MEP voor habitatarealen: de hydromorfologische benadering

In deze benadering wordt ervan uitgegaan dat de verschillende habitattypen langsheen een estuarium op iedere plaats een welbepaalde ruimte moet worden geschonken, in relatie tot de plaatselijke diepte van de vaargeul en karakteristieken van het getij, om tot een dynamisch evenwicht te kunnen evolueren waarbij ze een natuurlijke cyclus van ontwikkeling (sedimentatie) en degeneratie (erosie) kunnen doorlopen.

In de huidige configuratie wordt aan de meeste intergetijdengebieden langs de Zeeschelde onvoldoende ruimte gegund om zich zijdelings te kunnen uitbreiden (zie ook paragraaf 4). Reconstructie van de evolutie van de laatste decennia toonde aan dat intergetijdengebieden zich in deze configuratie niet duurzaam kunnen handhaven (Van den Bergh et al., 2005). Om op een relatief eenvoudige manier een maat te bekomen van de minimum ruimte die langsheen een estuarium nodig is om de natuurlijke cycli van slik en schorontwikkeling en -erosie in een dynamisch evenwicht te laten doorlopen kan men zich baseren op het hoogteverval tussen de hoog hoogwaterlijn en de bodem van de vaargeul.

Afstand (m.) 0 100 200 300 Hoogte (m. TAW) -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 schor slik GHW GLW Vaargeul GHHW

Figuur 15. Gemiddeld topografisch profiel van het schor ‘de Notelaar’. GHHW = gemiddeld

hoog hoogwaterlijn, GHW = gemiddeld hoogwaterlijn (slik/schorgrens), GLW = gemiddeld laagwaterlijn (slik/watergrens).

Natuurlijke intergetijdengebieden ontwikkelen zich zelden tot een stadium van homeostasis maar zijn onderhevig aan een dynamische wisselwerking van processen die geassocieerd zijn met de accumulatie en erosie van sedimenten. Het proces van de sedimentatie of accumulatie leidt tot een verticale groei van het intergetijdengebied en is één van de belangrijkste factoren die ecologische processen binnen deze systemen bepaalt (Reed 1989). Het zet zich voort tot het schor uitgroeit tot net boven de gemiddelde hoogwaterlijn en een evenwichtstoestand

bereikt wordt (Allen 2000; French 1993). De schorvegetatie speelt hierin een zeer belangrijke rol vermits planten de depositie van sedimenten sterk bevorderen en het proces van erosie afremmen (Esselink et al. 1998; Sanchez et al. 2001; zie Figuur 38). Hierdoor wordt op zijn beurt de ontwikkeling van de vegetatie gegarandeerd doordat de invloed van getijdynamiek vermindert met toenemende hoogte in het getijvenster (Bertness et al. 1992; zie Figuur 38). Dit proces wordt aangeduid als een typisch voorbeeld van “positieve feedback”.

In natuurlijke estuariene systemen worden spontane slik- en schorontwikkeling door sedimentatie afgewisseld met erosie. Deze degeneratieve fase wordt doorgaans ingezet met het afkalven van het schor vanaf de slik/schorrand, waarbij zowel de vegetatie als het geaccumuleerde sediment stelselmatig verdwijnen (Pringle 1995; Allen 2000). Uit onderzoek blijkt dat de helling van de intergetijdengebieden een cruciale rol speelt in het op gang brengen van dit proces. Wanneer een bepaalde helling overschreden wordt in de overgang van de gemiddelde laagwaterlijn naar de gemiddelde hoog hoogwaterlijn start het natuurlijk proces van afkalving. Hierbij beginnen de slikken en schorren te eroderen en kan het proces van de sedimentatie van voor af aan beginnen (van de Koppel et al. 2005). De zijdelingse ruimte die een natuurlijk estuarium inneemt (nodig heeft) om dit dynamisch evenwicht te onderhouden neemt dus toe met het hoogteverschil tussen de geulbodem en de hoog hoogwaterlijn. De vrijheid om deze ruimte in te nemen bepaalt in hoge mate de kwaliteit van de habitatten die zich ontwikkelen tussen de geul en de oever. Een estuarium zonder ruimtebeperking zou, wanneer het verhang tussen de geulbodem en de hoog hoogwaterlijn toeneemt, zijdelings uitbreiden tot de ideale helling voor het dynamisch sedimentatie/erosie evenwicht weer tot stand komt.

