) september 1978 .tuut voor Cultuurtechniek en Waterhuishouding
NN31545.1083 Wageningen D E G E V O L G E N V A N H E T V E R L A G E N V A N D E GROND-W A T E R S T A N D E N VOOR L A N D B O U GROND-W E N NATUUR-GEBIEDEN BIBLIOTHEEK DE HAAFF J . WESSELING Droevendaalsesteeg 3a Postbus 241 6700 AE Wageningen
N o t a ' s van h e t Instituut zijn in p r i n c i p e i n t e r n e c o m m u n i c a t i e m i d -delen, dus geen officiële p u b l i k a t i e s .
Hun inhoud v a r i e e r t s t e r k en k a n zowel betrekking hebben op e e n eenvoudige w e e r g a v e van c i j f e r r e e k s e n , a l s op een concluderende d i s c u s s i e van o n d e r z o e k s r e s u l t a t e n . In de m e e s t e gevallen zullen de c o n c l u s i e s e c h t e r van voorlopige a a r d zijn omdat h e t o n d e r -zoek nog niet i s afgesloten.
Bepaalde n o t a ' s komen niet voor v e r s p r e i d i n g buiten h e t Instituut in a a n m e r k i n g .
.CENTRALE..LANDBOUWCATALOGUS f — A / ^ V 0000 0941 1816
INHOUD
Biz. 1. INLEIDING 1 2. DE G R O O T T E V A N DE VERLAGINGEN 1 3. DE G E V O L G E N VAN G R O N D W A T E R S TANDS- 2 VERLAGINGEN VOOR L A N D B O U W EN N A T U U R IN H E T A L G E M E E N 4. DE G E V O L G E N VAN DE G R O N D W A TERONT- 3 TREKKING IN H E T ONDERHAVIGE G E V A L5. VOORZIENINGEN TER VOORKOMING VAN 6 SCHADELIJKE G E V O L G E N
1. INLEIDING
Door het R i j k s i n s t i t u u t voor D r i n k w a t e r v o o r z i e n i n g (RID) w e r d een a a n t a l b e r e k e n i n g e n u i t g e v o e r d n a a r de te v e r w a c h t e n v e r l a g i n g e n van de g r o n d w a t e r s t a n d e n bij de a a n l e g van Rijksweg 1 (gedeelte B u r e n - H e n g e l o - o o s t ) . Het h i e r o v e r v e r s c h e n e n r a p p o r t w e r d door de auteur van deze nota b e s p r o k e n m e t v e r t e g e n w o o r -d i g e r s van -dat instituut en van -de R i j k s w a t e r s t a a t , -d i r e c t i e O v e r i j s s e l . In deze nota zal w o r d e n nagegaan, wat de gevolgen voor l a n d - en tuinbouw, a l s m e d e voor n a t u u r g e b i e d e n zijn van de in het r a p p o r t g e p r e s e n t e e r d e v e r l a g i n g e n van de g r o n d w a t e r
-stand bij u i t v o e r i n g van het p r o j e c t .
2. DE GROOTTE VAN DE VERLAGINGEN
De b e r e k e n d e g r o n d w a t e r s t a n d s v e r l a g i n g e n zullen, afhankelijk van de beschouwde v a r i a n t van ongeveer 5 à 7 m e t e r nabij het
weglichaam tot nul op een bepaalde afstand daarvan, b e d r a g e n De in het r a p p o r t gegeven k l e i n s t e v e r l a g i n g e n zijn 0, 2 m . Gezien de opzet van het m o d e l en de voor de b e r e k e n i n g e n b e s c h i k b a r e gegevens lijkt dit a l l e s z i n s r e d e l i j k .
In een aanvullende berekening is op dezelfde wijze dan het RID ook nagegaan, welke v e r l a g i n g e n worden v e r o o r z a a k t door het thans nog aanwezige p o m p s t a t i o n H a s s e l o . Deze v e r l a g i n g e n zijn r e l a t i e f klein. Redenen h i e r v o o r zijn de geringe c a p a c i t e i t van de onttrekking (ca 2 000 m /d) en het feit, dat water wordt onttrokken aan het diepe w a t e r v o e r e n d e pakket. Dit pakket wordt van het ondiepe pakket gescheiden door een E e m k l e i l a a g w a a r v a n de
A R a p p o r t inzake de g e o - h y d r o l o g i s c h e gevolgen van de
w e e r s t a n d gesteld is op 1 50 à 200 dagen. Door de aanwezigheid van deze laag worden de effecten in het ondiepe grondwater s t e r k g e s p r e i d en v e r t r a a g d . Dit in t e g e n s t e l l i n g tot een d i r e k t e v e r l a g i n g in het
ondiepe pakket z o a l s die op zal t r e d e n bij de aanleg van de weg. Volgens tabel 4 op blz. 15 van het RID r a p p o r t z a l in het geval van de b e r e k e n d e v a r i a n t e n I, II en III een v e r l a g i n g g r o t e r dan
20 cm (in de z o m e r t o e s t a n d ) o p t r e d e n o v e r een gebied van r e s p . 27, 5, 2
29 en 39 km . Voor deze o p p e r v l a k t e n wordt dan r e s p . 16. 5, 18 2
en 26 km ingenomen door landbouw en n a t u u r g e b i e d e n , de r e s t is stedelijke bebouwing.
3. DE GEVOLGEN VAN GRONDWATERSTANDSVERLAGINGEN VOOR LANDBOUW EN NATUUR IN HET ALGEMEEN
Verlaging van de g r o n d w a t e r s t a n d heeft in het a l g e m e e n tot gevolg, dat de fysische o m s t a n d i g h e d e n in de grond v e r a n d e r e n . Bij te hoge g r o n d w a t e r s t a n d e n zijn a l s gevolg van een g e b r e k a a n lucht in de grond de g r o e i o m s t a n d i g h e d e n ongunstig. Bovendien zal, v o o r a l in wat n a t t e r e p e r i o d e n de d r a a g k r a c h t van de bodem te gering zijn om bewerking en beweiding toe te laten. V e r l a g i n g van de g r o n d w a t e r s t a n d kan dan een v e r b e t e r i n g van de situatie t e w e e g b r e n g e n w a a r u i t voordelen voor de landbouw v o o r t -vloeien. Voor n a t u u r g e b i e d e n geldt dit z e k e r niet. Hierbij m a g in het a l g e m e e n gesteld worden dat natte o m s t a n d i g h e d e n gunstig zijn uit h e t oogpunt van s o o r t e n r i j k d o m . V e r l a g i n g van de w a t e r
-standen zal dan o n h e r r o e p e l i j k leiden tot verdwijnen van, vaak z e l d z a m e , p l a n t e n s o o r t e n .
V e r l a g i n g van de g r o n d w a t e r s t a n d op gronden w a a r de ont-w a t e r i n g s s i t u a t i e over het a l g e m e e n r e d e l i j k goed voldoet aan de door de landbouw te s t e l l e n e i s e n zal d o o r g a a n s schade aan de landbouw tot gevolg hebben. De o o r z a a k van deze schade i s , dat de w a t e r v o o r r a a d die zich gedurende de winter in de bodem v o r m t k l e i n e r wordt. Bovendien wordt de c a p i l l a i r e opstijging vanuit het grondwater n a a r de w o r t e l z o n e v e r k l e i n d bij d i e p e r e grondw a t e r s t a n d e n . De g e grondw a s s e n hebben bij de v e r l a a g d e g r o n d grondw a t e r -standen dan m i n d e r w a t e r b e s c h i k b a a r . Omdat de produktie d i r e k t
samenhangt m e t het w a t e r g e b r u i k , w o r d t de produktie l a g e r . Zowel voor landbouwgewassen a l s voor b o s s e n m a g w o r d e n aangenomen dat er een l i n e a i r v e r b a n d b e s t a a t t u s s e n w a t e r g e b r u i k en produktie ( o p b r e n g s t ) .
Voor n a t u u r g e b i e d e n blijft gelden, dat ook onder d r o g e r e o m s t a n -digheden een v e r d e r v e r l a g i n g van de g r o n d w a t e r s t a n d gevolgen kan hebben voor het zich voordoende vegetatiedek. Hierbij komt, dat vooral niet a l l e e n n a t t e r e delen van de bodem veel d r o g e r zullen worden, m a a r dat t e v e n s sloten en eventueel aanwezige vennen of p l a s s e n e e r d e r , zo niet geheel droog vallen. In g r a s l a n d g e b i e d e n kunnen h i e r d o o r t e v e n s moeilijkheden o p t r e d e n bij de d r i n k w a t e r -voorziening van het vee.
