaatsen die voorheen wegzijging vertoonden nu kwellen en andersom. Voor scenario’s ‘remmen’ en ‘stoppen’ zijn de veranderingen in watersysteem beschreven bij de scenariobeschrijving en de effectbeschrijvingen. Bij ‘doorgaan’ zijn op enig moment een aantal veranderingen/ aanpassingen nodig in het watersysteem. Scenario ‘doorgaan’ heeft de volgende consequenties: Verandering drooglegging In de Mastenbroekerpolder en Kamperveen kan er tussen locaties een significant verschil in snelheid van bodemdaling zijn. Dit treedt
DROOGLEGGING 2020
50
ook op binnen een peilvak. Met name in het grote peilvak in de Mastenbroekerpolder ontstaat de situatie dat in het werkscenario ‘doorgaan’ er na 2050 delen ontstaan waar de drooglegging kleiner wordt dan 40 cm, terwijl deze in de huidige situatie nog 60 tot 80 cm zijn. De oorzaak is dat het peil weliswaar mee daalt met de bodemdaling, maar dat de daling van het peil gelijk is gesteld aan de mediaan van de bodemdaling in het peilvak. Hierdoor worden langzamerhand delen van het peilvak te nat dan wel te droog en is er een herinrichting van peilvakken nodig. De figuren onderaan de bladzijde tonen dit effect. Verandering afvoerrichting Dit speelt niet in de Mastenbroekerpolder of het Kamperveen. De hoofdgemalen kunnen nog steeds uitmalen via de bestaande toevoerroutes. Verdiepen watergangen Het verlagen van het peil leidt tot minder doorstroomprofiel in de watergangen. Het is dus nodig om de watergangen te verdiepen/ verbreden. In totaal gaat het in de Mastenbroekerpolder en Kamperveen om gemiddeld 10.000 tot 15.000 m3 grondverzet per jaar.
DROOGLEGGING 2050 HUIDIGE SITUATIE
Legenda Drooglegging (m) <0.2 m 0.2 tot 0.6 m 0.6 tot 1 m 1 tot 2 m 2 tot 3 m > 3m
DROOGLEGGGING 2100
KWEL HUIDIGE SITUATIE
Verandering opvoerhoogte en consequenties voor vijzels Door het verlagen van het polderpeil wordt de opvoerhoogte hoogte met consequenties voor het energieverbruik. Dit effect wordt later in deze almanak verder uitgediept. Een ander belangrijk punt is de vraag of de vijzels in de huidige gemalen lang genoeg zijn om te blijven functioneren bij dalend polderpeil. Deze vraag is onderwerp van aanvullend onderzoek.
Legenda meer dan 2 mm wegzijging 1.5 tot 2 mm
Verandering aanvoer en afvoerbehoefte De verandering van aanvoer en afvoer is berekend voor elk van de scenario’s. Dit is getoond bij de effecten later in deze almanak. Wat deze extra hoeveelheden betekenen voor de capaciteiten van de gemalen alsook de dimensies van het watersysteem is onderwerp van aanvullend onderzoek
1 tot 1.5 mm 0.5 tot 1 mm intermediair 0.5 tot 1 mm 1 tot 1.5 mm 1.5 tot 2 mm meer dan 2 mm kwel
KWEL BIJ DOORGAAN
KWEL BIJ REMMEN
KWEL BIJ STOPPEN
51
SCENARIO DOORGAAN, REMMEN, STOPPEN: INVLOED OP BELEVING REMMEN Onderwaterdrainage Bufferzone
STOPPEN Peil tot aan maaiveld Peil Koekoekspolder gelijk aan maaiveld Mastenbroekerpolder
HUIDIGE SITUATIE (/DOORGAAN?) er:
pold s k e oeko K m ndo veld o r e rzon an maai e ff u B tot a r e t wa
REMMEN 52
aan t o t tten lasdras a n r Ve ld: p e v i a ma
STOPPEN
lder o p s oek Koek water r onde
Anno 2050 Anno 2050 Anno 2050
SCENARIO DOORGAAN, REMMEN, STOPPEN: INVLOED OP BELEVING Invloed op beleving van het landschap
doorgaan huidig peilbeheer
scenario Remmen bodemdaling na implementeren maatregelen
scenario Stoppen bodemdaling na implementeren maatregelen
• Ook in dit scenario wordt het huidige landgebruik van de polder grotendeels voortgezet; landbouw en glastuinbouw blijven de belangrijkste landgebruiksvormen. • Alleen de bufferzone langs de zuidoost zijde van de Koekoekspolder zal een ruimtelijke verandering in het landschap opleveren (door komst kades, ontstaan plas/dras situaties). Met ontwerpend onderzoek kan nader bekeken worden hoe deze bufferzone landschappelijk en cultuurhistorisch het meest tot zijn recht komt. • Om de bufferzone mogelijk te maken kan het instrument van ruilverkaveling toegepast worden, waardoor de structuur van het landschap in het gebied enigszins kan veranderen. • Omdat de bodemdaling wordt geremd maar niet wordt gestopt, zullen de effecten zoals beschreven bij ‘doorgaan’ uiteindelijk op de lange termijn ook op gaan treden.
• In het werkscenario Stoppen wordt het peil in de sloten tot aan maaiveld opgezet, waardoor de bodem veel natter zal worden. Daardoor kan – afhankelijk van de keuze voor functie en type beheer – een landschap ontstaan met moeras, moerasbos en natte graslanden of natte teelten. Het huidige open landschap zal gevarieerder worden en meer afwisseling tussen open en besloten gedeelten krijgen. De huidige karakteristieken van het veenweidelandschap (openheid, langgerekte kavel- en slootpatronen) zullen waarschijnlijk transformeren. Hoe is afhankelijk van het te voeren beheer. • De Koekoekspolder zal een volledig nieuw landschap vormen, met nieuwe functies passende bij het hoge waterpeil. Met ontwerpend onderzoek kan nader bekeken worden hoe een dergelijke grote functionele én landschappelijke verandering ruimtelijk en cultuurhistorisch het meest tot zijn recht komt.
De effecten op beleving van het landschap zijn subjectief, aangezien elke gebruiker daar zijn eigen perceptie bij heeft. Er is geen oordeel gegeven over de optredende ruimtelijke effecten van de systeemmaatregelen.
Anno 2100 Anno 2100 Anno 2100
De verandering van ruimtebeleving als gevolg van autonome processen en/of (gevolgen van) systeemmaatregelen is kort beschreven. Het gaat om effecten van vernatting, verdroging, aanleg van buffers en intensivering/ extensivering van landgebruik en de invloed daarvan op de beleving van het landschap.
Anno 2200 Anno 2200 Anno 2200
• In dit scenario wordt het huidige landgebruik van de polder grotendeels voortgezet; landbouw en glastuinbouw in de Koekoekspolder blijven de belangrijkste landgebruiksvormen. • Verdergaande bodemdaling zal op de lange termijn wel leiden tot grotere hoogteverschillen in het landschap; de bebouwing op de terpen en de meeste infrastructuur zakken minder hard dan de omliggende landbouwgronden. Dit kan uiteindelijk effect hebben op beleving van het landschap (zichtlijnen, openheid). • Op de lange termijn zullen hogere en sterkere keringen nodig zijn door de bodemdaling, waardoor mogelijk oude karakteristieke dijkprofielen worden aangetast en zichten worden belemmerd. • Door verdergaande bodemdaling en het meewegen van de peilen zal de dikte van het veenpakket verminderen en alleen in het uiterst oostelijke deel verdwijnen. De karakteristieken van dit veenweidegebied (historische kavel- en slootpatronen) zullen voor het overgrote deel in stand blijven.
53
SCENARIO REMMEN: HYDROLOGISCHE CONCLUSIES EN KANSRIJKE SYSTEEMMAATREGELEN Onderwaterdrainage Bufferzone
54
Kansrijke locaties onderwaterdrainage Kansrijke locaties bufferzone
SCENARIO REMMEN: HYDROLOGISCHE CONCLUSIES EN KANSRIJKE SYSTEEMMAATREGELEN Uit het voorgaande blijkt dat de maatregelen behorend bij de werkscenario’s in sommige delen kansrijker zijn dan in andere delen.