Indien uitbreiding in de breedte echter niet mogelijk is, zoals in de Zeeschelde, kan de cyclus niet opnieuw starten De overgang van de hoger gelegen schorren, die deels verder ophogen, naar de waterlijn wordt steiler, er ontstaan kliffen. Laagdynamisch subtidaal habitat, slikken en schorren verdwijnen voorgoed door erosie of kunnen enkel in gedegradeerde toestand voortbestaan door fixatie. Deze evolutie wordt nog versterkt door toenemende intensiteit en frequentie van golfslag, te wijten aan de toenemende scheepvaart. De areaalvermindering en het dynamischer worden van ondiep subtidaal en intertidaal habitat hebben eveneens een nefaste invloed op de abundantie en soortensamenstelling van het macrobenthos, dat op zijn beurt als voedsel fungeert voor vogels en vissen. Deze hydromorfologische evolutie in de Zeeschelde beïnvloedt dus sterk de trofische interacties binnen het ecosysteem.

Om de optimale bandbreedte, of de gewenste oppervlakten aan diep en ondiep subtidaal water en slik- en schorgebieden, langsheen de Zeeschelde te berekenen, zijn we in deze studie uitgegaan van de aanname dat het estuarium over de hele lengte de nodige ruimte moet krijgen, afhankelijk van het hoogteverval tussen de hoog hoogwaterlijn en de bodem van de vaargeul, om een dynamisch sedimentatie/erosie evenwicht te ontwikkelen zonder dat de gemiddelde helling van het intertidale gebied zo steil wordt dat processen van onnatuurlijke erosie, afkalving en degradatie gaan domineren.

In een eerste stap werden daarom de gemiddelde topografische profielen (overgang vaargeul – GLW, GLW – slik/schorgrens en slik/schorgrens – GHHW) ter hoogte van de schorgebieden in de Zeeschelde berekend aan de hand van recente digitale terrein modellen (DTM-2001) en de gemeten getijgegevens van 2002 (gemiddeld laagwaterlijn, gemiddeld hoogwaterlijn en gemiddeld hoog hoogwaterlijn). Op regelmatige afstanden (50 meter) werden transecten loodrecht op de vaargeul uitgelegd waarvan het topografische profiel. werd berekend. Deze verschillende transect-profielen stelden ons vervolgens in staat een gemiddeld profiel te destilleren voor elk schorgebied en de afwijking hierop (Figuur 15).

0 100 200 300 Hoogte (m. TAW) -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 Afstand (m.) 0 100 200 300 Ho ogte (m. TA W) -10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 0 100 200 300 Hoogte (m. TAW) -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10

Nieuw schor van Appels Scheldeschoor

Schor bij Branst Kijkverdriet

Groot schor van Grembergen Cramp a b c a b c a b c

a)

b)

c)

Figuur 16. Overzicht van de drie typen van schorren die op basis van het gemiddelde

topografische profiel kunnen worden aangetroffen in de Zeeschelde. a = GHHW – slik/schorgrens; b = slik/schorgrens – GLW; c = GLW – vaargeul.

Op basis van deze methode konden ruwweg drie typeprofielen onderscheiden worden voor de schorgebieden in de Zeeschelde (Figuur 16). Een eerste groep omvat schorgebieden waarvan het hoogteverval voor zowel slik als schor zeer steil is (> 0.15 m/m; zie Figuur 16a). Een tweede groep van gebieden waar de helling van zowel het schor als het slik relatief flauw zijn (< 0.04 m/m, zie Figuur 16b) en een derde groep die omschreven kan worden als ‘oudere’, gefixeerde schorgebieden waar het schoroppervlak zich heeft ontwikkeld tot een langzaam aflopend plateau (< 0.03 m/m) en het slikoppervlak steil afloopt naar de slik/water-grens (> 0.25 m/m, zie Figuur 16c).

Door vergelijking van deze berekende gemiddelde profielen met de kwaliteit van slikken en schorren werd in een volgende stap een ‘threshold’ profiel afgeleid waarboven duurzame ontwikkeling van intergetijdengebied onmogelijk is. Hiertoe werden de gemiddelde topografische profielen berekend van intergetijdengebieden in ‘goede conditie’, i.e. die geen schorklif vertonen, een goede kreekverwevenheid en topografische diversiteit vertonen, en andere kenmerken die uit de literatuur werden overgenomen. De berekende kritische hoogtevervallen waren gemiddeld 0,05 m/m en 0,025 m/m voor respectievelijk zoete- en brakke schorren. Men kan ruwweg stellen dat wanneer de gemiddelde hoek van een schorgebied dit verval overschrijdt, duurzame ontwikkeling van intergetijdengebied onmogelijk is doordat het schor zal afkalven en dit met of zonder aanwezige vegetatie. Opvallend in de resultaten was de overeenkomst van de berekende hellingen met het door van de Koppel et al. (2005) berekende kritieke hoogteverval van 0.028 m/m waaronder zoutwaterschorren in de Waddenzee in staat bleken om aan de getij-dynamiek te weerstaan en niet te eroderen.