O p g e m e r k t dient te w o r d e n dat de effecten van g r o n d w a t e r stands v e r l a g i n g e n u i t e r a a r d s t e r k afhangen van de in een gebied h e e r s e n -de o n t w a t e r i n g s t o e s t a n d (diepte van -de g r o n d w a t e r s t a n d ) . Behalve van de grootte van de v e r l a g i n g hangt het effect s t e r k af van de
opbouw van het bodemprofiel (klei, zand, h u m u s l a g e n , b e w o r t e l -b a a r h e i d e t c . ) en van de a a r d van het g e w a s .
Voor schaden t o e g e b r a c h t door v e r l a g i n g van g r o n d w a t e r s t a n d e n a l s gevolg van g r o n d w a t e r o n t t r e k k i n g ten behoeve van de d r i n k -w a t e r o n t t r e k k i n g zijn -wettelijke v o o r s c h r i f t e n vastgelegd in de Wet G r o n d w a t e r o n t t r e k k i n g W a t e r l e i d i n g b e d r i j v e n . V o o r a l de l a a t s t e j a r e n zijn aan g r o n d e i g e n a r e n en/of g e b r u i k e r s aanzienlijke
s c h a d e b e d r a g e n toegewezen.
4. DE G E V O L G E N VAN DE G R O N D W A T E R O N T T R E K K I N G IN H E T ONDERHAVIGE G E V A L
Zoals r e e d s o p g e m e r k t , hangt de schade a l s gevolg van g r o n d -w a t e r s t a n d s v e r l a g i n g s t e r k af van de h e e r s e n d e s i t u a t i e .
A
Volgens de door de COLN u i t g e b r a c h t e k a a r t e n h e e r s e n er in het g r o o t s t e deel van het gebied nabij het g e p r o j e c t e e r d e t r a j e c t van de Rijksweg w i n t e r w a t e r s t a n d e n van 0 - 2 0 cm beneden
m a a i v e l d . Enkele h o g e r e stukken hebben winter water standen van 40 - 70 c m . De z o m e r w a t e r s t a n d e n liggen over het a l g e m e e n
I r . J . F r e e v e . De landbouwwaterhuishouding in de p r o v i n c i e O v e r i j s s e l . R a p p o r t 5. C o m m i s s i e O n d e r z o e k Landbouwwater-huishouding TNO, 1958
dieper dan 100 tot 140 cm. De huidige t o e s t a n d wordt voor wat betreft de landbouwwinterhuishouding a l s goed g e k e n m e r k t .
Een aantal g r o n d w a t e r s t a n d s w a a r n e m i n g e n u i t g e v o e r d door de R i j k s w a t e r s t a a t in het m e e t n e t langs het g e p r o j e c t e e r d e t r a c é gaf het in tabel 1 w e e r g e g e v e n r e s u l t a a t .
Tabel i . G r o n d w a t e r s t a n d e n (cm -mv) in 1978 in enkele buizen langs het g e p r o j e c t e e r d e w e g t r a c é nr. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 datum 28/3 35 42 10 36 72 59 16 48 -14/6 79 79 76 43 117 112 64 134 -nr. 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 datum 28/3 20 50 147 60 44 63 50 43 61 93 14/6 54 140 224 140 119 116 111 114 118 114
Hoewel de o m s t a n d i g h e d e n in de z o m e r van 1978 e n i g s z i n s aan de natte kant zijn geweest, m a g toch wel w o r d e n g e c o n c l u d e e r d , dat de aangehaalde c i j f e r s in goede o v e r e e n s t e m m i n g zijn m e t het beeld van de COLN.
De datum 2 8 / 3 i s gekozen o m d a t de dan h e e r s e n d e w a t e r s t a n d bepalend i s voor de hoeveelheid w a t e r die in de grond geborgen is (op dat tijdstip zijn n e e r s l a g en v e r d a m p i n g ongeveer even g r o o t ! ) . Het blijkt duidelijk, dat de w a t e r s t a n d op die datum zodanig i s , dat landbouwgewassen voor een goed deel van water worden v o o r -zien vanuit het g r o n d w a t e r . In s o m m i g e buizen t r e e d t zelfs een voor de tijd van het j a a r hoge g r o n d w a t e r s t a n d op die duidt op een m a t i g e tot slechte o n t w a t e r i n g s t o e s t a n d .
Verlaging van de g r o n d w a t e r s t a n d zal dan ook o n h e r r o e p e l i j k leiden tot schade aan de landbouw. In enkele u i t z o n d e r i n g s g e v a l l e n zal in de huidige t o e s t a n d w a t e r o v e r l a s t o p t r e d e n . V e r l a g i n g zal dan v e r b e t e r i n g tot gevolg hebben, m a a r het gevaar i s groot dat ook hier de balans o m s l a a t n a a r g r o t e r e schade a l s gevolg van w a t e r t e k o r t .
