17 augustus 2023

Slib in het Schelde-estuarium: nieuw rapport laat onderzoekers kritischer kijken naar hun effectstudie

Sinds 2006 onderzoekt Thijs van Kessel het Schelde-estuarium. Hij werkt bij Deltares en is gespecialiseerd in slibtransport. Ondertussen zijn meerdere numerieke modellen over slib ontwikkeld in het Schelde-estuarium. “Dat werd een onoverzichtelijk speelveld”, stelt Van Kessel. Een nieuw rapport, gepubliceerd in april 2023, biedt een overkoepelende aanpak bij het analyseren van slib in de Schelde.

Resultaten vergelijken

Van Kessel vertelt over de aanleiding van het rapport. “We werken zelf met een 3D-model dat is ontwikkeld door Deltares en collega’s van het Waterbouwkundig Laboratorium. Maar er zijn ook heel veel andere modellen, bijvoorbeeld over een specifiek gebied binnen het Schelde-estuarium. Als je onderzoek doet naar slib in het Schelde-estuarium, wil je weten wanneer welk model geschikt is en hoe je de resultaten van verschillende modellen kunt vergelijken.”

Het rapport biedt een conceptueel model voor slibdynamiek, toegepast op het Schelde-estuarium. Ook geeft het informatie over de stappen die je in een slibonderzoek moet doorlopen en de factoren waarmee je rekening moet houden om tot een optimale modelkeuze te komen.

Effect van menselijke ingrepen

De modellen die in het rapport worden behandeld, hebben een gedeelde overeenkomst. Allemaal voorspellen ze het effect van menselijke ingrepen op slib in het Schelde-estuarium. “Je wilt bijvoorbeeld onderzoeken wat het effect is van zeespiegelstijging, de aanleg van een haven of een vaarwegverruiming. Dat effect op het slibtransport in het estuarium wil je kwantificeren: hoe ziet die ontwikkeling van het slibtransport er precies uit?”

Van Kessel legt uit dat je eerst moet beoordelen welke tijdschaal van toepassing is op je onderzoeksvraag. Wil je een voorspelling over de korte termijn (tot enkele maanden) of lange termijn (meerdere jaren) doen? “Op korte termijn kunnen we met veel zekerheid zeggen hoeveel slib ergens aanwezig is en wat de eigenschappen van dat slib zijn. Dat maakt het model eenvoudiger en creëert de mogelijkheid om bijvoorbeeld de interactie met het getij te bestuderen. Voor een voorspelling over de lange termijn wordt dat lastiger. Dan kan de hoeveelheid slib anders zijn en kunnen de omstandigheden wijzigen. Is het bijvoorbeeld een stevige of zachte laag? Die factoren moet je dan ook meenemen in het model, wat het complexer maakt.”

Een goedgevulde gereedschapskist

Ter illustratie noemt Van Kessel de verruiming van een vaarweg. “Op de korte termijn zorgt dat voor een lagere stroomsnelheid van het water en daarmee voor een lagere slibconcentratie, mits de getijslag niet toeneemt. Op de lange termijn kan de hoeveelheid slib echter weer toenemen door toenemende sedimentatie.” Door het te verwachten effect zo volledig mogelijk in kaart te brengen, kun je menselijke ingrepen als een vaarwegverruiming optimaliseren.

Het rapport noemt dus alle factoren en processen die een rol spelen bij slibtransport. “Vaak ligt de focus op de onzekerheid van een gebruikt model, maar factoren die vergeten worden in een model, zorgen misschien voor een nog grotere onzekerheid. Simpeler verwoord: is je gebruikte gereedschapskist wel goed gevuld? Het rapport laat onderzoekers kritischer kijken naar hun onderzoek, zorgt voor een vollediger beeld en voorkomt dat onderzoekers de mist in gaan met hun effectstudie.” Ook ondersteunt het rapport de dialoog tussen onderzoekers en beheerders, bijvoorbeeld in de onderbouwing van modelkeuze en de uitleg van resultaten.

Nieuwe meetvragen

Bovendien maakt het rapport duidelijk over welke factoren veel en weinig meetdata beschikbaar zijn. “Je wilt data over slibconcentraties, sedimentatie en erosie, waterstanden en stroomsnelheden. Dat heb je nodig om een model te kalibreren en te valideren”, vertelt Van Kessel. “Het rapport maakt duidelijk dat er bijvoorbeeld nog weinig data zijn over de uitwisseling van slib met de bodem. Het rapport levert dus nieuwe meetvragen op.”