Analyse van de uitwigging van de verspoelingslaag

VERSPOELINGS-LAAG

In een werkdocument van de Rijks-dienst voor de IJsselmeerpolders over drie waterschepen in de Noordoostpol-der wordt de volgende uitspraak ge-daan over de verstoring van een bo-demprofiel: ―…waarbij de korte lengte van de verstoring wijst op een snel wegzinken van het schip in de bodem.” (Hulst & Vlek 1985, 6). Voor de rede-nering valt wat te zeggen. Een schip vormt een obstakel op de zeebodem zolang het niet (volledig) in de bodem is weggezonken. Als gevolg daarvan ontstaat rondom het wrak een alsmaar langer (horizontale lengte) wordende

34 verspoelingslaag. De lengte van de

ver-spoelingslaag staat dus in relatie tot de tijd waarin het schip een obstakel vormde voor de stroming van het wa-ter. De tijd waarin het schip (gedeelte-lijk) weg kan zinken in de bodem is afhankelijk van meerdere factoren. Zo is in eerste instantie de samenstelling van de bodem van belang. Een schip zal sneller en verder wegzinken in een dikke laag slappe klei dan in een laag verspoeld Pleistoceen zand. De diepte van het Pleistocene zand bepaalt in feite de grens tot waar een schip kan wegzinken.38 Verder vormt de optel-som van het gewicht van het schip en de eventuele lading een derde belang-rijke factor die bepalend is voor de ma-te waarin een schip kan wegzakken in de bodem.

Voor zover bekend is de lengte van de verspoelingslaag rondom scheepswrakken niet eerder onder-zocht. De beschikbare tekeningen van bodemprofielen bieden deze mogelijk-heid en zo kunnen de daaruit ontstane resultaten vergeleken worden met bij-voorbeeld de grootte/omvang van schepen. Dit houdt in dat op elk van deze profieltekeningen de uitwigging van de verspoelingslaag, een deel van de scheepsconstructie en een nauw-keurige schaalbalk moet staan. Van 56 bekeken profieltekeningen voldeden uiteindelijk negentien tekeningen aan de bovengenoemde eisen. Een eerste probleem dat zich voordeed was het bepalen van de afstand tussen het schip en de uitwigging van de verspoe-lingslaag. Het ligt voor de hand om de kleinste afstand tussen het uitwig-gingspunt en het schip te meten, wat in

38 Aangenomen wordt dat een schip niet in het Pleistocene zand kan wegzakken.

veel gevallen het de afstand tussen de uitwigging en het (omgeklapte) boord zal zijn.

In figuur 12 is schematisch weergegeven dat bij toepassing van deze meetmethode vertekeningen ont-staan. Uitgaande van de kortste af-stand tussen het schip en het uitwig-gingspunt zou dit in situatie A namelijk 2,5 m zijn. De boorden van het wrak staan in situatie A nog in de oorspron-kelijke positie. In het geval van situatie B (fig. 12) zijn de boorden naar buiten gevallen. In dat geval bedraagt de kort-ste afstand tussen het schip en het uit-wiggingspunt 1,5 m. Deze vertekening kan voorkomen worden door de af-stand naar de uitwigging van de ver-spoeling te meten vanuit het hart van het schip. Daarvoor is de volgende formule opgesteld:

LV = Lengte verspoeling

KA = Kortste afstand tussen schip en uitwigging

BW = Breedte wrak

Op deze formule berusten twee aan-names. Ten eerste wordt aangenomen dat alle profielen midscheeps zijn ge-documenteerd. De positie van het pro-fiel ten opzichte van het scheepswrak is echter niet altijd aangegeven in de vorm van een overzichtskaartje.

35 De tweede aanname sluit hierop aan:

bij het bepalen van de kortste afstand tussen het schip en het uitwiggings-punt wordt aangenomen dat dit ook daadwerkelijk de kortste afstand is.39 In figuur 13 is de afstand naar het uit-wiggingspunt per scheepswrak geme-ten vanaf het boord en het hart van het schip. Het valt op dat de twee datasets niet hetzelfde patroon vertonen. Zo is

39 Dit zou in principe de afstand tussen het boord en het uitwiggingspunt moeten zijn.

in het geval van scheepswrak ZJ 40/ZJ 41 de afstand gemeten vanaf het hart van het schip bijna drie keer zo groot als de afstand gemeten vanaf het boord, terwijl beide afstanden bij scheepswrak OM 61 bijvoorbeeld nau-welijks verschillen. De afstand tot het uitwiggingspunt met de minste verte-keningen is die gemeten vanaf het hart van het schip.

FIGUUR 12. DE AFSTAND TUSSEN HET EINDPUNT VAN DE VERSPOELINGSLAAG EN HET SCHEEPSWRAK KAN OP TWEE VERSCHILLENDE MANIEREN WORDEN GEMETEN (LINKS: A, RECHTS: B). ALLEEN DE IN AFBEELDING B GEMETEN AFSTAND IS GESCHIKT VO OR VERGELIJKINGEN (Y. VAN POPTA).