Figuur 17. Voorbeeld van de berekende ‘threshold’ oppervlakten voor de Zeeschelde nabij

Temse op basis van de diepte van de vaargeul (DTM 2001) en de getijgevens (GLW, GHW en GHHW).

Op basis van deze ‘threshold’-hellingen werden vervolgens de minimale bandbreedte en ‘threshold’ oppervlakte berekend voor schor, slik, ondiep subtidaal water (< 3 meter onder GLW) en diep subtidaal water (> 3 meter onder de GLW) langsheen de vaargeul van de Zeeschelde. Deze berekeningen werd uitgevoerd op vaste intervallen van 50 meter langsheen de volledige Zeeschelde, gebaseerd op de diepte van de vaargeul (DTM-2001) en de getijgegevens (GLW, GHW en GHHW) (Figuur 17). Op deze manier werd langsheen de volledige Zeeschelde een totaal beeld bekomen van de noodzakelijke arealen aan diep subtidaal en ondiep subtidaal, slik en schoroppervlakten waarbinnen slik- en schorgebieden hun volledige cyclus van ontwikkeling en degeneratie kunnen voltooien en laagdynamische slikplaten en ondiep subtidaal in voldoende hoeveelheden aanwezig zijn ter ondersteuning.

Tabel 3. Berekende minimum ‘threshold’-arealen aan diep subtidaal (> 3 meter onder de GLW) water, ondiep subtidaal (< 3 meter onder de GLW), slik- en schoroppervlakte binnen de waterlichamen van de Zeeschelde, berekend op basis van het lokale verval tussen de bodem van de vaargeul en de HHWL.

Waterlichaam Diep subtidaal (ha) Ondiep subtidaal (ha) Slik (ha) Schor (ha)

A 1702,0 517,9 549,5 1570,2

B 487,0 270,8 324,6 1604,5

C 205,2 247,5 255,8 866,7

D 196,1 382,5 245,5 1392,0

Totaal 2590,3 1418,8 1375,3 5433,4

De volgens deze procedure berekende arealen diep en ondiep subtidaal en slik- en schoroppervlakten worden in Tabel 3 weergeven per waterlichaam van de Zeeschelde. Opvallend hierbij is dat de totale berekende hoeveelheid minimum areaal van slik (1326 ha langsheen de Zeeschelde) sterk overeen komt met de hoeveelheden aan oppervlakte slik die aanwezig moeten zijn geweest voor 1850 (1433 ha). De berekende hoeveelheden oppervlakten schor daarentegen blijken in vergelijking met de toestand van voor 1850 ruwweg een factor vijf groter te zijn (5433,4 ha berekend in vergelijking met 1131 ha voor 1850). Over deze periode is de vaargeul verdiept en drong het getij verder door waardoor grotere oppervlakten vereist zijn om een duurzaam intertidaal systeem te vertegenwoordigen, bovendien was er in 1850 reeds een lange inpolderingsgeschiedenis achter de rug en waren er stroomopwaarts Dendermonde nog ruim 1000 ha ‘moerasgebieden’ of meersen in open verbinding met het estuarium.

Op plaatsen waar zich reeds schorgebieden bevinden, kunnen in een volgende stap de berekende ‘threshold’ of MEP-arealen worden vergeleken met de aanwezige arealen om te bepalen of deze qua oppervlakte voldoen om zich te kunnen ontwikkelen tot diverse en soortenrijke gebieden (Figuur 18).

In de huidige configuratie is het onmogelijk om de berekende bandbreedte of oppervlakte overal te realiseren of op te eisen, maar de opgegeven breedten kunnen langsheen het estuarium als doelstelling gelden voor een goed ontwikkeld intergetijdengebied. Om de huidige snelheden van slik- en schorverlies binnen de Zeeschelde te compenseren en een halt toe te roepen is het immers absoluut noodzakelijk om daar waar mogelijk bestaande schorgebieden voldoende ruimte te schenken en aanvullend nieuwe getijdengebieden te ontwikkelen om het natuurlijke aspect en zelfonderhoud van het intergetijdengebied te realiseren.

Figuur 18. Voorbeeld van de berekende ‘threshold’ schoroppervlakten en de huidige arealen

voor de schorgebieden nabij Kruibeke-Bazel-Ruppelmonde op basis van de diepte van de vaargeul en de getijgevens.