De m a t e van schade zal m e d e afhangen van de grootte van de v e r l a g i n g . Hierbij m o e t worden o p g e m e r k t , dat de schade niet e v e n r e d i g m e t de v e r l a g i n g t o e n e e m t . Vooral bij de g r o t e r e v e r lagingen zal zich een situatie voor gaan doen, dat de g r o n d w a t e r -stand zo diep is gedaald, dat e r geen invloed m e e r b e s t a a t op het v o c h t l e v e r e n d v e r m o g e n van de bodem. Deze 'hang w a t e r p r o f i e l -s i t u a t i e ' die z e k e r op gaat t r e d e n bij v o o r j a a r -s g r o n d w a t e r -s t a n d e n beneden ongeveer 1, 5 à 2, 0 m e t e r heeft tot gevolg dat v e r d e r e
v e r l a g i n g geen invloed m e e r heeft. Het effect van v e r l a g i n g e n van 2 of van 5 m e t e r kan dus hetzelfde zijn.
Voor een nauwkeurige bepaling van de te v e r w a c h t e n l a n d
-bouwschade, zullen m e e r bodemkundige en h y d r o l o g i s c h e gegevens m o e t e n w o r d e n v e r z a m e l d . Op grond van de e r v a r i n g , opgedaan bij bepalingen van schade door g r o n d w a t e r o n t t r e k k i n g e l d e r s kan w o r d e n gesteld, dat de gemiddelde landbouwschade thans w o r d t g e s c h a t in de o r d e van 10 tot 20%. Het gemiddelde heeft zowel betrekking op de s t e r k uiteenlopende v e r l a g i n g e n die v e r w a c h t worden en op gemiddelde k l i m a a t o m s t a n d i g h e d e n . Zowel bij de g r o t e r e v e r l a g i n g e n ( m e e r dan b. v. 0, 5 tot 1 m e t e r ) a l s in d r o g e r e j a r e n kan de schade aanzienlijk g r o t e r uitvallen.
Uitgaande van een gemiddelde schade van 15% zou het j a a r l i j k s e s c h a d e b e d r a g voor de a l t e r n a t i e v e n I, II en III r e s p . zijn.
I 1650 x ƒ 400 = ƒ 660 000
II 1800 x ƒ 400 = ƒ 720 000
I I I 2600 x ƒ 400 = ƒ 1 040 000
Hierbij is uitgegaan van een gemiddelde b r u t o o p b r e n g s t van ƒ 4 000 p e r ha p e r j a a r . O p g e m e r k t dient v o o r t s te worden, dat in de r a m i n g geen r e k e n i n g is gehouden m e t eventuele schade die
op zal t r e d e n bij een v e r l a g i n g k l e i n e r dan 0. 2 m . Gezien de thans optredende situatie is het niet denkbeeldig dat ook h i e r nog s p r a k e kan zijn van een s c h a d e . Deze zal w e l i s w a a r g e r i n g e r zijn, doch zal over een aanzienlijke oppervlakte kunnen doen gelden.
Wat de schade aan n a t u u r g e b i e d e n betreft m o e t worden gewezen op de aanwezigheid van enkele m i n of m e e r w a a r d e v o l l e gebieden a l s de Houtmaat en de B r o e k m e d e n . Vooral in het e e r s t g e n o e m d e gebied zullen grote v e r l a g i n g e n (tot m e e r dan 2 m e t e r ) o p t r e d e n . G e v r e e s d m o e t worden dat dit zal leiden tot een volledige v e r -a n d e r i n g v-an v o o r -a l dit gebied.
Verwacht m a g w o r d e n dat voor zover de grondwater stands -v e r l a g i n g in het ondiepe pakket gedurende de winter (Bijlage 8 RID r a p p o r t ) van m e e r dan 1 m e t e r o p t r e d e n , alle waterhoudende
sloten droog zullen vallen.
In h o e v e r r e invloed op bestaande w a t e r p l a s s e n , z o a l s het L o n n e k e r m e e r en w a t e r p a r t i j e n binnen de bebouwde k o m m e n op zal t r e d e n , hangt s t e r k af van de h y d r o l o g i s c h e o m s t a n d i g h e d e n . Een a p a r t o n d e r z o e k h i e r n a a r is dan ook gewenst.
