Rivierafvoeren en saliniteit

De Voordelta wordt beïnvloed door de afvoer van de rivieren Schelde, Maas en Rijn, waarbij de rivier de Rijn veruit de hoogste afvoer heeft. Als gevolg van de voltooiing van de Deltawerken heeft de uitstroom van rivierwater zich in de loop der tijd verplaatst. In de huidige situatie vindt de afvoer vooral via de Nieuwe Waterweg en het Haringvliet plaats. De uitstroom uit het Haringvliet is direct van invloed op de zoutgehaltes in het noordelijk deel van de Voordelta. Tijdens hoge rivierafvoeren wordt veel rivierwater gespuid via het Haringvliet, terwijl bij lage rivierafvoeren er soms in het geheel geen water via de Haringvlietsluizen wordt afgevoerd. Gemiddeld is de afvoer van het Haringvliet iets lager dan 500 m3/s, maar perioden van 1 tot 10 dagen met piekafvoeren van meer dan 3.000 m3/s komen geregeld voor. De saliniteit in de Haringvlietmonding is als gevolg van de directe invloed van de afvoer van het Haringvliet zeer variabel. Bij hoge rivierafvoeren kan een groter deel van de Voordelta tijdelijk te maken hebben met verlaagde zoutgehaltes (Figuur 2.10); in de Haringvlietmonding kunnen de zoutgehaltes zelfs tot beneden de 10 (psu) dalen, wat voor sommige bodemdiersoorten tot sterfte kan leiden. De afvoer van het Haringvliet is in de wintermaanden in het algemeen hoger dan in het zomerhalfjaar. De afvoer is sterk verschillend tussen jaren, afhankelijk van neerslag in de stroomgebieden van Rijn en Maas (Figuur 2.11). In de periode 1990-2012 waren de afvoeren het hoogst (>1.600 m3/s), met name in de winters van 1993/1994, 1994/1995, 1998/1999 en 2002/2003. In de PMR-NCV monitoringjaren kwamen geen hoge winterafvoeren (gemiddeld over 6 maanden) van het Haringvliet voor (Figuur 2.12), al was er vrijwel elk jaar wel een maand met een gemiddelde afvoer van meer dan 1.500 m3/s. In de winter van 2005/2006 was de gemiddelde afvoer erg laag (<350 m3/s).

Uit een modelvergelijking blijkt de aanleg van Maasvlakte 2 slechts tot geringe veranderingen in saliniteit (<2) in het gebied van de Haringvlietmonding te leiden.

Conclusie

Veranderingen in saliniteit in de Haringvlietmonding als gevolg van de aanleg van Maasvlakte 2 zijn aanmerkelijk kleiner dan de natuurlijke variatie in saliniteit in dat gebied. Verschillen in afvoer van het Haringvliet tussen de T0 en T1 jaren waren betrekkelijk gering (Figuur 2.11) en hebben tot kleine verschillen in zoutverdeling in de Haringvlietmonding geleid. In de gehele monitoringperiode hebben zich geen extreem hoge afvoeren en daaraan gekoppelde lage saliniteiten voorgedaan.

Figuur 2.10 Verlaagde zoutconcentraties in de Voordelta uitgedrukt in aantal dagen met een saliniteit lager dan 25 (psu) in de waterlaag bij de bodem, in de periode juni 2007 – mei 2008 waarin het Haringvliet een relatief hoge afvoer had

Figuur 2.11 Gemiddelde afvoer van het Haringvliet in m3/s in de periode 1990-2012, in het winterhalfjaar okt-mrt en het zomerhalfjaar apr-sep. De jaren die in het PMR-NCV monitoringprogramma gebruikt zijn als T0 en T1 jaren zijn in donker blauw weergegeven

Figuur 2.12 Afwijking van de gemiddelde afvoer van het Haringvliet in het winter- en zomerhalfjaar ten opzichte van het langjarig (1990-2012) gemiddelde. De jaren die in het PMR-NCV monitoringprogramma gebruikt zijn als T0 en T1 jaren zijn in donker blauw weergegeven. Bij

een negatieve afwijking is de afvoer lager dan het langjarige gemiddelde 2.3 Weersomstandigheden

Weersfactoren die van invloed zijn op de ecologie van de Voordelta, zijn onder meer strenge winters en zware stormen. Het is bekend dat strenge winters kunnen leiden tot sterfte van bodemdieren en veranderingen in dichtheden en soortensamenstelling. Wintersterfte treedt op in het intergetijdengebied door vorst en ijsgang (Beukema 1979, Dekker & Beukema 1999), maar ook in het sublitoraal door lage watertemperaturen (Reiss et al. 2006, Kröncke et al. 2013). Sinds 1990 zijn er slechts twee koude winters geweest (1995/1996, 1996/1997), waarin het Hellmann-getal (een maat voor de kou in de maanden november-maart; www.knmi.nl) boven de 100 kwam. De winters in de monitoringjaren voor PMR-NCV waren normaal (2009-2013) of zacht tot zeer zacht (2004-2008). In het PMR-NCV project is de temperatuur die gedurende 5 opeenvolgende dagen is onderschreden gebruikt als een abiotische variabele in habitatmodellen voor bodemdieren. Die variabele laat ook duidelijk zien dat 1995/1996 en 1996/1997 koude

winters waren, en dat de jaren in de T0 periode (vooral de winter van 2006/2007) erg zacht waren (Figuur 2.14).