FIGUUR 13. OVERZICHT VAN HET VERSCHIL IN AFSTAND GEMETEN TUSSEN HET BOORD EN DE UITWIGGIN G VAN DE VERSPOELINGSLAAG EN HET HART VAN HET SCHIP EN DE UITW IGGING VAN DE VERSPOELINGS-LAAG.

36 Van de scheepswrakken NQ 83, ZN 03

en ZN 13 zijn geen duidelijke lengte- en breedteafmetingen bekend waardoor ze voor de verdere analyse onbruikbaar zijn. Het verschil tussen de langste af-stand (ZG 13: 7,44 m) en de kortste afstand (ZA 41: 2,07 m) bedraagt meer dan 5 meter (fig. 14). De gemiddelde lengte is 4,1 meter. Indien de redene-ring van Hulst & Vlek (1985,6) wordt aangehouden betekent dit dat ZG 13 (zeer) langzaam in de bodem is wegge-zakt terwijl ZA 41 in een rap tempo in de bodem moet zijn verdwenen. Het is echter te gemakkelijk om deze, niet verder onderbouwde redenering, sim-pelweg over te nemen. In plaats daar-van is geprobeerd om de omdaar-vang daar-van een verspoelingslaag te koppelen aan de omvang (lengte en breedte) van een scheepswrak.

4.2.1 DE ANALYSE

In figuur 15 staan de lengte, breedte en uitwiggingsafstand in meters per scheepswrak aangegeven. De volgorde van de schepen is overgenomen uit fi-guur 12 en loopt van het schip met de langste afstand tot het uitwiggingspunt (links) tot het schip met de kortste uit-wiggingsafstand (rechts). De rode lijn

die de breedte van het schip vertegen-woordigd heeft een min of meer dalend verloop. Ook de blauwe lijn, die de lengte van de scheepswrakken weer-geeft, loopt af. Alhoewel deze lijn enigszins springend verloopt, kan de daling door middel van een lineaire trendlijn duidelijk worden weergege-ven.

Er is dus een verband tussen enerzijds de grootte van de verspoe-lingslaag en anderzijds de afmetingen van het desbetreffende schip: een groot schip heeft in de regel een op grotere afstand liggend uitwiggingspunt dan een schip dat kleiner van omvang is. Aangezien de breedte van een schip samenhangt met de lengte heeft ook deze factor invloed op de lengte van de verspoelingslaag. Het komt er op neer dat een groot schip op de zeebodem een groter obstakel vormt dan een klein schip. Dit betekent dat het stro-mende water bij een groot obstakel meer weerstand ondervindt dan bij een klein object. Als gevolg van de hoge weerstand wordt sediment rondom een scheepswrak gemakkelijker opgetild en meegevoerd waardoor een lange ver-spoelingslaag ontstaat.

37

4.2.2 INTERPRETATIE

Grote schepen zijn vaak zwaarder dan kleine schepen en zullen daarom snel-ler wegzakken in de bodem. Naast het gewicht van de constructie is ook de aanwezigheid en soort van lading bepa-lend voor de snelheid waarmee een schip in de bodem verdwijnt. Hierbij geldt wel dat een groot schip meer la-ding kan vervoeren dan een klein schip.

Dan is er nog een derde factor die belangrijk is voor het ontstaan van de verspoelingslaag: stroming. Stel, een schip zinkt op een meertje waarbij geen in- of uitstroom van water aan de orde is. Met andere woorden, er is sprake van stilstaand water. Zodra het schip op de bodem van het meertje te-recht komt zal het door toedoen van de zwaartekracht in het sediment wegzin-ken. De enige verstoring die daarbij ontstaat, heeft een verticale beweging: de beweging die het schip ook maakt. De verspoelingslaag rondom het schip zal dus een minimale lengteafstand hebben. Op de Zuiderzee was de situa-tie anders: hier was sprake van stro-ming veroorzaakt door getijdenwerking

en de uitmonding van rivieren. Dat stroming in staat is om objecten in de zeebodem te werken blijkt uit het aan-leggen van offshoreconstructies. Pijp-leidingen worden daarbij op de bodem van de zee gelegd waarna deze na ver-loop van tijd door de stroming in de zeebodem wegzinken (Spiekhout & Russ 2002, 7). Een aaneenkoppeling van de factoren gewicht, omvang van het scheepswrak en stroming zorgt dus voor de totstandkoming van de ver-spoelingslaag rondom een wrak.

Het hiermee aangetoonde ver-band geeft meer inzicht in de totstand-koming en interpretatie van verspoe-lingslagen maar levert niet direct nieuwe data op. Daarvoor is meer en gedetailleerd onderzoek nodig. Het valt bijvoorbeeld ten zeerste aan te bevelen om de bodemprocessen na het vergaan van een schip op schaal te analyseren. Zo kan bijvoorbeeld de rol van tijd on-derzocht worden bij het ontstaan van verspoelingslagen. Een lange verspoe-lingslaag zou dan betekenen dat een schip langzaam is weggezon-ken/geërodeerd. Dit komt vervolgens weer ten goede aan de datering van de ondergang van schepen.

FIGUUR 15. VERHOUDING TUSSEN DE LENGTE, BREEDTE EN OMVANG VAN DE VERSPOELINGSLAAG PER SCHEEPS-WRAK.

38

4.3 BETROUWBAARHEID VAN