De doelvariabelen zoals hierboven besproken moeten worden vertaald naar een grootheid die de beoogde effecten onder één noemer brengt en waaraan een toename van de hoeveelheid beschikbaar zoet water voor (in ons geval) landbouw gedurende het groeiseizoen kan worden gekoppeld. Het is gewenst om een beeld te kunnen vormen van de hoeveelheid water die met kleinschali- ge maatregelen kan worden verkregen. Hoeveel water kan worden verkregen hangt echter sterk af van de locatiespecifieke omstandigheden. Om toch naar een schatting voor een gebied te komen wordt hier een methodiek gegeven voor het bepalen van een indicatie van de hoeveelheid water die potentieel be- schikbaar kan worden gemaakt met kleinschalige maatregelen. Wanneer deze methodiek wordt toegepast zal het een orde van grootte geven, onder de aan- name dat de maatregelen tot maximale potentie worden ingezet.
Beheersruimte
Een aantal van de maatregelen richt zich op het (tijdelijk) verhogen van de grondwaterstand (regelbare drainage, kreekruginfiltratie, waterconservering door stuwen en slootbodemverhoging). Hoe groot de verhoging van de grond- waterstand maximaal kan zijn is afhankelijk van de maximaal toelaatbare grondwaterstand op het perceel. Dit wordt bepaald door de gewassen die op het perceel worden geteeld, in combinatie met de bodemsoort. Het verschil tussen de toelaatbare GWG en GVG en de huidige GWG en GVG geeft een indi- catie hoeveel het peil maximaal kan worden opgezet. De hoogst toelaatbare GWG en GVG zijn te koppelen aan bodem en gewas/teelt. Dit kan gebeuren op basis van de HELP-tabel. Van de huidige situatie is de GWG en GVG bekend, namelijk hetzij gekarteerd en vastgelegd in kaarten en/of af te leiden uit het NHI.
Wanneer hierbij onderscheid wordt gemaakt tussen de GWG en de GVG kan een grotere beheersruimte worden gevonden, aangezien voor een aantal ge- wassen in de winter de grondwaterstand zonder problemen hoger kan staan dan in het voorjaar. Dit geeft ruimte om bijvoorbeeld de wintergrondwater- stand verder te verhogen voor de vergroting van de zoetwaterlens en deze in het voorjaar te verlagen. Echter, dit is een aspect dat in de methodiek niet ver- der is uitgewerkt.
In onderstaande tabel is per maatregel een eerste schatting gegeven van moge- lijk te behalen effecten, uitgedrukt in grootheden waaraan de toename van de zoetwaterbeschikbaarheid kan worden gekoppeld. De vermelde waarden zijn geraamd voor gemiddelde praktijksituaties en zijn gebaseerd op ervaringen en expert judgement van het projectteam. Afhankelijk van de specifieke omstan- digheden op een locatie kunnen de waarden afwijken van wat in de tabel is vermeld. Voor de waarden geldt dus een onzekerheidsmarge, die pas kan wor- den begrensd op het moment dat meer praktijkervaringen zijn opgedaan.
Tabel 7 Beoogde effect van de maatregelen. De getallen zijn voorbeelden, en zul- len specifiek per gebied specifiek moeten worden bepaald. Deze waardes kunnen worden omgerekend naar m3 waterbeschikbaarheid, waarbij het areaal en een aantal gebiedskenmerken moeten worden meegenomen (zie tekst en figuur 4-1 voor methodiek).
Maatregel Beoogd effect
zoet- wa- terlens (m)
GVG (m) GVO (m) Beschikbaarheid
Drains2buffer (D2B) 0,5 0 0 verzilting bestrijding op het perceel
Regelbare drainage (RD) 3 0,3 0 reductie uitzakken / ver- zilting bestrijding Kreekruginfiltratie (KRI) 5 0,5 0 oppompen water uit
ondergrond Freshmaker ( FM) 10 0 0 oppompen water uit
ondergrond Verticale ASR (VASR) 15 0 0 oppompen water uit
ondergrond Waterconservering door stuwen
(WCST)
1 0,2 0,4 reductie uitzakken / ver- zilting bestrijding Waterconservering door slootbo-
demverhoging (WCSB)
0,5 0,15 0 reductie uitzakken / ver- zilting bestrijding
3.2.1 Schatting van wateropbrengst
In deze paragraaf worden enkele handvaten gepresenteerd waarmee kan wor- den bepaald hoeveel water beschikbaar kan komen door een maatregel. De hierbij toegepaste kentallen zijn gebaseerd op expert judgment van het pro- jecteam.
De extra hoeveelheid water (waterextra) die kan worden verkregen bestaat uit de som van drie hoeveelheden:
Hoeveelheid 1 (m3) = zoetwaterlensdikte * porositeit * recoveryfactor
* areaal.
Hoeveelheid 2 (m3) = GVG * freatische bergingscoëfficiënt * areaal. Hoeveelheid 3 (m3) = GVO * areaal open water (areaal-gewogen als
GVO niet gelijk is binnen LSW).
Echter, voor geen enkele maatregel zullen alle drie de hoeveelheden bijdragen aan de extra zoetwater beschikbaarheid maar slechts 1 of 2. Dit zal hieronder kort per maatregel worden toegelicht.
