Pilots Water vasthouden aan de bron

49
Pilots Water vasthouden aan de bron Eindrapport September 2013

Transcript of Pilots Water vasthouden aan de bron

Page 1: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots

Water vasthouden aan de bron

Eindrapport

September 2013

Page 2: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

Colofon

Auteurs:

• Jan van Bakel – De Bakelse Stroom

• Bart Bardoel – ZLTO-Projecten

• Dick Boland – Waterschap De Dommel

• Niels Entzinger – Waterschap De Dommel

• Ingrid Menger – Waterschap Brabantse Delta

• Chris van Rens – Waterschap Aa en Maas

Noord-Brabant, September 2013

Page 3: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

Inhoudsopgave

Voorwoord .............................................................................................................................................. 1

1. Inleiding ............................................................................................................................................... 2

2. De ‘filosofie’ van Vasthouden aan de bron ......................................................................................... 4

3. Onderzoeksopzet ................................................................................................................................. 8

4. Resultaten pilots ................................................................................................................................ 14

5. Discussie en interpretatie .................................................................................................................. 24

6. Niet onderzochte hydrologische vasthoudmaatregelen ................................................................... 35

7. Conclusies .......................................................................................................................................... 39

8. Aanbevelingen ................................................................................................................................... 45

Bijlagen:

1) Samenvattende tabel maatregelen met scores

2) Meetresultaten & analyse pilots

3) Modelleringsrapporten verschillende pilots door Artesia

4) Verslagen veldwerkplaatsen

5) Vragenlijsten deelnemers & overige bijeenkomsten

6) Nieuwsbrieven 1 t/m 5 en slotnieuwsbrief

7) Verschenen kranten/internet artikelen

Page 4: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

Voorwoord

De afgelopen vijf jaar hebben de waterschappen Aa en Maas, Brabantse Delta en De Dommel de pilot

‘Water vasthouden aan de bron’ uitgevoerd in nauwe samenwerking met provincie,

terreinbeheerders en agrarische ondernemers. Ze hebben in de praktijk getoetst of maatregelen die

volgens hydrologische modelberekeningen een bijdrage leveren aan het verminderen van piekafvoer

effectief, uitvoerbaar en inpasbaar zijn. Een niet geringe opgave die veel mensen en disciplines bij

elkaar heeft gebracht.

Het resultaat mag er zijn. De conclusie luidt: vasthouden werkt! Dat inzicht maakt het mogelijk dat

elke grondeigenaar – groot en klein – een bijdrage kan leveren aan een meer klimaatbestendig

watersysteem. Water vasthouden aan de bron kan echter geen grootschalige maatregelen- zoals

gestuurde waterbergingsgebieden en aanleg van kades - voorkomen.

De pilot is mogelijk gemaakt door financiële ondersteuning van de drie waterschappen en de

provincie Noord-Brabant. Daarnaast hebben ZLTO, Staatsbosbeheer, Natuurmonumenten, Brabants

Landschap, Brabants Particulier Grondbezit en Brabantse Milieufederatie een belangrijke bijdrage

geleverd door inzet van mens- en denkkracht.

De auteurs bedanken iedereen die de pilot mogelijk heeft gemaakt: Carlos Ceelaert, José van

Dommelen, René de Bont, Plonie van Campen, Johan Elshof, Rob Merkelbach, Jac Hendriks, Jolanda

Bauwens, Dirk Fleerakkers, Fons van Hout, Harry Breviers, Kees van Gestel, Marco Arts, Joris Schaap,

Chiel van Brunschot, Daniël Nijenhuis, Frans van Erve, Walter van Gerwen, Kees Peerdeman, David

Lau, Carlo van Dooren, Tijs Kierkels, Durk Veenstra, Wouter Beekman, Ruben Caljé, