Waterhuishouding en gevolgen van ontwatering voor landbouw en natuur in drie vochtige gebieden en het Korenburgerveen. Deelrapport Geohydrologisch en vegetatiekundig onderzoek voor het Korenburgerveen en enkele vochtige gebieden in de ruilverkaveling Wint

NOTA 1090 november 1978 Instituut voor Cultuurtechniek en Haterhuishouding

Wageningen

. ALTERRA, Wagcnmgen Univcrsilcit & Research

0 _{mgev•ngswetenschappen} . een Centrum Water & Klimaar Team lmegraal WoJerht?hf"!?,.

GEOHYDROLOGISCH EN VEGETATIEKUNDIG ONDERZOEK VOOR HET KORENBURGERVEEN EN ENKELE VOCHTIGE GEBIEDEN IN DE RUILVERKAVELING HINTERSHIJK-WEST

Deelrapport. Haterhuishouding en

gevolgen van ontwatering voor landbouw en natuur in drie vochtige gebieden en het korenburgerveen

drs. R.H. Kemmers ing. P.C. Jansen

Nota's van het Instituut z~Jn in principe interne communicatiemidde-len, dus geen officiële publicaties.

Hun inhoud varieert sterk en kan zowel betrekking hebben op een een-voudige weergave van cijferreeksen als op een concluderende discussie van onderzoeksresultaten. In de meeste gevallen Pchter 7.tll.len de conclusies van voorlopige aard zijn omdat het onderzoek nog niet is afgesloten.

Bepaalde nota's komen niet voor verspreiding buiten het Instituut in aanmerking

"

..

INHOUD blz. 1 , INLEIDING 1 . 1 . Algemeen 1.2. Probleemstelling

1.3. Doelstellingen deeltaak I.C.W. 2

2. VOCHTIGE RELATIE-NOTA GEBIEDEN 3

2.1. Selectie 3

2.1.1. Waterhuishouding van het

ruilverkavelings-gebied 3

2.2. Waterhuishouding en wateroverlastschade van 3 vochtige gebieden 2.2.1. Zomer en winterisohypsen 2.2.1.1. Methode 2.2.1.2. Resultaten en conclusies 2.2.2, Zomerafvoeren 2.2.2.1. Methode 2.2.2.2. Resultaten en conclusies 2.2.3. Hateroverlastschade 2.2.3.1. Methode 2.2.3.2. Resultaten en conclusie 2.3. Landbouwkundige ontwateringen 5 5 5 6 6 6 10 10 10 11 12

2.3.1, Minimaliseren van de Hateroverlastschade 12

2.3.l.I.Methode 12

2.3.1 .2. Resultaten en conclusie 13

2.3.2, Veranderingen in de waterhuishouding 13

2.3.2.1, Methode 13

geohydrologische en. bode.mkundige omstandigheden en hoe deze

_.

_. invloed kan worden geminimaliseerd. Voor het korenburgerveen in het bijzonder wordt hierbij gedacht aan een viertal alternatieven. - Optimale ontwatering van het gehele landbouwgebied rondom het

korenburgerveen.

- Idem als I met eventuele peilhandhaving in het veen door middel van wateraanvoer.

- Het creëren van een zodanige bufferzone, dat de hydrologische situatie van het korenburgerveen geen wijziging ondergaat.

- Het creëren van een bufferzone met beperkte breedte.

2. Welk landbouwkundig gebruik c.q. beheer is mogelijk in de rand-zones van de onderhavige gebieden en voorzover zij landbouwkundig in gebruik zijn, in de gebieden zelf.

Welke zijn vervolgens de verwachtingen wat betreft de natuur-wetenschappelijke waarden bij het gewenste landbouwkundig gebruik c.q. beheer.

3. Op welke wijze kan het waterkwaliteitsbeheer (aanvoer van oligotroof water) voor het korenburgerveen worden veiliggesteld.

Het onderzoeksvoorstel hield in om voor de eerder geschetste problemen één of meerdere oplossingen aan te geven op grond van vooral bestaande gegevens.

1.3. Doe 1 s t e 1 1 i n gen de e 1 t a a k I.C.W.

Ten aanzien van de deeltaak welke het ICW werd toegewezen werden de volgende doelstellingen van het onderzoek geformuleerd:

I. Selecteren van een drietal vochtige relatie notagebieden waar bij het doorvoeren van landbouwkundige ontwateringen het hydro-logisch regiem van waardevolle natuurelementen via vrij een-voudige ingrepen in stand gehouden kan worden.

2. Welke zones in de geselecteerde gebieden behoeven een verbeterde detailontwatering ten gevolge van wateroverlastschade voor de landbouw.

3. Welke gevolgen heeft een landbouwkundige ont1•atering voor de wateroverlastschade.

4. Welke gevolgen heeft een landbouwkundige ontwatering voor de waterhuishouding van de drie gebieden.

2

5. Welke maatregelen dienen te worden genomen om de hydrologische beinvloeding van waardevolle natuurelementen te minimaliseren en welke landbouwkundige gevolgen heeft dit.

Voor het korenburgerveen in het bijzonder werden de doelstellingen als volgt geformuleerd.

I. Aangeven van die zones 1n het randgebied welke in de huidige situatie een verbeterde detailontwatering behoeven.

2. Aangeven voor deze zones in welke mate de wateroverlastschade afneemt bij verschillende ontwateringsdiepten.

3. Aangeven welke invloed de verschillende ontwateringsdiepten hebben op de hydrologie van het veencomplex.

2. VOCHTIGE RELATIE-NOTA GEBIEPEN

2.1. Se 1 e c t i e

In het ruilverkavelingsgebied konden een 12-tal vochtige ge-bieden worden aangewezen welke op grond van CABO karteringen en NWC adviezen in principe voor de studie opdracht in aanmerking kwamen (kaart 1).

Ten aanzien van deze vochtige gebieden, waarvan er drie, elk circa 100 ha groot, onderzocht dienden te worden, heeft er een ah1eging plaatsgevonden door de diverse disciplines op grond van de volgende criteria:

I. Hydrologische situatie (ICW) 2. Ornithologische waarden (RIN) 3. Bodemkundige toestand (STIBOKA)

4. Actuele en potentiële vegetatiekundige waarden (CABO)

2.1 .I. W a t e r h u i s h o u d i n g v a n h e t r u 1 1

-v e r k a -v e 1 i n g s g e b i e d

Voor een globale hydrologische karakterisering van het ruil-verkavelingsgebied met behulp van bestaande gegevens is in eerste

instantie gekozen voor het vervaardigen van een zomerisohypsenkaart

schaal 1: 50.000 _·,' ,. .'•}. ,.

...

:-' l:.ort.,__ ·: ' ·'· '\· . ~/. .. ~ ,: ~·-. _{-._,} ·-,.· ·_!_'_.;.~-<-·· . ., •.

-··

11.-11-·,_: i:~·olo ·-~~~'' • I ft.?.é~:::.::_;}: ;~i,, -~ .. >;.~·-: 11

....

_..

_'·. _,' ·' :·· -_.-:

..

-_.;

-:·.-"

I .I

·-...

-• ... voorlop:g voorgestelde blokgrens

...

~ ., -'~~----.:..:~ .• . ,·~-"_ . .. , I ,.'" . _{; ' ' 1.(} · ... ·" •• I I • IJ -:· .. \, : ~"-'\

.,

___ gebreden waJ.rbmnen rebltPnota van loepassrng kJ.n :zqr ~ rdem. buffer lÖnc·'> rr111d n.1t te bos,es

I : 25000 waarvoor is uitgegaan van de volgende gegevens:

I, Hoogte tranche kaart (I : 5000) Heidemij, 1975

2. Topografische overzichtskaart van het ruilverkavelingsgebied (I : 25000)

3. Locaties en de daarbij gemeten grondwaterstanden van de tussen 1952 en 1955 waargenomen C.O.L.N. grondwaterstandsbuizen

4. Grondwatertrappenkaart (I : 10 000). Stiboka rapp. 901. Ruil-verkaveling Winterswijk-West 1973

5. Enkele in de jaren 1965 t/m 1966 tijdens een I.C.W. afvoer-onderzoek gemeten en op NAP hoogte omgerekende beekpeilen van een 4-tal meetpunten,

Voor negen vochtige gebieden kon aan de hand van het isohypsen verloop en -patroon worden nagegaan waar gronden met slechte door-latendheid voorkomen en van welke richting het grondwater toestroomt.

Een belangrijk selectie criterium vormde een hydrologisch gunstige ligging van de gebieden. Gunstig in die zin dat verande-ringen in het hydrologisch regiem (beekpeilen, grondwaterstanden) in de directe nabijheid, de gebieden zelf niet sterk zouden beÏn-vloeden.

Uit de toelichting die door HUMBERT en JANSEN, 1978, op de globale gemiddelde zomer isohypsenkaart (kaart 2) is gegeven, blijkt dat de gemiddelde zomer isohypsenkaart tot op heden actueel en in overeenstemming met de realiteit is. Bovendien lijken in-middels uitgevoerde beekverbeteringsplannen de zomergrondwaterstand _nauwelijks te verlagen mits de beekpeilen niet te sterk worden

verlaagd (BON, 1968),

Voor de afweging van alle aspecten die hebben geleid tot de uiteindelijke keuze van drie vochtgebieden zij verwezen naar een interim rapportage van het projectteam d.d. 27-4-1978 en de daarop volgende discussie met de begeleidingscommissie zoals vastgelegd

in de notulen van 24-4-1978 en 29-6-1978 (bijlage 1). De uiteinde-lijke keuze viel op de gebieden B.D. en M (kaart 1).

2.2. W a t e r hu i s h o u d i n g en w a t e r o v e r 1 a s t s e h a d e v a n d e d r i e v o e h t i g e g e b i e d e n Voor elk van de drie geseleeteerde gebieden. diende voor de huidi-ge situatie te worden nahuidi-gegaan waar landbouwschade optreedt ten huidi- ge-volge van wateroverlast. Daartoe werden wateroverlastschade kaartjes

samengesteld.

Om inzicht te krijgen in de herkomst van het grondwater in gebieden met wateroverlast in de huidige situatie zijn de volgende kaartjes samengesteld in een schaal I : 10 000

- winterisohypsenpatroon

- zomerisohypsenpatroon - zomerafvoeren.

Om een indruk te krijgen van de geohydrologie van de drie ge-bieden is bij de studie gebruik gemaakt van de resultaten van een geologisch onderzoek door het Rijksmuseum voor geologie en mineralogie te Leiden (M. v.d. BOSCH, 1973),

2.2.1. Zomer- en winterisohypsen

2.2.1 .I, Methode. Als basis voor deze kaartjes heeft een hoogtepuntenkaart (I 5 000, HEIDEMIJ, 1975) dienst gedaan. Op deze hoogtepuntenkaart werd de grondwatertrappenkaart (STIBOKA rapp. 901, 1973) overgebracht. Door de G.L.G, respectievelijk de G.H.G. van de hoogtepuntenkaart af te trekken ontstaan hoogte-cijfers waarmee voor de zomer- respectievelijk wintersituatie de hoogte van het freatisch vlak in NAP is aangegeven. Als voor de beide situaties punten met gelijke hoogteligging worden ver-bonden, ontstaat een isohypsenpatroon.

Bij deze methode is het echter noodzakelijk dat zowel voor de G.L.G. als voor de G.H.G. concrete waarden worden aangenomen. Van de volgende waarden werd uitgegaan:

Tabel I. Waarden van GHG en GLG voor verschillende grondwater-trappen GT GHG GLG I 0 40 II 10 6S l i l 20 100 IV

so

120 V 30 120 VI 60 ISO VII 90 180 VIII ISO 210

Daar deze waarden slechts een benadering van de realiteit zullen zijn, lijkt het niet verstandig isohypsen met intervallen kleiner dan O,SO meter te schetsen. Bovendien brengt deze methode met zich mee dat de lijnen zeer grillig verlopen.

2.2.1 .2. Re s u 1 t a t en e n con c 1 u s i e s. Resultaten zijn in kaartvorm weergegeven op de kaarten BI, B2, Dl, D2 en MI, M2. Daar beekpeilen niet bekend zijn komt de drainerende werking van de beken niet tot uiting. De zomerisohypsen kaartjes tonen een goede overeenkomst met de globale zomerisohypsenkaart voor het gehele ruilverkavelingsgebied.

Uitgaande van de bestaande gegevens die in relatief korte tijd verwerkt dienden te worden lijken de isohypsenkaartjes een redelijk verantwoord beeld te geven van de globale situatie.

2.2.2. Zomerafvoeren

2.2.2.1. Methode. Om met bestaande gegevens een beeld te vormen van de zomerafvoeren van de verschillende gebieden, is het noodzakelijkgebleken om in een bodemkundig dermate heterogeen

gebied als Winterswijk een aantal vereenvoudigingen en standaardisa-ties door te voeren.

6

B en globale

..

''• ' ' _~.

-

..

'• •' t!:

''•,

gemiddeld winterisohypsenpatroon in m +NAP voor gebied B

en globale grondwaterstroomrichting

0

:·

..

,,

....

,

...

""·

~

/

·_:

,' .J·"

·..,~ '-c' ' , , !-,_ I I ~~,,

'·

gemiddeld zomerisohypsenpatroon 1n m +NAP voor gebied D en globale grondwaterstroom richting

' ;11 ~ ~~~. V , . ~jf

)-1

.

; '

/

Jl" '

·.-~~Li·-0 ~~

&==c=~~~.'?.l,

I I'' 1 I' ". • 0 < ' ,

\~

g

.

\

è ... "

;:.;{r

emoddeld . . , ." ""

.< .

' '

gemiddeld zomerisohypsenpatroon in m-I-NAP voor gebied M en globale grondwaterstroomrichting

' '

-''

gemiddeld en globale

'

\ - i ---=J_ . : I wrnterisoh

_{grondwate~~:enpatroon}

in roomrrchting """' i

Voor de berekeningen is de rekenmethode RIJTEMA gebruikt (RIJTEMA, 1971). Een zeer uitvoerige beschrijving van dit berekeningsmodel is door RIJTEMA en BON (1974) voor het waterwingebied Losser gegeven. Bij de toepassing van dit model kan gebruik worden gemaakt van de fysische eigenschappen van een reeks van 20 standaardgronden die door RIJTEMA (1969) op grond van een analyse van de toen beschikbare literatuurgegevens werd voorgesteld.

Aangezien bij de huidige analyse moet worden uitgegaan van de gegevens van G.H.G. en G.L.G. kan het door RIJTEMA en BON (1974) gebruikte berekeningssysteem ook nu worden gehanteerd.

De berekeningen zijn gebaseerd op k-daagse neerslagsommen in een gemiddeld jaar. Rijtema berekende in dit model tevens de

op-brengsten van het gewas uitgedrukt in gewicht en gebaseerd op waarden van de reële verdamping.

Voor de berekeningen wordt de bodem opgesplitst in een boven-en ondergrond boven-en zijn de volgboven-ende gegevboven-ens nodig:

- dikte humeuze dek (wortelzone) - vochtkarakteristiek bovengrond - vochtkarakteristiek ondergrond

- grondwaterstanden van voorjaar en zomer.

B o v e n g r o n d. Er is vanuit gegaan dat de dikte van de boven-grond overeenkomt met de dikte van het humeuze dek (A-horizont) en de doorwortelde laag. Deze dikte kan worden afgeleid uit de bodem-profielen welke zijn opgenomen bij de bodemkartering van het gebied.

Voor de bepaling van de vochtkarakteristiek van de verschillende bovengronden is uitgegaan van de door Stiboka verzamelde gegevens van een groot aantal· zandprofielen welke per bodemeenheid en per horizont gesorteerd zijn naar leemgehalte en naar ligging ten

opzichte van het grondwater. Bovendien is daarbij voor elke horizont het rekenkundig gemiddelde en de standaarddeviatie bepaald van volume-procenten vocht voor het gehele pF-traject (KRABBENBORG, 1973).

Tengevolge van verschillen in humus- en leemgehaltell zijn grote verschillen in de vochtkarakteristieken van de A-horizonten aanwezig. Door uit te gaan van de beschikbare hoeveelheden vocht bij verschil-lende vochtspanningen is het mogelijk de verschilverschil-lende gronden via

eL'II Vl'rhoudinp,sf;u·tor mPL Plk:lilr in verhnnd lP hn•np,en (fig. 1). lloewPI himw11 Plltt• CillPJ\OI"Îl' nog <lfwi_jkjngc·n nplrl'dPn bleek la•l op

hards van dP h'-'schil<h<lrl' gt•gt'V('Il:~ mogPli.il< hl'l tol:1al :1:111l<ll

bodPmtyJwn voor hel ln•mc'IIZP d('l< lt•rug l"c hn•np,Pn ltll 4 lwofdgroPJH'Il

nwt PPil vc•rhoucling:-->I:H'Lor in n•l;ll it• tot dP door Hijtema p,Phruikle kar;lkLPri:-->t iPkP hnvc•ngrond. llP:t.<' '• J',I"IH'Jl<'ll ml'l elP d:wrhij lwhorL-'!ldc verhnuding:-->f:ll'lnrPn ;.o;ijn:

T;-lhl'l 2. OndPrschPÎ<IPn humPHZP <IPkkPn Pil dl• d:wrhi,i lwhnrendP ver-houdinJ•,sf:n·lnrL'Il vnor omn•I<L'Ilinr. tHlilr het sland:wrd humeuze dPk v:m nijtc•nw (1'171)

Bodemtype Veengrond<'n Zandg, rond e11

J.eem:1rme vPldpodznll'n enl<eerdl'n Overige grondPil V P r hou U i ngH f :H· tor 0. ') 2,0 I ,0 0' 7 ')

De verhouding:-;fnctorc•n W(•niPn in hPt rekenmodt•l ~Phn•ikt om

een schjjnbar(> tnl'llilmc in de dikte• v;m het humeu:r,p dPI< lP berPkenen. 0 n d e r g r o 11 d. Voor de k:~rni<IPriHerinp, vnn dP ondergrond

1 s eveneens uj t1{Pga;m vnn de K<'P,l'Vl'IIS van de hodemkart<'ring in het

ruilverkavelingsRt!hied.

C:chélscC"rd op de leem- en ;t.andr.rofhcidsklnssP wPnlen de onder-grond(!tl verdeeld over Pl'n vi(~rlnl RlandHardondergronch•n volgens

IU.JTEMA (I<Jn<J), Hcspectieveli.ik dt• t•,rond<'n I, 2, 'Jen 16.

G r o n d w n t c· r s t n n cl P n. Voor het invullL·n vnn de

;;mmer-cn voorjaarHgrondw:~tcrstnnd('n WPrcl 11 i lgC'g<wn vnn dl'

grondwater-trappen kartC'ring vnn Stihokn. I)(' wnnrdt• van cle c;.H.G. werd afhank<>-1 ijk vnn dP diktl' v<lll hel humeU7.l' dPk via l:'xtrapoloaliP uit de herekeninp,en die door RI.ITP.~IA "" IION (1971<) voor h<'t ~~c·hied rond l.ossC'r zijn uitp,PVoC'rd, omgezl'L in de r.emicldC"Idc voor.jnnrsr.rond-waterstnncl (GVC:),

0_{/o vocht} 50 30 50 40 30 20 0 • 0 • 2 x 1-3 6 4 0 5 t 10

*

11 0 12 o13 4>14 &15 0_{/o vocht} 14 ~ 0. I. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. IJ. 12. IJ. 14. IS. • 6 + 7 " 8 • 9

standaardgrond Rij tema

leemarme veldpodzol (GT III,V) zwaklemige 11

11

sterk lemige 11 11

leemarme (GT VI, VII) zwaklemige 11

11

sterk lemige " 11

leemarme enkeerd (GT VI, lil) zwaklemige 11

s terklemige 11

"

zwak lemige beekeerd(GT II,III) sterk lemige 11 11

zeer sterk

lemige _{" "} sterk lemige gooreerd(II,III,V) veengrond

zware zavel

Fig. I, Globale correlaties tussen vochtpercentages over het gehele pF-traject van het humeuze dek van een aantal bodemtypen

In principe zijn nu alle factoren op de zomerafvoer na bekend, zodat voor elke bodemeenheid met een zekere G.T. een waarde voor deze zomerafvoer berekend kan worden,

De moeilijkheid doet zich echter voor dat het rekenmodel uitgaat van concrete waarden van de grondwaterstanden, terwijl de gegevens van de G.T. slechts grenswaarden aangeven. Dit wil zeggen dat voor bijvoorbeeld een G.T. Ill alle G.L.G.waarden tussen 80 en 120 en alle G.H.G.waarden tussen 0 en 40 doorgerekend moeten worden, waardoor verschillende waarden voor de zomerafvoer mogelijk zijn. Steeds is echter gekozen voor de gemiddelde waarde van alle moge-lijke afvoerintensiteiten.

2.2.2.2. Re s u 1 t a t e n en con c 1 u s i e. Voor de huidige hydrologische situaties zijn de afvoeren berekend en

in een aantal klassen onderverdeeld. De voorkomende afvoerklassen zijn aangegeven op de kaarten B3, D3 en M3.

De voor de verschillende bodemtypen ingevulde waarden ten aanzien van boven- en ondergrond alsmede de uitkomsten van de berekeningen voor afvoer- en opbrengstreducties ten gevolge van droogte zijn opgenomen in bijlage 2, tabel 3, 4, 5.

Het algemene patroon van de optredende zomerafvoeren blijkt in overeenstemming te zijn met de verwachting, die afgeleid kan worden uit de zomerisohypsenkaartjes. De hogere podzolgronden en enkeerdgronden met grotere ondergrondse afvoeren fungeren als voedingsgebied voor de lagere goo~eerd-, beekeerd- en vaaggronden, waar een zekere mate van kwel optreedt.

2.2.3. Wateroverlastschade

2.2.3.1. Me t ho d e. Ter bepaling van de potentiële wateroverlast schade in procenten van de potentiële opbrengst werd uitgegaan van een tabel zoals deze door de Cogrowa wordt gehanteerd en welke door RIJ~EMA en BON (1974) werden toegepast voor het gebied rondom Losser

(tabel 6). Door de Cogrowa wordt uitgegaan van twee verschillende bovengronden. Voor het huidige onderzoek werd een derde intermediaire situatie ingevoerd.

zomeratvoeren

in mm

I et

m voor

gebied

B

1:::::::::1 )/

1.00

11111111

1.00-0.75

L<-·Y~i o.75- o.5o

~

0.50-0.25

0.25- 0

0

--0.25

-0.25--0.50

,(- 0. 50

/ ·~ I ' I

-' ' - ',''

' ' '

zomerafvoeren in mm /etm voor gebied D

), 1'

00

1.

00 - 0. 75

0.

75

~

0.50

0.

50

0.

25

[::::::·:"':"' .. ::<u\

0. 25-

0

~

-0.25

t:;::;:;:;:;:}]

-0. 2 5 - - 0. 5 0

0

,( -0.50

'' I

I

.-zomerafvoeren

in mm letm voor gebied

M

I ' ' "' l

...

~ • • 0 • • • • • •

11111111

>,

1. 00

1.00-0.75

0. 75-0.50

0.50 - 0. 25

bV<Mid

~

1:1:1:1:1:1:1:1:1@

0.25 -

0

0

0. 25

-0.25 -- 0.50

,<-0.50

Tabel 6. Wateroverlastschade in procenten van de potentiële opbrengst

GHG

(dm -mv.) Opbrengstdepressie in % van de potentiële opbrengst GLG

sterk humeus matig humeus matig humeus

lemig leemarm lemig

0 38 30 34 6 0 31 23 27 7 0 25 18 41 ,5 8 0 I 20 14 17 9 8 0 I 2 14 9 11 ,5 10 9 8 0 I 2 3 10 6 8 I I 10 9 8 0 I 2 3 4 7 4 5,5 12 I I 10 9 8 0 I 2 3 4 4 2 3 13 12 I I 10 9 0 I 2 3 4 0 0,5 14 I 3 12 I I 10

Uitgaande van de gegevens van de bodemkartering werden de ver-schillende bodemtypen in deze 3 categorieën onderverdeeld. Per bodem-type werd met behulp van de afvoerkaartjes geëxtrapoleerd naar natte en minder natte situaties binnen een voorkomende G.T.klasse. Daar ook hier de rekenmethode met concrete getallen werkt en de gegevens

slechts uit een klasseaanduiding bestaan is de schade een gemiddelde van de mogelijk voorkomende situaties.

Daar naast wateroverlastschade (fn) ook droogteschade lfd) kan voorkomen op dezelfde gronden zijn de reductiepercentages ten gevolge van wateroverlast gecorrigeerd voor de droogteschade, zodat geldt: f'n

=

fn x (100 - fd). Hierin is f'n de gecorrigeerde waarde voor wateroverlastschade.

2.2.3.2. Re s u 1 t a t e n en con c 1 u s i e . Resultaten van de berekeningen zijn in tabelvorm opgenomen in bijlage 2, tabel

3, 4, 5.

De zuivere wateroverlastschadepercentages werden in een aantal klassen onderverdeeld en in kaartvorm weergegeven (B4, D4, M4). Daar voor de wateroverlastzones geen onderscheid is gemaakt tussen landbouwgrond en natuurgebied gaat het om een potentiële landbouw-kundige schade die pas reëel wordt indien uit CABO karteringen of RIN inventarisaties duidelijk wordt of er sprake is van land-bouwgrond dan wel van natuurgebied in de potentiële wateroverlast-zones.

Schadepercentages groter dan 5% treden met name op in die zones waar afvoeren kleiner dan 0,25 mm/etm. en kwel van 0,25 tot 0,50 mm/etm. optreden. Aangenomen werd dat deze gronden in principe voor ontwate-ringsmaatregelen in aanmerking komen,

2.3. L a n d b o u w k u n d i g e o n t w a t e r i n g e n In deze paragraaf zal worden aangegeven welke invloed een ge-middelde ontwateringsdiepte van 20 respectievelijk 40 cm -mv in de zones met een wateroverlastschade van 5% of groter zal hebben op die schade.

Vervolgens zal worden aangegeven welke gevolgen deze ingrepen hebben op de zomerafvoeren en het winterisohypsenpatroon in de 3 gebieden.

Daarna zal een methode worden aangegeven om greppelafstanden te berekenen in de gebieden met wateroverlast. Tenslotte zal een benadering worden gegeven voor de berekening van de omvang van . bufferzones tussen natuur- en landbouwgebied.

2.3.1. Minimaliseren van de wateroverlastschade

2.3.1 .1. M e t h o d e . Voor zones met een wateroverlastschade groter dan 5% werd nagegaan welke gevolgen een gemiddelde

ont-wateringsdiepte van 20 respectievelijk 40 cm -mv in d.e winterperiode heeft voor landbouwkundige opbrengsten. Daarbij werd aangenomen dat bij een gemiddelde ontwateringsdiepte van 40 cm -mv geen noemenswaardige schade meer optreedt,

Om na te gaan welke schaden nog optreden bij een gemiddelde

ontwateringsdiepte van 20 cm -mv werd uitgegaan van de onder 2.2.3.1.

potentiële wateroverlastschade in procenten

van

de potentiële opbrengst voor gebied B

I··· ·I

...

( 1

1;;;;:).§/!',>:(j

10- 1 5

11

I I I

I

11

1

-

5

~

15

-

20

potentiele wateroverlastschade in procenten van de potentiele opbrengst voor gebied D

1:::::::: :I

<

1

11111111

1 - 5

~

5

10

fdt//\H:l

1 0 1 5 ~ 15 20 ~:;:;:;:;:;:;:;:;:;:~

), 2 0

potentiele wateroverlastschade in procenten van de potentiele opbrengst voor gebied M

E::::::: :1

<

1

111111111

1 5

~

5

10

l/i{.(Y!(J

1 0 - 1 5 ~

15-20

~:;:;:;:;:;:;t:w

),

2

o

beschreven methode, De berekende schades werden niet gecorrigeerd voor droogteschade. Uit eerdere berekeningen bleek dat in het natte

te ontwateren traject (G.T. II, III) sprake is van dermate lage

waarden voor droogteschade dat zij geen wezenlijke verandering aan de ongecorrigeerde wateroverlastschade veroorzaken.

2.3.1 .2. Re s u 1 t a t e n en con c 1 u s i e. De waterover-lastschaden bij 20 cm ontwatering staan aangegeven in bijlage 2, tabe 1 3, 4, 5 .

Deze waarden blijken een intermediaire positie in te nemen tussen schades die optreden zonder ontwatering en bij 40 cm ontwatering. Afhankelijk van het type grond ligt deze waarde boven dan wel onder het gemiddelde van beide extremen.

2.3.2. Veranderingen in de waterhuishouding

2.3.2.1. M e t h o d e , Teneinde na te gaan welke invloed een maximale ontwatering van 40 cm -mv (over het gehele gebied) zou hebben op de waterhuishouding van de drie gebieden werden nog een

tweetal kaarten (I : 10 000) samengesteld:

zomerafvoeren bij een ontwatering van 40 cm -mv

winterisohypsen 11

"

"

"

" "

De hiertoe gebruikte methoden zijn eerder beschreven in de paragrafen 2. 2. 2 . I . en 2 . 2. I . I .

2.3.2,2. R e s u 1 t a t e n e n c o n c 1 u s i e s. De waarden van de zomerafvoer bij een gemiddelde ontwateringsdiepte van 40 cm -mv

in de winterperiode zijn weergegeven in tabel 3, 4, 5, bijlage 2. Deze waarden zijn onderverdeeld in een aantal klassen en in kaartvorm weergegeven op de kaarten BS, DS en MS.

Uit de resultaten blijken de zomerafvoeren op gronden met GT V over het algemeen iets af te nemen. Dit lijkt logisch, daar het overtollige water nu gedeeltelijk via greppels afgevoerd wordt,

zodat minder via ondergrondse afvoer wegstroomt.

Uit het kaartmateriaal blijkt tevens dat de kwel in de zomer-periode in de lagere zones iets toeneemt. Ook dit is goed mogelijk als er vanuit wordt gegaan dat tengevolge van de

grondwaterstand-verlaging het potentiaal verschil is toegenomen tussen de hogere

en de lagere gronden,

zomerafvoeren in mm I etm. voor gebied B bij een ontwateringsdiepte van 40cm -mv

r ... ,

_...

.

.

. .

. . .

11111111

), 1.

00 1.00- 0.75 0.75- 0. 50

F5§f5î

0. 50 - 0. 2 5

1>!?//\J

~

l:;:lt=~t::::::l

0. 25- 0 0 - -0.2 5 -0.25- -0.50 ,(- 0. 50

I I I I

'

' ~ -; -; -~

=

\ , I ~~

,,,

zomerafvoeren in mm /etm voor gebied D bij een ontwateringsdiepte van 40cm -mv

1: : : : : : : :

l

111111-11

f:'-; -, :

~

\1

~

), 1. 00

1.00- 0.75 0.75-0.50 0.50-0.25

I:'W:\\\Yi:l

~

1::;:;:;:;:;:;:;:;:;:1

0.

25 -

0

0 --0.25 -0.25 - -0.50 ,<-0.50

zomerafvoeren in mm

I

et

m voor gebied M, bij

een

ontwateringsdiepte van 40cm -mv

1: : : : : : :

::1

11111111

b'!.~•-·1

!i4§i@

), 1.

00

1. 00- 0.75

0. 75- 0. 50

0.50- 0.25

h\\))!!fii/J

~

lt::::::;:;:;:;:;:j

0. 2 5-. 0

0

--0. 2 5

-0.25--.0.50

,(- 0.50

::;ronden. D2ar bij de rekenmethode de samenhang tussen afvoer en kwel niet aanwezig is, levert het kaartbeeld een vertekend beeld van de Nerkeliikheid. De afvoeren O!J de hogere gronden zullen eerder

toenemen dan a[nemen, "-Taaràoor droogtrekking van deze gronden kan ontstaan.

Daar '"'"'1

.: 1·-·c.-::e.-i~:t_. ;;lèchts noodzakelijk ~s in de lagere gedeelten

zoals uit de wateroverlastschade kaartjes blijkt, zal door een toegenomen potentiaal verschil tussen hogere en lagere gronden de kwel in de lage zones groter worden, terwijl de afvoeren van de hogere gronden niet of weinig zullen veranderen.

Het isohypsenpatroon voor deze nieuwe situatie is weergegeven op de kaarten B6, D6 en N6. De. tendens is dat de isohypsen in de lage zones iets opschuiven in bovenstroomse richting, hetgeen geforceerd afvoeren op de hogere gronden en toegenomen kwel op de

lagere zones tot gevolg zal hebben. Hieruit blijkt de overeenstem-ming met de berekeningen van de afvoer. Wezenlijke veranderingen

in het stromingspatroon, dus ook in de herkomst, van het grondwater lijken niet te achterhalen bij studies op deze schaal. Derhalve kan moeilijk worden aangegeven welke invloed de wijzigingen in de waterhuishouding van de verschillende gebieden op de natuurelementen hebben.

Uit resultaten van geologisch onderzoek van de R.U. Leiden blijken alle drie de gebieden gelegen te zijn boven met vrij grof zand opgevulde fluviaglaciale stroomdalen die tot op grote diepte reiken. De drie gebieden moeten daarom als uiterst kwetsbaar worden beschouwd voor invloeden van eventuele wateronttrekkingen uit deze geul.

2.3.3. Greppelafstanden

Bij het vaststellen van de wateroverlastschade zijn een aantal zones aangegeven, waarvoor werd aangenomen dat zij geheel uit land-bouwgrond bestaan. Zij werden daarom potentiële wateroverlastzones genoemd. In werkelijkheid zal dit niet het geval zijn en zullen

gemiddeld winterisohypsenpatroon in m +NAP voor gebied B bij een ontwateringsdiepte van 40cm -mv

''

- -....___.' f I ~' '

in m

+ N APvoor 9 b'

e

1ed

l,,,.\C

-~JL~h D bij

'""n

'. --~#" -:- -;

I

..

··~

\

\

···r

\,/

"

·.,

' -

\ _\-.

\\

;.;::middelcJ wint:~risohvoser.pat~oon in m +NAP voor gebied M

'-'IJ een ontwaterïnysdiepte va,1 •.,cc ,, -t···

Verondersteld werd dat op de landbouwgronden met wateroverlast de detailontwatering wordt verbeterd door middelvan greppels, 2.3.3.1. Me t ho d e. Voor de berekening van de greppelafstan<leu in het landbouwgebied werd uitgegaan van de formule van ERNST, welke luidt: q waarin: h - h sl 2 . L 8kD + r!L q afvoer (m/ e tm.) h = stijghoogte grondwater (m) hsl = slootpeil (m) L greppelafstand (m)

k =horizontale doorlatendheid (m/etm.) D dikte van de doorstroomde laag (m)

Q weerstand ten gevolge van radiale stroming bij de sloot (etm/m)

Op de greppelafstand L na dienen alle factoren uit bovenstaande formule bekend te zijn. Om de werking van dit model met enige

rekenvoorbeelden te kunnen illustreren zijn een aantal waarden, zoveel mogelijk de realiteit benaderend, geschat.

M a x i m a 1 e o p b o 1 1 i n g.

Om het effect van verschillende situaties na te gaan zijn een tweetal waarden van ~h doorgerekend.

h - hsl = llh llh

0,1 m 0,3 m

Daarbij dient te worden opgemerkt dat een zelfde waarde voor llh verschillende ontwateringsdiepten tot gevolg kan hebben afhanke-lijk van het in te stellen slootpeil en dat bij een "elfde

ontwate-:.::i.ngsdiepte vexschil ~e:..~de • ... ·aar,~:~-:1 •.r~"' öh voor kunnen komen, eveneens

afhankelijk van het slootpeil.

Doorlatendheid van de grond:

Daar in de betreffende gebieden hoofdzakelijk matig fijnetot zeer fijne zandgronden voorkomen, zijn een tweetal waarden voor k gekozen.

k = 1 m/etm. k 3 m/etm. R a d i a l e w e e r s t a n d:

Voor verschillende gronden werden verschillende waarden voor Q ingevoerd:

Q I etm/m (vrij grof zand)

Q I ,5 etm/m (fijne zandgronden en beekbezinkingsgronden) D i k t e d o o r s t r om e n d e 1 a a g:

Daar de diepte van de hydrologische basis (tertiaire klei) sterk kan verschillen en binnen een gebied van enkele meters tot vele tientallen meters kan variëren, zijn verschillende waarden doorgerekend: D = 2 m, D = 10 m, D

!

L (zeer grote diepten). 2.3.3.2. R e s u 1 t a t e n e n c o n c 1 u s i e s. Voor de verschillende situaties is berekend welke greppelafstanden moeten worden aangehouden om de gewenste gemiddelde ontwateringsdiepten van 20 respectievelijk 40 cm -mv te kunnen doorvoeren. Hierbij werd aangenomen dat midden tussen de greppels de ontwateringa-diepte 10 respectievelijk 30 cm -mv bedraagt. Voor de afvoer in

deze situaties is een landbouwkundig criterium van 7 mm/etm. aangehouden.

afstanden voor de situatie D =

!

L kleiner dan voor de situatie D JO. Hieruit moest geconcludeerd worden dat JO > j L;

Tabel 7. Greppelafstanden IJ k I ,0 I , 0 3,0 3,0 llh 0, I 0,3 0,1 0,3 q 7 7 7 7 D = 2 9 19 I 2 27 D JO I 2 31 I.; .}~ IJ I, 5 k I , 0 I ,0 3,0 3,0 llh 0, I 0,3 0, I 0,3 q 7 7 7 7 D = 2 7 I 7 8 22 D = JO 9 24 9 27

Naast het kiezen van een ontwateringsdiepte en een ontwaterings-basis is ook de diepte van de greppel van groot belang in gebieden met grotere droogtegevoeligheid. Te diepe greppels zou voor de

zomersituatie onnodig grote droogteschade kunnen veroorzaken. Ten aanzien van greppeldiepten wordt verwezen naar enige aanbevelingen in de toelichting op de globale gemiddelde zomerisohypsenkaart

(HUHBERT en JANSEN, I 978).

2.3.4. Benadering voor bufferzones

Indien in de landbouwgebieden ontwateringsmaatregelen worden genomen in de vorm van begreppeling, zullen randeffecten hiervan optreden in de natuurgebieden, tenzij bufferzones worden ingericht.

Hiertoe zal met de begreppeling in het landbouwgebied tot op een zekere afstand van het natuurgebied vandaan gebleven moeten worden. Voorkomen moet worden dat de greppel welke het dichtst bij het natuurgebied is gelegen een drainerend effect zal hebben op dat

en natuurgebied te handhaven.

2.3.4.1. Het ho de. Voor een benadering van de grootte van de bufferzones rond natuurterreinen kan van drie verschillende patronen worden uitgegaan namelijk:

- een oneindig groot natuurterrein grenzend aan een oneindig groot landbouwgebied, dit betekent eenzijdige beÏnvloeding

een zeer lange strook natuurterrein aan twee zijden begrensd door landbouwgebied, dus beÏnvloeding aan 2 zijden

- een cirkelvormig natuurterrein, rondom begrensd door landbouwgebied. Jli.j de huidir,e benadering is gekozen voor de lange strook natuur-terrein aan twee zijden begrensd door landbouwgronden, omdat in veel gevalle~ de lengte/breedte verhouding sterk van I afwijken.

Uit gegevens van WIND (197~) blijkt, dat natte natuurterreinen veelal van de vroege herfst tot begin mei dras stoan. Wind komt op grond van zijn gegevens tot de conclusie, dat de afvoer vanuit de natte natuurterreinen in de winter niet groter is dan 1,5 mm/dag. Voor iets drogere omstandigheden zou een maximale afvoer van 2 mm/dag "orden bereikt. Indien het omliggende landbouwgebied in de winter

een gemiddelde drooglegging heeft van 0,40 m, dan is op basis van deze gegevens op zeer eenvoudige wijze de benodigde drainageweerstand voor het natuurterrein en zijn naaste omgeving te b~rekenen.

Deze drainagewee.rstand (y) is namelijk gelijk aan Ah/q = 0,4/0,0015

267 dagen.

Het verloop van de grondwaterstand in de bufferzone in het natuurterrein, kan voor tweezijdige beÏnvloeding worden benaderd met de vergelijking hierin is: IS h(x) h 0 k [J x L-x

de grondwaterstand in bufferzone en natuurterrein in m -mv. de gemiddelde grondwaterstand in het landbouwgebied in m -mv. de nfstand tot de laatste greppel

doorlaatfactor (m/ete:.) dikte doorstromende laag (m)

y

=

drainage weerstand van bufferzone en natuurterrein (etm)

L = de afstand tussen de laatste greppels aan beide zijden van het natuurterrein

Met behulp van een enkel voorbeeld zal nu worden aangegeven wat de consequenties van deze benadering zijn. De gemiddelde winter-waterstand van het landbouwbedrijf is gesteld op

afvoer uit het natuurterrein q

=

0,0015 m/etm. k

0,3 m -mv. De

D = 5 m. Uit deze gegevens volgt dat y = 200 dagen

3 m/etm.en

en lkDy = _54,77 m.

2.3.4.2. R e s u 1 t a t e n e n c o n c 1 u s i e.

Tabel 8. Grondwaterstanden (h ) in m -mv. op een afstand x tussen _x een der beide greppels met een slootpeil van 0,30 m -mv ,·, welke L meter van elkaar verwijderd zijn

x L. 50 100 ISO 200 250 300 350 400 450 500 100 0,24. 150

o,

17 _{0' 17} 200 0' 14 0, I 0 0,14 250 0,13 0,07 0,07 0,13 300 0' 12 0,06 0,04 0,06 0' 12 350 0' 12 0,05 0,03 0,03 0,05

o,

12 400 0, 12 0,05 0,02 0,02 0,02

.o,os

0,12 '450 0,12 0,05 0,02 0,01 0, OI 0,02 0,05 0,12 500 0' 12 0,05 0,02 0,01 0,01 0,01 0,02 0,05 0, I 2 550 0, 12 0,05 0,02 0,01 0,00 0,00 0,01 0,02 0,05 0,12

De breedte van de bufferzone kan afhankelijk van de breedte van het natuurterrein, hieruit worden afgeleid.

2.3.5. Discussie

De resultaten voor greppelafstanden en bufferzones geven slechts een indicatie, gebaseerd op zo reëel mogelijk ingeschatte waarden van parameters.