Drains2buffer
Diepere installatie van buisdrains bij onveranderde ontwateringsdiepte bete- kent feitelijk een toename van de zoetwaterbeschikbaarheid als toename van de zoetwaterlens. In formule als volgt:
Zoet water beschikbaarheid = Zoetwaterlens = f (drainagedieptehuidig- drai-
nagedieptemax); Enkele definities:
GVG = GVGhuidig - GVGmax
Hierin wordt de GVGhuidigbepaald op basis van bestaande gegevens over
GHG en GLG (bijvoorbeeld uit NHI), en GVGmax op basis van de HELP-
tabel, in combinatie met bodem en gewas/teelt kaarten. GVO = f (GVGmax, drainageweerstand, weglekweerstand)
Hierbij hangt de maximale drainagediepte (drainagedieptemax) af van de aan-
wezigheid van slecht doorlatende lagen en doorlatendheid van de bodem, de aanwezigheid en diepte van ongerijpte klei en de technische haalbare drainage diepte. De maximale draindiepte is met normale drains ca. 1,5m, bij duurdere drains is ±5m haalbaar.
Echter, zoetwater komt feitelijk niet vrij beschikbaar maar zorgt voor verzil- tingsbestrijding op het perceel. Namelijk, door een dikkere regenwaterlens zal het zoutgehalte in de wortelzone afnemen.
Regelbare drainage
Bij regelbare drainage worden de drains dieper geïnstalleerd dan bij conventio- nele drainage, liefst permanent beneden de grondwaterspiegel, maar met een hoger drainageniveau. Zoetwater komt niet vrij beschikbaar maar vermindert de noodzaak te moeten beregenen door een hogere grondwaterstand in het groeiseizoen. Een deel van het vastgehouden regenwater zal weglekken naar de omgeving.
Zoet water beschikbaarheid = f (GVG, drainagebasis, drainageweerstand, lekweerstand, kwel)
Kreekruginfiltratie
Infiltratie van zoetwater in kreekruggen gebeurt door zoet oppervlaktewater via drains te laten infiltreren. De grondwaterstand zal iets toenemen maar de grootste toename in zoetwatervolume wordt gehaald door een verlaging van het zoet-zout grensvlak. Een verhoging van de grondwaterstand is echter nodig om de zoetwaterlens in evenwicht te houden met het omringende zoute grondwater volgens het BGH-principe. Het water wordt geïnfiltreerd in tijden van overschot en weer onttrokken in tijden van droogte.
Zoet water beschikbaarheid = Zoetwaterlens = f (hoeveelheid water geïnfil- treerd, bodemopbouw, lekweerstand, zoutgehalte grondwater, GVG)
Freshmaker
Een extra zoetwatervoorraad wordt gecreëerd door actieve infiltratie van zoetwater in combinatie van het onttrekken van zout grondwater op een diep- te van ongeveer 20 meter. Dit wordt gedaan om te voorkomen dat de zoetwa- terbel opdrijft door de opwaartse kracht van het omringende zoute grondwa- ter. De toename in zoetwatervolume wordt gehaald door een verlaging van het zoet-zout grensvlak en niet door een stijging van de grondwaterstand. Het wa- ter wordt geïnfiltreerd in tijden van overschot en weer onttrokken in tijden van droogte.
Zoet water beschikbaarheid = Zoetwaterlens = f (hoeveelheid water geïnfil- treerd, bodemopbouw, lekweerstand, laterale grondwaterstroming, diepe ont- trekking zout water)
Verticale ASR
Door middel van verticale putten wordt actief water geïnfiltreerd in de onder- grond. Het geïnfiltreerde water is doorgaans van betere kwaliteit dan het grondwater in het pakket waarin geïnfiltreerd wordt. Het grondwater in het pakket mag niet te zout zijn om opdrijving te voorkomen. Het water wordt ge- infiltreerd in tijden van overschot en weer onttrokken in tijden van droogte.
Zoet water beschikbaarheid = Zoetwaterlens = f (hoeveelheid water geïnfil- treerd, bodemopbouw, lekweerstand, laterale grondwaterstroming, zoutgehal- te grondwater)
Waterconservering door stuwen
Bij waterconservering door stuwen wordt in het voorjaar het peil actief ver- hoogd met als doel de voorjaarsgrondwaterstand te verhogen ten opzichte van de situatie zonder waterconservering. Het komt neer op een vertraging van de afvoer van het neerslagoverschot bij de aanvang van het groeiseizoen.
Zoet water beschikbaarheid = f GWG, slootprofiel, beheersbaarheid water- lopen (zomer), overgangsweerstand van natte slootomtrek, kwel/wegzijging, bodemeigenschappen/hydrotype)
Waterconservering door slootbodemverhoging
Waterconservering door slootbodemverhoging is een passieve vorm van wa- terconservering. De situatie inde winter wordt structureel natter en daardoor is ook de voorjaarsgrondwaterstand hoger vergeleken met de situatie zonder slootbodemverhoging.
Zoet water beschikbaarheid = f GVG, slootprofiel, beheersbaarheid water- lopen (zomer), overgangsweerstand van natte slootomtrek, kwel/wegzijging, bodemeigenschappen/hydrotype)