5. VOORZIENINGEN TER VOORKOMING V A N SCHADELIJKE G E V O L G E N
Bij de a a n l e g in ingraving van het w e g t r a c é zullen o n v e r m i j -delijk grote g r o n d w a t e r s t a n d s d a l i n g e n in het ondiepe pakket o p t r e d e n . M a a t r e g e l e n t e r voorkoming van deze v e r l a g i n g e n zouden dan ook gewenst zijn. Hierbij kan m e n denken aan
a) het p l a a t s e n van een w a t e r d i c h t s c h e r m tot op de E e m -k l e i l a a g t e r voor-koming van a f s t r o m i n g van w a t e r b) het t e r u g p o m p e n van het d r a i n a g e w a t e r in de b e r m sloten
t e r infiltratie
c) het t e r u g p o m p e n van het d r a i n a g e w a t e r in het b e s t a a n d e s l o t e n s t e l s e l in het v e r l a g i n g s g e b i e d
V o o r w a a r d e voor de effectiviteit van een w a t e r d i c h t s c h e r m i s , dat zich op niet te grote diepte een slecht doorlatende l a a g
bevindt tot w a a r i n het s c h e r m kan worden a a n g e b r a c h t . De geo-logische opbouw van de o n d e r g r o n d is e c h t e r zodanig, dat h i e r o v e r geen z e k e r h e i d b e s t a a t . W e l i s w a a r komt op w i s s e l e n d e diepte een m i n d e r doorlatende E e m k l e i l a a g voor, doch het is niet z e k e r of deze laag continu i s . Bovendien, al zou dit h e t geval zijn,
dan blijkt uit h y d r o l o g i s c h onderzoek e l d e r s in N e d e r l a n d dat de opbouw van deze l a a g zodanig i s , dat grote v e r s c h i l l e n in w e e r
-stand v e r w a c h t m o e t e n worden, zodat geen z e k e r h e i d b e s t a a t over de nodige afsluitende werking.
Niet a a n de onderkant afsluitende of k o r t e r e s c h e r m e n hebben h e t n a d e e l , dat in het o v e r g e b l e v e n s t r o m i n g s g e b i e d in de grond
grote s t r o o m snelheden op zullen t r e d e n m e t a l s gevolg g e v a a r van i n s t o r t e n van t a l u d s .
De mogelijkheid van t e r u g p o m p e n van het d r a i n a g e w a t e r in de b e r m s l o t e n zou een o p l o s s i n g zijn om g r o n d w a t e r s t a n d s v e r -lagingen tegen te gaan. Omdat dit s y s t e e m continu m o e t w e r k e n , zal het g e p a a r d gaan m e t hoge e n e r g i e k o s t e n . De ongelijke 'ligging van het m a a i v e l d zal het p l a a t s e n van stuwen of bodemvallen
noodzakelijk m a k e n . Het s y s t e e m zal vrij veel toezicht en o n d e r houd v e r g e n , t e r w i j l m e n niet z e k e r is van een goede w a t e r v e r -deling. Gezien de e r v a r i n g bij h e t RID m o e t w o r d e n v e r w a c h t , dat b e s t a n d d e l e n a l s ijzer en slib in het d r a i n a g e w a t e r v e r s t o p -ping van de bodems van de infiltratie ( b e r m ) s l o t e n teweeg zal brengen, w a a r d o o r het s y s t e e m na een z e k e r e tijd o n w e r k z a a m zal w o r d e n .
Het d r a i n a g e w a t e r zou ook kunnen worden v e r d e e l d in het bestaande s l o t e n s t e l s e l van het omliggende gebied. Ook h i e r blijft het p r o b l e e m van dichtslibben van s l o o t b o d e m s . Bovendien is het de v r a a g of een zodanige v e r d e l i n g van het w a t e r mogelijk is dat de v e r l a g i n g e n g e c o m p e n s e e r d worden. Gezien de topografie van het t e r r e i n m a g worden verwacht, dat een ingewikkeld
s y s t e e m van ver d e e l w e r k e n nodig zal zijn. Toezicht en o n d e r -houd zullen ook dan veel aandacht v r a g e n .
Uit de h i e r b o v e n gegeven o p s o m m i n g blijkt, dat geen van de d r i e genoemde a l t e r n a t i e v e n een r e d e l i j k e oplossing van het onderhavige p r o b l e e m biedt.