Concrete metingen van enkele factoren zouden verricht moeten worden op de verschillende locaties, voor dat men aan een ontwerp fase begint.

Er is in de rekenvoorbeelden geen rekening gehouden met een kwel van maximaal 0,5 mm/etm. in de betreffende gebieden. Waarden van k en Q zijn bij benadering gekozen. Geringe afwijkingen van

deze waarden in de reële situatie zullen niet van veel invloed zijn op de waarde van L. De grootheid D is zeer belangrijk. Onbekendheid met de juiste waarde van D maakt het noodzakelijk deze factor voor

concrete situaties te bepalen. Voorts zijn ook de afmetingen van de sloten en met name de natte omtrek van belang.

Bij het gebruikte model werd aangenomen dat het bodemprofiel homogeen is. In werkelijkheid zal dit niet steeds het geval zijn, waardoor andere formules toegepast dienen te worden, Ook het model dat gebruikt is voor het bepalen van de grootte van bufferzones geeft slechts de orde van grootte aan.

Het moet benadrukt worden dat de gebruikte methoden in deze studie mede zijn gekozen om op een vrij snelle manier met behulp van hoofdzakelijk bestaande, dus meestal ook onvolledige, gegevens een globale benadering te geven voor de op te lossen problemen. Resultaten en conclusies mogen niet zonder meer worden overgenomen. Vele gegevens zullen ter precisering in het veld moeten worden

nagemeten.

3. KORENBURGERVEEN

3.1. In 1 e i d i n g

De vele discussies over het ontstaan en het noodzakelijke beheer van hoogvenen als het korenburgerveen hebben nog niet geleid tot duid~lijkheid omtrent de bestaansvoorwaarden van een levend hoogveen.

Om op grond van onvolledige gegevens uitspraken te doen over de hydrologie van een dermate kwetsbaar en waardevol hoogveen relict is een delicate zaak. Uitgebreid onderzoek aanhet hydrologisch

systeem van het korenburgerveen is gaande. Resultaten van dit onderzoek

Aangeraden wordt deze resultaten af te wachten.

Bij deze studie is dan ook niet uitgegaan van de onder I .2

genoemde alternatieven ter bestudering van de geschetste problematiek. In plaats daarvan zijn als uitgangspunten de onder I .3 genoemde

doelstellingen voor het onderzoek in het korenburgerveen gekozen. Voor deze studie werd aangenomen dat de huidige hydrologische . situatie in het veencomplex gehandhaafd moet blijven. Deze studie heeft zich vooral gericht op de gevolgen van landbouwkundige

ont-, watering in rle randzone van het veen.

3.2. Ha t e r hu i s h o u d i n g e n w a t e r o v e r 1 a s t -s c h a d e i n d e r a n d g e b i e d e n

3.2.1. Methode

Ten aanzien van de eerste voor het onderzoek in het korenburger-veen gestelde doelstelling (zie 1.3) werd van de eerder onder 2.2.3.1. beschreven methode uitgegaan om aan te geven welke gebieden in de randzone een verbeterde detailontwatering behoeven.

Voor de typering van de gronden in de randzones werd gebruik gemaakt van gegevens van een aanvullende bodemkartering (TE RIELE en GEENEN, 1978). Om inzicht te krijgen in de waterhuishouding van het randgebied werden de zomerafvoeren berekend volgens de methode als aangegeven onder 2.2.2.1.

Daarnaast werd de globale zomerisohypsenkaart- van het ICW alsmede een voorjaars isohypsenkaart van het veencomplex,vervaardigd door studenten van de L.H., geraadpleegd om een indruk te krijgen van grondwaterstromingen (kaart 3).

3.2.2. Resultaten en conclusie

De zones met wateroverlastschade zijn aangegeven op kaart k I.

De schade werd verdeeld over een aantal klassen. Zie tevens tabel 9, bijlage 2. De op de tabel aangegeven schade percentages zijn gecorrigeerd voor droogteschade. De droogteschade in deze zones is echter zo gering dat de correctie geen wezenlijke ver .. .HtJertngen

oplevert,

...

.

' • I

potentiële wateroverlastschade in procenten van de potentiële _opbrengst voor de randzone van het veencomplex

f:::::::

:1 (

1

'""l<=!t!:'"""\t"'">j

10 -

1 5

11111111

1 - 5

~

15-20

zakelijk geconcentreerd langs de Schaarsbeek aan de oostrand van het veencomplex en op enkele gooreerdgronden in de Z.W. randzone

van het veen. Er is van uit gegaan dat zones met een

wateroverlast-5chaue groter dan 5% voor verbetering van de detailontwatering in aarunerking komen.

De resultaten van de afvoerberekeningen zijn eveneens opgenomen in tabel 9 (bijlage 2). Deze afvoeren zijn onderverdeeld in een aantal klassen en weer~egeven op kaart k2. Uit deze kaart blijken duidelijke wegzijgings- en kwelgebieden naar voren te komen.

Gecombineerd met gegevens van de isohyDsenkaart van het veen blijkt er een grondwaterstroming van N.O. naar Z.H. in de oostelJ_jk:._"'

randzone voor te komen, resulterend in een kwelzone ten oosten van de Schaarsbeek ..

3.3. 0 n t w a t e r i n g e n m i n i m a 1 i s e r i n g v a n

w a t e r o v e r 1 a s t s c h a d e 3.3.1. Methode

Voor gemiddelde ontwateringsdiepten van 20 respectievelijk 40 cm -mv werden met methoden beschreven onder 2.2.2.1 en 2.2.3.1 en gebruik makend van bestaande gegevens, optredende zomerafvoeren en

waterover-lastschade berekend.

3.3.2. Resultaten en conclusies

Resultaten van deze berekeningen zijn opgenomen in bijlage 2 tabel 9. Zomerafvoerklassen bij ef~n gemiddelde ontl•JateriugsJieptc van 20 respectievelijk 40 cm 4mV in de winter, zijn in kaartvorm

weergegeven op kaart k3 en k4. Bij een ontwateringsdiepte van 20 cm -mv neemt de ln.v': l in het natte tr<1j Pt t i.r~ e•~n aantal gevallen met

een klasse toe. Voor de hogere gronden is een ontwateringsdiepte vaot 20 cm.-mv niet van toepassing waardoor de afvoeren gelijk blijven. Bij een gemiddelde ontwateringsdiepte van 40 cm -mv zijn de afvoeren in het natte traject niet wezenlijk verschillend van die bij een gemiddelde ontwateringsdiepte van 20 cm -mv. De methode lijkt niet nauwkeurig genoeg om verschillen van afvoer binnen een intervé'll van

zomerafvoeren in mm /etm. voor de randzone van het veencomplex.

I

... ,

.:::::::::. >,1.00

11111111

1.00-0.75

0.75

~

0.50

0.50

0.25

t:f'j'}}}:J/]

0. 2 5 -

0

~ 0 -0.25

!:!:!:!:!:1:1:!:!M -

o.

2 5 - -

o.

5

o

"- 0. 50

zomerafvoeren in mm /etm. voor de randzone van het veencomplex bij een ontwateringsdiepte van 20cm -mv

1"'"""1

...

0 0 0 0 0 I 0 I f

11111111

>,

1. 00 1.00- 0. 75 0.75- 0.50 ~ 0.50- 0.25

kt/i\iNil o.

2 5 -

o

~

0 -0.25

l::::::::::::::t:ll -

0. 2 5 - -0. 5 0

,<

0. 50

zomerafvoeren in mm /etm. voor de randzone van het veencomplex bij een ontwateringsdiepte van 40cm -mv

r · · ·

. . .

_{. . .}

.

. . .

·1

11111111

~

1.00

1. 0 0 - 0. 75

0. 7 5 - 0.

50 ~ 0.50 ··~· 0.25 J\{(;jii)':J

~

ltttta

0.

25-

0

0 --0.25 -0.25--0.50 ~

- o.::.o

Op hogere gronden geeft een verlaging van de grondwaterstand tot

40 cm -mv op een aantal gronden een verklein(lê afv0Pr tr~ ZH~n. Ook hier moet opgemerkt worden dat afgenomen afvOeren en toegenomen kwel niet in overeenstemming zijn met de massabalans. De methode gaat er echter van uit dat de zomergrondwaterstanden op de hogere grcrden ~iet v~randeren~ hoewel zij in werkelijkheid iets zullen dalt-...:n tengevolge van geforceerde afvoer door toegenomen potentiaal verschillen tussen hogeen lage gronden, Daar op deze hogere gronden geen wateroverlastschade van betekenis is zijn ontwateringsmaatregelen hier niet noodzakelijk. Een uitzondering hierop vormen de gooreercl-gronden op GT III in de Z.W. randzone van het veen, Daar in deze hoek van de randzone de grondwaterstroming een zuid-oostelijke richting heeft, lijkt het veen zelf weinig invloed te ondergaan van ontwatering tot 40 cm diepte.

Ten aanzien van de wateroverlastschade bij een ontwateringsdiepte van 20 cm -mv valt te constateren dat deze schade over het algemeen een klasse daalt (kaart k5). Bij een ontwateringsdiepte van 40 cm -mv is er vanuit gegaan dat geen wateroverlastschade meer plaats vindt.

Voor een indicatie van de grep~elafstanden in de randzone onder verschillende bodemkundige omstandigheden en in afhankelijkheid van de gewenste ontwateringsdiepte wordt verwezen naar

par. 2.3.3.2.

3.4. I n v 1 o e d o n t w a t e r i n g o p d e w a t e r -h u i s -h o u d i n g v a n -h e t v e e n c o m p 1 e x Indien inde randzone het verlagen van waterpeilen in greppels één der maatregelen zal zijn ter aanpassing van de detailontwatering tengevolge van de landbouw dan zal dit consequenties hebben voor het peil in de Schaarsbeek, waarmee de greppels in directe ver-binding staan. Het veencomplex lijkt niet gediend met verlaging van het peil in de Schaarsbeek. Verlaging van het beekpeil kan een vergroting van het drainerend effect van de Schaarsbeek op het veencomplex hebben al lijkt het een gecompliceerd probleem om deze ::tug;;;.lijke invloed aan te geven.

'

,lU

potentiële wateroverlastschade in procenten van de potentiële opbrengst voor de randzone van het veencomplex bij een ontwateringsdiepte

van

20

cm -mv

E::::::: :1

<

1

11111111

1- 5

~

5-10

l))j('/'JJ

~

[:fitt@

1 0 - 15

15-20

) 20

aangegeven. mosveen glyde laag matig fijn zand Schaarsbeek moerige zandgronden

De Schaarsbeek ligt aan de rand van het komvormige veen en doorsnijdt zandig materiaal. Onder het veen zelf ligt een glyde laag met een zeer geringe doorlatendheid. Mosveen en broekveen hebben een verschillende grootte voor de doorlatendheid, die afwijkt van de doorlatendheden van zand en de glyde laag.

Teneinde de invloed van veranderde peilen in de Schaarsbeek op de grondwaterstanden in het veen aan te geven, wordt een methode aangegeven, waarlangs deze problematiek benaderd kan worden.

Voor de grootte van de verschillende parameters werden waarden gekozen welke de werkelijkheid hoogstens enigszins zullen be-naderen.

Aanvullende gegevens voor deze onbekende.factoren zijn nood-zakelijk en komen mogelijk beschikbaar bij het hydrologisch onderzoek dat door de L.H. in het veencomplex wordt verricht.

3.4. I. Methode

Voor het veencomplex wordt verondersteld:

greppelafstand L = 100 m

greppelpeil hgR (m)

peilmidden tussen twee greppels H (m)

intree weerstand greppels Q = 2 dagen/m

dikte veenpakket

afvoer van neerslagoverschot stijghoogte grondwater in het zandpakket onder het veen

D = 2 m

0,001 m/dag

In de oorspronkelijke situatie in het veen geldt voor de afvoer de volgende formule (PANKOW en RIJTEMA, 1970)

q + 0 c f!L{2/kDc L H - h R sin h _L _ _ } 21kDc + c(cosh L

Uk

De I} (I )

Voor de invloed van het beekpeil op de stijghoogte van het grond-water in het diepe zandpakket g"eldt:

x waarin: c x 2 1000 m /dag

=

300 dagen

afstand tot beek (m) beekpeil (m)

stijghoogte diepe grondwater

Bij een verandering van het beekpeil geldt x h I

=

h Ie d 0 waarin: h 1 = nieuwe beekpeil !' (2) (3)

hd nieuwe waarde van de stijghoogte van het diepe grondwater

\•lOrden als: _x

hd - hl _d (h - h_{0 0} 1 )c lk1D1c

Voor de nieuwe situatie in het veencomplex geldt: H1

- h

+ _I_ (h I - H I ) = gR

qo c d N

waarin:

H1 _{nieuwe peil tussen de greppels}

N =noemer uit (I)

Aftrekken van de oude en de nieuwe situatie in het veencomplex geeft: _l_{(h -h1 ) - (H-H1 )}

=

HN-H1 c d d waaruit volgt: (h -h1 ) = (H-H1_{){_1_ +_I_}} c d d N c

zodat na substitutie van (4) geldt:

H-H I =

-;--'--;-1 I

+

-N c

x

Nis een constante factor (zie (I)) met de waarde:

N =

2.100{

2

~~~

0 sin + 300{cosh

_!QQ_

-21600 49 200{100 x 1,46} + 300{1,34-1}

=

= 248 I} = De waarden van N, c en k₁D

1 kunnen nu worden ingevoerd in (7);

waaruit volgt dat:

26

(4)

(5)

(6)

3.4.2. Resultatfm en conclt.:sies

Resultaten van de lJere.k~:ning en van de veranderingen in de grondwaterstand (llH) in het veen bij veranderingen in het beekpeil

(llh ) op verschil~ende afb~anden (x) van de beek zijn weergegeven

0

in tabel 10.

Tabel ID.Verandering van de grondwaterstand in het veen bij veranderingen van het peil (llh ) in de Schaarsbeek op

0

verschillende afstanden (x) vanaf de beek

x (m) llh 0 (m) 10 25 50 100 200 - 0, I 0 - 0,045 ·- 0,043 - 0,041 - 0,037 - 0,030 - 0,25 - 0, 12 - 0, 11 - 0,10 - 0,09 - 0,08 - 0,50 - 0,22 - 0,21 - 0,20 - 0,18 - 0, IS - 0, 75 - 0,34 - 0,32 - 0,30 - 0,28 - 0, 23 - I ,00 - 0,45 - 0,43 - 0,41 - 0,37 - 0,30

Uit de resultaten blijkt dat wijzigingen in het peil van de . Schaarsbeek consequenties heeft voor het veencomplex.

Peilverande-ring in de beek heeft steeds over zeer grote afstanden invloed op de grondwaterstandsverandering in het veencomplex. Daarbij is bij groter wordende afstand tot de beek de afname in de grondwaterstands-verandering in het veen relatief gering.

Zo

blijkt een peilverlaging van 25 cm in de beek op 10 meter afstand een grondwaterstandsverla-ging.in het veen van 12 cm en op 200 mafstand nog een verlaging van 8 cm tot gevolg te hebben.

Het veencomplex lijkt het meest erbij gebaat als de ~eilen in de Schaarsbeek geen verandering of hooguit een verandering van 10 cm ondergaan. Dit zal tot gevolg hebben dat mogelijkheden tot ontwatering

Het lijkt overwegenswaardig om, uit oogpunt van landbouwkundige verbetering in deze randzone, de mogelijkheid na te gaan van het aanleggen van een waterlosing ten oosten van de huidige Sc~aarsbeek. Deze waterlosing zou het toestromende kwelwater naar de randzone weg kunnen vangen, waardoor wateroverlastschade beperkt wordt.

Deze oplossing zou de mogelijkheid bieden de peilen in de Schaarsbeek onafhankelijk van de ontwateringabasis in de landbouwkundige randzone in te stellen,

4. SAMENVATTING

Aan een projectteam bestaande uit medewerkers van CABO, ICW, RIN en STIBOKA werd door de Centrale Directie van de Landinrich,ings-dienst de opdracht verstrekt om voor de randzone van het korenburger-veen en een drietal nader te selecteren natuurwetenschappelijk

interessante gebieden in de ruilverkaveling Winterswijk West de invloed na te gaan van een optimale landbouwkundige waterbeheersing onder zekere geohydrologische en bodemkundige omstandigheden en aan te geven hoe deze invloed geminimaliseerd kan worden. Bij het onder-zoek diende zoveel mogelijk gebruik gemaakt te worden van bestaande gegevens.

Hydrologische aspecten van dit underzoek werden door het ICW bestudeerd. Gebaseerd op bodemkundige, ecologische en hydrologische criteria werden een aantal vochcige gebieden geselecteerd waaruit drie gebieden werden gekozen. Een hydrologisch criterium werd gevormd door de hydrologische kwetsbaarheid van de gebieden voor ingrepen in de waterhuishouding in het ruilverkavelingsgebied. Om hiervan een indruk te krijgen werd een globale gemiddelde zomerisohypsenkaart samengesteld.

Ter localisering van zones in de drie gebieden waar detailont-watering noodzakelijk is, werden met behulp van GOGROWA normen kaarten (1 : 10 000) samengesteld waarop opbrengstdepressies ten gevolge van wateroverlast staan aangegeven.

werden op een schaal I : 10 000 kaarten vervaardigd van he~ isohypsen-patroon in zomer en winter. Daarnaast werden met de rekenmethode RIJTEMA zomerafvoeren berekend voor een gemiddeld jaar en, onder-verdeeld in een aantal klàssen in kaartvorm (I : 10 000) weergegeven. Bij deze methode werden omwiile van het rekenmodel een aantal stan-daardisaties en simplificaties doorgevoerd. Zowel uit

isohypsenkaar-ten als afvoerkaarisohypsenkaar-ten kan geconcludeerd worden dat de wateroverlast zones gelegen zijn in kwelgebieden die hun water ondergronds geleverd krijgen uit hoger gelegen infiltratiegebieden, waar wateroverlast geen rol van betekenis speelt.

Voor zones met wateroverlastschade groter dan 5% werd aange-nomen dat verbetering van de detailontwatering noodzakelijk was en werd nagegaan in welke mate verschillende gemiddelde ontwaterings-diepten de schade kunnen minimaliseren. Bij een gemiddelde ont-wateringsdiepte van 40 cm -mv werd verondersteld dat de schade

nihil is, terwijl het schadepercentage bij een gemiddelde ontwaterings-diepte van 20 cm -mv een intermediaire positie tussen niet en optimaal ontwaterd blijkt in te nemen. Uit het kaartmateriaal waarop winter-isohypsen en zomerafvoeren bij een gemiddelde ontwateringsdiepte van 40 cm -mv in de betreffende gebieden staan aangegeven lijkt de afvoer op de hogere gronden iets af te nemen, terwijl de kwel in de lagere delen iets toeneemt. Daar de methode veronderstelt dat de zomergrondwaterstanden op de hogere gronden niet veranderen, hoe-·wel dit in werkelijkheid wel het geval zal zijn, moet worden

aange-nomen dat de afvoeren in de zomer op deze gronden juist zullen toenemen. Hiermee is de massabalans weer in evenwicht.

Ten aanzien van de isohypsen blijkt dat ontwateringsmaatregelen voor de lage delen een verschuiving in bovenstroomse richting te

zien geeft. Veranderingen in grondwaterstroomrichting zijn hieruit niet·af te leiden.

Daar ontwateringen alleen noodzakelijk blijken in de kwelzones en daar deze bovendien slechts locaal zullen plaatsvinden, zijn wezenlijke veranderingen in de waterhuishouding van de 3 gebieden niet achterhaalbaar bij studies op deze schaal. Vooropgesteld zij

insnijden.

Daar voor de natuurelementen in de kwelzones de mate van

kwel nauwelijks zal veranderen dooqhet achterwègeblijven van maat-regelen ter verbetering van de ontwatering zal de hydrologische situatie alleen in de randzones heinvloed worden, indien deze grenzen aan te ontwateren landbouwgronden.

De benadering van de omvang van bufferzones werd gevonden door toepassing van een hydrologisch model waarmee het grondwaterstands-verloop in een natuurterrein dat aan twee zijden wordt heinvloed

door ontwateringamaatregelen kan worden aangegeven. De breedte va~

de bufferzone is daarhij gelijk aan de afstand waarhij het drainerend effect van een greppel voor het natuurterrein acceptabel is geworden.

Voor dit hydrologisch mode.l werd een rekenvoorbeeld gegeven waarhij werd uitgegaan van veronderstelde waarden van een aantal parameters. Voorafgaand aan de ontwerpfase zouden de geschatte waarden gecontroleerd moeten worden met metingen op de concrete locaties.

Van veel wezenlijker belang voor een potentiële verstoring van de waterhuishouding in de drie gebieden lijkt wateronttrekking aan de grofzandige fluvio-glaciale stroomdalen te zijn. Elk van de gebieden is gelegen boven een dergelijk grofzandig pakket. Voor de landbouwgronden met wateroverlastschade werd met een hydrologisch model dat gebaseerd is op de formule van ERNST aangegeven welke greppelafstanden aangehouden moeten worden voor verschillende bod9J11-·· ·kundige en hydrologische uitgangssitoaties.

Ten aanzien van het korenburgerveen heeft het hydrologisch onder-zoek zich beperkt tot de randzones van het veencomplex. Uitgaande van dezelfde methoden als voor het onderzoek in de drie gebieden,

blijkt wateroverlastschade > 5% hoofdzakelijk op te treden langs

de oostelijke tak van de Schaarsbeek. Ook hier is sprake van kwel-water dat ondergronds uit oostelijke richting toestroomt. Daarnaast blijkt enige wateroverlast op te treden in de randzone ten zuidwesten van het veencomplex. Aangegeven werd in hoeverre de

wateroverlast-schade geminimaliseerd kan worden door verschillende gemiddelde ont-wateringadiepten te veronderstellen.

uit het isohypsenpatroon .•

Voorzover landbouwkundige ontwat,eringen zoud'en plaatsvinden in de oostelijke randzone, langs het stroomdal van de Schaarsbeek moet worden verondersteld dat de peilen in de beek zullen moeten worden

aangepast. Het is te verwachtèn dat door peilverlaging de Schaarsbeek een drainerend effect zal hebben op het veencomplex,

Om de invloed van beekpeilveranderingen te benaderen werd een

hydrologisch model gebruikt, waarmee veranderingen in de

grondwater-standen van het veencomplex werden berekend in afhankelijkheid van

de afstarid tot de beek.

Door de lage c-waarden van het veencomplex en de hoge kD-waarden van het zandpakket waarin de Schaarsbeek insnijdt, hebben geringe veranderingen in het beekpeil tot over grote afstand in het veen

een verlaging van de grondwaterstand tot gevolg. Daarbij is het

verloop in de grondwaterstandsverandering vanaf de beek in de richting van het veen zeer gering. Dit betekent dat een verandering van het beekpeil een vrijwel gelijke invloed heeft op zowel JO als 200 meter vanaf de beek. De kwetsbaarheid van het veen voor deze geringe

beekpeilveranderingen heeft als consequentie dat mogelijkheden tot landbouwkundige ontwateringsmaatregelen in de oostelijke randzone gering zijn.

Ook voor het korenburgerveen vormt zijn ligging boven het grof-zandige pakket waarmee oude fluviog1aciale stroomdalen zijn opgevuld, ·een ernstige bedreiging ingeval wateronttrekkingen uit deze geul

zullen plaatsvinden.

Het lijkt interessant de mogelijkheid na te gaan van een extra waterleiding ten oosten van de Schaarsbeek, teneinde daarmee

zijdelingse toestroming naar de wateroverlastzones te voorkomen. Peilen in de Schaarsbeek kunnen dan meer onafhankelijk van het

landbuuwgebied worden ingesteld.

BON, J., 1968. Afvoer en berging in verband met beekverbetering, toegelicht aan het stroomgebied van de Lunterse beek, ICW mededeling 107

BOSCH, M.v.d., 1973. Het tertiair van het gebied rond Winterswijk, Manuscript, Rijksmuseum voor Geologie en Mineralogie,

Leiden

HUMBERr, H. en P.C. JANSEN, 1978. Ruilverkaveling Winterswijk-West. Globale gemiddelde zomerisohypsenkaart, ICW nota 1086

KRABBENBORG, -A.J., 1973. Standaard pF-curven van fijnzandige gronden. Stiboka interne mededeling 8

PANKOW, J. en R.E. RIJTEMA, 1968. De resultaten van het waterbalans onderzoek in 1968 voor de objecten met een constant slootpeil te Hoenkoop

PLEYTER, G. e.a., 1973. Ruilverkaveling Winterswijk-West. Stiboka rapport 901, 1973

RIELE, W.J.M, TE en H.G.M. GEENEN, 1978. Natuurgebied korenburger-veen e.o. De bodemgesteldheid en het grondwaterniveau. Stiboka, rapport 1357

RIJTEMA, P.E., 1969. Soil moisture forecasting. ICW nota 513 1971. Een berekeningsmethode voor de benadering· van de landbouwschade ten gevolge van grondwateronttrekking. ICW nota 587

en J. BON, 1974. Bepaling van de landbouwkundige gevolgen van grondwaterwinning, met behulp van bodemkundige gegevens,

toegepast op de waterwinning Losser.·rcw regionale studie 7 WIND, G.P., 1975. Samenvatting van een onderzoek naar de

waterhuis-houding in het C.R.M. reservaat 'De Bennekomse meent'. ICW notitie