Bodemveranderingen in Westerschelde beter voorspelbaar dan gedacht

Natuurlijke bodemveranderingen die zich op lange termijn voordoen in het Schelde-estuarium kunnen we beter voorspellen dan aanvankelijk werd aangenomen. Dat blijkt uit de doctoraatsstudie van Gerard Dam, die historische bodemmetingen vergeleek met een simulatie van de periode 1860-1970. Een vervolgstudie kan nu ook de impact van zeespiegelstijging in kaart brengen.

Hoe zal het Schelde-estuarium in de toekomst evolueren? Als we dat weten, kunnen we beslissen welke maatregelen we moeten nemen of juist vermijden. We gebruiken al langer modellen om de impact van ingrepen, zoals baggeren en storten, te voorspellen. Maar die conventionele modellen zijn niet heel betrouwbaar om natuurlijke veranderingen op korte termijn te voorspellen. Daarom werd gedacht dat ze ook niet geschikt waren om de evolutie van het gebied op lange termijn te simuleren. Een studie van Gerard Dam, promovendus bij UNESCO/IHE, wijst nu uit dat we bodemveranderingen op lange termijn toch accuraat kunnen voorspellen.

Bodemmetingen

Aan de hand van het FINEL-model van Svašek Hydraulics en de Technische Universiteit Delft hebben onderzoekers de bodemevolutie van het Schelde-estuarium van 1860 tot 1970 gesimuleerd. Daarna vergeleken ze de simulatie met de historische data uit dezelfde periode. Mick van der Wegen, associate professor bij UNESCO/IHE en onderzoeker bij Deltares, begeleidde Gerard Dam bij de studie. “De Schelde is zeer geschikt voor dit soort onderzoek”, vertelt hij. “We beschikken over betrouwbare bodemmetingen over een periode van meer dan honderd jaar en de rivierafvoer is hier maar zeer beperkt in vergelijking met andere estuaria.”

Natuurlijke en mensgestuurde elementen

De focus van de onderzoekers lag op natuurlijke elementen. “Onze voornaamste parameter was de beweging van het getij”, zegt Mick van der Wegen. “Gedurende honderd jaar hebben we de waterbeweging aan sedimenttransport en bodemverandering gekoppeld.”

Om een zo volledig mogelijk beeld te krijgen, maakten ook mensgestuurde elementen deel uit van het onderzoek. “In de Schelde vinden heel wat menselijke ingrepen plaats. Om een totaalbeeld te krijgen, hebben we in het model bijvoorbeeld ook rekening gehouden met de inpoldering van de Braakman en de Sloe. Die bleken op lange termijn geen sterke invloed te hebben op de morfologische evolutie van het estuarium.”

Bedijking

Het is de eerste keer dat deze methode werd toegepast om zowel het effect van menselijke ingrepen als de natuurlijke dynamiek van estuaria beter te begrijpen. “We merkten tijdens de studie dat de simulatie de eerste vijftien jaar niet goed overeenkwam met de werkelijkheid, net zoals we hadden verwacht. Maar over ruim honderd jaar kwamen de bodemveranderingen wél goed uit in het model. Dat de evolutie van de bodem op lange termijn wel voorspelbaar is, heeft waarschijnlijk te maken met de aard van het Schelde-estuarium. Bijna het volledige estuarium is ingedijkt”, legt Mick van der Wegen uit. “Daarenboven ondervindt de ondergrond, een klei-leemlaag, maar weinig last van erosie. De morfologische ontwikkeling wordt als het ware opgelegd.”

Toekomstvoorspellingen

Het onderzoeksteam achter de studie zal nu ook een toekomstvoorspelling maken op lange termijn. Die kijkt vooral naar de zeespiegelstijging: hoe snel zal de zeespiegel stijgen en welke invloed zal dat hebben op het ecologisch waardevolle intergetijdengebied? Aan de hand van de voorspellingen op lange termijn kunnen we bepalen welke ingrepen nodig zijn. Als de zeespiegel stijgt, stijgt ook het waterniveau van de rivier en moet er bijvoorbeeld minder gebaggerd worden om een goede doorgang voor schepen te verzekeren.

Het model biedt dus vooral perspectieven op lange termijn. Toch kan het beleidsmakers ook op korte termijn voorthelpen. Mick van der Wegen: “Omdat we heel goede bodemmetingen van de Schelde hebben, kunnen we ook kortetermijnvoorspellingen doen. Als we bijvoorbeeld de situatie van het estuarium in de komende tien jaar willen kennen, volstaat het om terug te gaan in de tijd en het model vanaf de jaren tachtig van de vorige eeuw te laten lopen. Zo krijgen we meteen een nauwkeuriger beeld.”