• No results found

4 Hydrologische aspecten van hoogveenbeheer en –herstel

4.1 De betekenis van de regionale waterhuishouding

4.1.1 Waterbalans

Essentieel voor hoogveenontwikkeling is de vorming van een veenwaterlichaam dat zich boven de regionale grondwaterspiegel verheft en voornamelijk door neerslag gevoed wordt. De mate waarin een dergelijk waterlichaam gevormd wordt en hoe het zich gedurende het jaar gedraagt, wordt bepaald door de kwantitatieve verhouding tussen de aan- en afvoertermen van de waterbalans. In de grotere

hoogveencomplexen zijn met name de verhouding tussen horizontale afvoer (via oppervlaktewater of via laterale stroming door de toplaag) en verticale afvoer (wegzijging) van belang.

Voor zowel hoogveentjes met toestroming van grondwater als voor hoogveentjes in laagvenen geldt dat de aanvoer van grond- of oppervlaktewater van betekenis is voor de waterbalans, ook al worden de bovenste bodemlagen uitsluitend gevoed door neerslagwater. In vergelijking met uitsluitend door neerslag gevoede gebieden is in beide gevallen sprake van een geringere daling van de watervoorraad in droge perioden.

De invloed van klimaatverschillen in Nederland

Klimaatomstandigheden bepalen in eerste instantie de beschikbaarheid van

neerslagwater. De precieze voorwaarden voor hoogveenvorming zijn niet bekend. De drempelwaarden van circa 700 mm j-1 die worden gepresenteerd voor de jaarlijkse

neerslaghoeveelheid (Streefkerk & Casparie 1987) zijn gebaseerd op correlaties tussen deze hoeveelheid en het voorkomen van hoogvenen in Noord-West Europa. Daarmee wordt het verklarende mechanisme niet onderzocht. Zo is het aannemelijk dat frequentie en duur van droogteperioden een belangrijke rol spelen. In een

verkennend onderzoek van De Vries (1996a) bleken bij een vergelijking tussen het noorden en het drogere zuiden van Nederland, de verschillen in het (periodiek negatief) neerslagoverschot toe te nemen naarmate een langere periode werd beschouwd. Zo zijn de verschillen in het maximale cumulatieve neerslagtekort (maat voor de droogte) tussen beide regio’s op maandbasis groter dan op decadebasis. De betekenis hiervan is dat correlaties tussen het voorkomen van hoogveen en

neerslagtotalen over een langere periode niet voldoende informatie leveren. Deze kennis is nodig om het al dan niet voorkomen van hoogvenen te verklaren. Uit de studie van De Vries (1996a) bleken er slechts kleine verschillen te bestaan in

frequentie en duur van droge perioden tussen het zuiden en noorden van Nederland. Zoals ook in Hoofdstuk 2 is opgemerkt, is het moeilijk om uitspraken te doen over de hydrologische betekenis van de optredende klimaatverandering. Enerzijds neemt naar verwachting de neerslag toe, anderzijds ook de duur en de frequentie van droge perioden. Vooral door dit laatste kunnen voor hoogveenvegetaties vaker tijdelijke watertekorten ontstaan (Schouten et al. 1989).

De betekenis van geohydrologische verschillen

Binnen het hydrologisch onderzoek aan hoogveen is niet alleen de interne waterba- lans van belang, maar ook de relatie van het veen met de omgeving. De regionale waterhuishouding wordt bepaald door de hoeveelheid neerslag, de mate van wegzij- ging en afstroming, de hoeveelheid verdamping en door eventuele aanvoer van grondwater of oppervlaktewater. Vanwege de brede definitie van hoogvenen die binnen het OBN aangehouden wordt (paragraaf 1.1) kunnen er grote verschillen bestaan in de hydrologische relatie tussen hoogvenen en hun omgeving. Het is daarom noodzakelijk om onderscheid te maken tussen:

1. gebieden met uitsluitend regenwaterinvloed en wegzijging: de meeste huidige hoogveenrestanten en de meeste huidige hoogveentjes in stuif- en dekzandgebie- den

2. gebieden met toestroming van lokaal grondwater: delen van hoogveenrestanten, een aantal hoogveentjes in stuif- en dekzandgebieden

3. gebieden met (enige) invloed van het regionale grondwater: enkele hoog- veenrestanten, hoogveentjes in laagveenmoeras inclusief brakwatervenen, sommige hoogveentjes in stuif-en dekzandgebieden

4. gebieden met invloed van gebufferd oppervlaktewater van buiten het hoogveen: hoogveentjes in laagveenmoeras inclusief brakwatervenen, delen van sommige hoogveenrestanten.

In figuur 2.2 worden deze verschillen in een vereenvoudigde landschappelijke context geïllustreerd.

De mate van isolatie hangt voornamelijk af van de geologische opbouw van de onder- grond en de aard en dikte van de (rest)veenlagen. De aanwezigheid van slecht doorla- tende afzettingen zoals keileem, klei, oerbanken of waterhardlagen en het voorko- men van breuken in de ondergrond zorgen voor een reductie van de wegzijging. De wegzijging kan verder beperkt worden door hoge stijghoogten van het grondwater. Uit modelstudies komt naar voren dat de wegzijging in hoogveenrestanten varieert van 0 tot 130 mm j-1 (Van Walsum 1990; Janmaat 1990; Oranjewoud 1993; Van Walsum

& Veldhuizen 1996). Van de diverse typen kleine hoogveentjes zijn geen gegevens over de grootte van wegzijging of kwel voorhanden.

De gevolgen van wegzijging voor de grondwaterstand zijn het meest uitgesproken in de Peelvenen, waarvoor een groter neerslagtekort in de zomer geldt dan in de

noordelijke regio. Een wegzijging van meer dan 100 mm j-1 leidt er hier regelmatig toe

dat er in de winter geen volledige herverzadiging kan optreden (Van Walsum 1990).

Stoffenbalans

De geohydrologische situatie beïnvloedt naast de waterbalans ook de waterkwaliteit. In een puur ombrotroof hoogveen vindt er in de toplaag uitsluitend aanrijking plaats via droge en natte depositie, inclusief het inwaaien van materiaal (zand, pollen) uit aangrenzend gebied. Er kunnen echter regionale en lokale verschillen bestaan in de aanvoer van nutriënten. De depositiesamenstelling wordt op regionale schaal bepaald door de invloed van de zee (Proctor 1992) en de verschillen in emissie van stoffen, waaronder stikstofverbindingen. In de kustregio's is de depositie van stikstof lager dan in de rest van Nederland (Houdijk & Roelofs 1991; RIVM 1992). Lokaal kan de depositie van stikstof echter sterk verhoogd zijn, bijvoorbeeld door de aanwezigheid van intensieve veehouderijen in de onmiddellijke nabijheid van het veen. Dit is met name in de Peelregio het geval. Bosopslag, met name langs de zuidwestrand van veengebieden i.v.m. de overheersende windrichting, kan een deel van de

stikstofdepositie wegvangen. Het effect hiervan is echter alleen binnen een strook van 100 meter merkbaar, waar een reductie van maximaal 20% op kan treden. Voor grote hoogveenrestanten is dit derhalve niet erg relevant (Paffen 1990). Het is onduidelijk in hoeverre dit effect van belang is voor kleine bosveentjes, zoals bijvoorbeeld in de Boswachterij Dwingelo.

De lokale toestroming van ondiep grondwater is in kleine veentjes in kommen van stuif- of dekzandgebieden mogelijk verantwoordelijk voor het feit dat deze vaak wat rijker aan buffer- en/of voedingsstoffen zijn dan de hoogveenrestanten (Barkman

hoogvenen. Wanneer er sprake is van invloed van regionaal grondwater zal van hieruit, afhankelijk van de aanvoersnelheid en kwaliteit van dit water, in zekere mate aanrijking met voedingsstoffen (en andere stoffen) en zuurbuffering plaatsvinden. Deze invloed is duidelijk terug te vinden in de vegetatiesamenstelling (zie paragraaf 4.3 en 4.4). In het Korenburgerveen, het Haaksbergerveen en (in mindere mate) het Aamsveen lijkt op basis van de waterkwaliteit op verschillende plaatsen sprake te zijn van invloed van gebufferd grondwater aan maaiveld, leidend tot een rijkere scha- kering aan vegetatietypen (Ganzevles 1991, 1992; Biologisch Station Zwillbrock e.V. 1995; veldbezoeken ten behoeve van het preadvies 1996). De informatie uit het hydrologisch meetnet van het Haaksbergerveen duidt aan dat er in het algemeen wegzijging optreedt vanuit de veenputten naar de minerale ondergrond. Alleen vanuit een zandrug in het veen treedt enige lokale grondwatertoevoer op (Streefkerk et al. 1997). Voor de andere gebieden levert het hydrologisch meetnet geen duidelijk beeld op over het voorkomen van grondwatertoevoer.