De kansrijkheid van een dergelijke maatregel heeft veel meer aspecten dan alleen hydrologische. Aanlegaspecten, financiële aspecten, waterkwaliteitsaspecten, enzovoorts moeten worden meegenomen in de afweging. De beschreven principes zijn alleen opgesteld met hydrologische argumenten. 2.
In het algemeen geldt hydrologisch2 gezien dat onderwaterdrainage kansrijk is als: •
•
•
•
•
Er sprake is van een hydrologische weerstand tussen de grondwaterstand in de percelen en de regionale grondwaterstand. Dit geldt vooral als de grondwaterstand in de percelen hoger is, waardoor er wegzijging plaatsvindt (het water loopt weg naar beneden). Door de aanwezigheid van weerstand lekt niet meteen al het ingebrachte water weg naar de ondergrond. Daarbij geldt dat de verschillen in grondwaterdruk tussen het perceel en de diepe ondergrond niet té groot moeten zijn. Er sprake is van een situatie waarin de grondwaterstand diep wegzakt tijdens droge periodes. In gebieden met veel kwel wordt het uitzakken door verdamping meestal gedempt door de aanvoer van onderop door kwel. In dat geval kan onderwaterdrainage meestal maar weinig bijdragen en is het wellicht de investering niet waard. Er geen grote hoogteverschillen zijn binnen de peilvakken. De onderwaterdrains worden onder het niveau van het oppervlaktewaterpeil geplaatst, anders kunnen ze immers niet infiltreren. Sommige peilvakken hebben grote maaiveldverschillen waardoor in de hoge delen het drainniveau (te) ver onder het maaiveld komt en de grondwaterstand pas wordt aangevuld als het al heel ver is weggezakt. Dit leidt tot veenoxidatie en gewasschade in het betreffende perceel. Als aan de waterbehoefte voldaan kan worden: de aanleg van honderden kilometers drain zorgt voor een grote waterbehoefte.
Voor sommige gebieden geldt dat het water in droge periodes moeilijk aan te voeren is. De aanwezigheid van voldoende water in droge periodes is een randvoorwaarde voor grootschalige onderwaterdrainage. Er voldoende horizontale doorlatendheid is in het perceel. Sommige veen- of kleibodems zijn zo slecht doorlatend dat het water simpelweg het perceel niet instroomt. Uit pilots in Friesland en in het Groene Hart blijk dat dit zo nu en dan optreedt. In dat geval heeft het geen zin om onderwaterdrains aan te leggen. Het is altijd raadzaam om pilots/proeven te doen met onderwaterdrainage in een bepaald gebied alvorens tot grootschalige implementatie over te gaan. Bodems kunnen zeer verschillend zijn in hydrologische eigenschappen. Gebiedskennis hierover opdoen is essentieel.
•
Onderwaterdrainage leent zich uitstekend voor een combinatie met andere hydrologische maatregelen, zoals opzet van zomerpeil, peilvakverkleining, kleinere slootafstanden of zelfs een naburige buffer.
Deze principes in acht nemend geldt dat in de Mastenbroekerpolder en Kamperveen diverse locaties zijn die kansrijk zijn voor het remmen van bodemdaling met onderwaterdrainage. Deze staan aangegeven in de kaart (geel). Het gaat vooral om de donkerblauwe delen in de Mastenbroekerpolder. Deze voldoen aan bovenstaande criteria, waarbij de disclaimer is dat niet van ieder perceel bekend is of er voldoende doorlatendheid is om het water via de drains te laten infiltreren. Kamperveen is niet overal kansrijk omdat de ondergrond te doorlatend is bij de wegzijgende percelen. De percelen die kwel ervaren zijn al redelijk nat van zichzelf. In het werkscenario ‘remmen’ is naast de onderwaterdrainage ook nog een waterbuffer aangelegd tussen de Koekoekspolder en de Mastenbroekerpolder. In de effectkaarten is te zien dat deze effectief is voor het remmen of zelfs stoppen van de bodemdaling in de directe omgeving aan de kant van de Mastenbroekerpolder. Hydrologisch gezien is de waterbuffer rondom de Koekoekspolder dus kansrijk. In het algemeen geldt hydrologisch2 gezien dat een waterbuffer kansrijk is als: •