De maximale watertemperaturen laten een minder duidelijk verband met luchttemperatuur zien. De jaren met de hoogste maxima zijn 1994, 1995, 1997 en 2003.

Figuur 2.13 Bovenste figuur: Het Hellmann getal, een maat voor de kou in de wintermaanden nov-mrt (>160: zeer koud; <100: normaal; <40 zacht; <20 zeer zacht bron: KNMI) De jaren die in het PMR-NCV monitoringprogramma gebruikt zijn als T0 en T1 jaren zijn in donker blauw

weergegeven

Onderste figuur: De watertemperatuur die gedurende vijf aaneengesloten dagen is onderschreden op de meetpunten Euro-platform en Vlissingen

Zware stormen kunnen leiden tot omwoeling van de bodem in ondiepe delen waardoor bodemdieren worden losgewoeld. Vooral bij lage watertemperaturen kunnen dan massaal (stervende of dode) schelpdieren aanspoelen op het strand (Cadée 2002; Dannheim & Rumohr 2011). Een voorbeeld van dit verschijnsel is het massaal aanspoelen van Ensis schelpen in de Voordelta in de winter van 2012.

Stormen zijn van invloed op stroomsnelheden en golfhoogtes, en daarmee op bodemschuifspanningen die van invloed zijn op het bodemleven. Stormen waarbij de gemiddelde windkracht gedurende minimaal twee uur gemiddeld windkracht 9 Bft was, komen met enige regelmaat voor. In de periode 1990-1999 is in tien jaar 15 maal zo’n storm voorgekomen (op basis van de KNMI gegevens voor Hoek van Holland). In de jaren vanaf 2000 zijn aanmerkelijk minder van dit soort stormen opgetreden, in totaal 7 in de periode 2000-2013. In de PMR-NCV monitoringjaren zijn dit soort stormen voorgekomen in november 2005, januari 2007 en december 2013.

Figuur 2.14 laat de golfhoogte en bodemschuifspanning veroorzaakt door golven zien op 9 november 2007, na meer dan 8 uur NNW wind van windkracht 8 Bft. De golfhoogte neemt af dichter bij de kust als gevolg van de verminderde diepte, de bodemschuifspanning bereikt de hoogste waarde in een strook evenwijdig aan de kust.

Figuur 2.14 Significante golfhoogte en bodemschuifspanning ten gevolge van golven in de Voordelta op 9 november 2007 na meer dan 8 uur NNW wind van windkracht 8 Bft

Conclusie

Ten opzichte van de T1 jaren zijn de T0 jaren gekenmerkt door zachte winters. Vooral de winter van 2006/2007 was erg zacht wat zichtbaar is in de watertemperatuur (Figuur 2.13). In de monitoringperiode zijn geen strenge winters voorgekomen; de laatste strenge winter dateert van 1997. Er zijn slechts geringe verschillen tussen T0 en T1 in de ruimtelijke verdeling van bodemschuifspanning door golven in de Voordelta (zie Deel B Hoofdstuk 7 voor meer details).

2.4 Waterkwaliteit

De Voordelta is een open gebied dat een grote natuurlijke dynamiek kent. Het gebied wordt beïnvloed door de aanvoer van water via het Kanaal en door de zoetwaterafvoeren van Schelde, Maas en Rijn. Door de sterke invloed van de rivierafvoeren is de Voordelta, evenals de rest van de Nederlandse kustwateren, een hoog productief gebied met relatief hoge concentraties voedingsstoffen en fytoplankton (Figuur 2.15) (Peters et al. 2005; van der Woerd et al. 2011, Prins et al. 2012). De vracht van fosfaat naar het kustwater via Rijn en Maas is over de periode 1990-2007 afgenomen met meer dan 50%. In dezelfde periode is de vracht van stikstof afgenomen met 20-40%. Deze afname heeft geleid tot een proportionele afname in P- en N-concentraties in het kustwater (Prins et al. 2012). De verwachting is dat, als gevolg van waterkwaliteitsmaatregelen, de toevoer van voedingsstoffen naar zee verder zal dalen (IenM 2012).

De daling van de vrachten van N en P naar zee heeft nog niet tot waarneembare afname van de concentratie van fytoplankton in de Voordelta geleid over de periode 1990-2007 (OSPAR 2008; Prins et al. 2012). Metingen op MWTL monitoringstation Goeree 6 laten evenmin een trend zien in zomergemiddelde chlorofyl-concentraties over de T0 en T1 jaren (2004-2012).

Figuur 2.15 Chlorofyl-a concentraties in de zuidelijke Bocht van de Noordzee afgeleid van MERIS satelliet data; mediane waarde voor mei 2003 (Peters et al. 2005)

Samenvattende conclusie abiotiek

De Voordelta kent van nature een grote ruimtelijke variatie die samenhangt met de morfologie van de Voordelta en de verschillen in diepte. Weersomstandigheden als strenge winters en stormen, en wisselingen in afvoeren van het Haringvliet veroorzaken daarnaast extra variabiliteit in zowel ruimte als tijd, voor abiotische variabelen als watertemperatuur, zoutgehalte en bodemschuifspanning die van grote invloed zijn op het bodemleven.