Aanvoer van oppervlaktewater leidt in verschillende hoogveentypen tot eutrofiëring. In het Korenburgerveen zorgt de aanvoer van voedselrijk water uit de spoorsloot voor eutrofiëring van delen van het gebied (Biologisch Station Zwillbrock e.V. 1995).

Voedselverrijking kan overigens ook optreden in een meer geïsoleerde situatie, zoals in het Witterveld waar water uit een geëutrofieerde pingo (beerput defensie) bij afstroming naar lager gelegen delen van het veen voor enige verrijking zorgt (mond. meded. Baaijens). In de ontwikkeling naar hoogveentjes in laagveenmoerassen neemt de invloed van het minerotrofe water af naarmate de successie verder vordert (Van Wirdum 1991). Voor dieper wortelende soorten blijft deze invloed echter nog lange tijd voldoende, waardoor de vegetatie lange tijd blijft verschillen van die in meer geïsoleerde hoogvenen (Schaminée et al. 1995).

De mate van afvoer van water uit het veen via verticale en zijdelingse waterbeweging zou belangrijk kunnen zijn in verband met de stoffen die het systeem verlaten. Streefkerk en Casparie (1987) hechten veel belang aan de zogenaamde systeemge- bonden afvoer in hoogvenen, waardoor er voldoende afvoer van nutriënten en gifstoffen plaatsvindt. Hierdoor zou het oligotrofe karakter van het hoogveen

behouden blijven. Het is echter niet duidelijk in welke mate het afvoerregime van een gebied daadwerkelijk van invloed is op de beschikbaarheid van nutriënten in de groei- periode van de vegetatie.

De regionale hydrologie heeft niet alleen invloed op de aanvoer en afvoer van voe- dingsstoffen, maar ook op interne processen in het betreffende hoogveen. Een lage pH en anaërobe omstandigheden garanderen een lage afbraaksnelheid. Wijzigingen in de waterbalans en waterkwaliteit kunnen grote effecten hebben op de decom- positiesnelheid en daarmee op de beschikbaarheid van voedingsstoffen (zie paragraaf 4.3). Langdurig verlaagde grondwaterstanden kunnen op enigszins gebufferde en vochtige locaties leiden tot verhoogde afbraak. Bij sterkere verdroging is het echter zeer de vraag of er wel verhoogde mineralisatie optreedt, zoals vaak wordt

verondersteld. Conclusies

• De hoogveenrestanten en hoogveentjes in Nederland verschillen in de mate waarin ze hydrologisch geïsoleerd zijn. In de meeste hoogveenrestanten is (tegen- woordig) sprake van wegzijging. De kleinere hoogveentjes kennen soms een toestroming van ondiep grondwater. In de hoogveentjes in laagveen-moerassen is sprake van waterinlaat.

• Een kritieke waarde voor wegzijgingsverliezen is alleen vast te stellen in samen- hang met het locale neerslagoverschot.

• Over de effecten van een mogelijke klimaatsverandering op de perspectieven voor hoogveenherstel zijn geen duidelijke uitspraken mogelijk.

• In meerdere hoogveenrestanten is er in het beginstadium van veenvorming sprake geweest van enige grondwatertoevoer en (zwak) gebufferde

omstandigheden. Door de opbouw van een dik grondwaterlichaam in het veen is er daarna een wegzijgingssituatie ontstaan. Het is niet duidelijk in hoeverre het ontbreken van de (vroegere) hydrologische uitgangssituatie nu voor het herstel van veengroei in de restanten een probleem vormt.

• Het is voor locaties met zwakgebufferde omstandigheden onduidelijk in welke mate grondwaterinvloed danwel bodemsamenstelling daarbij een rol spelen. Het is niet duidelijk in welke mate het afvoerregime van een gebied van invloed is op de huishouding van nutriënten en overige stoffen, en of er in dit verband sprake is van systeemgebonden afvoer.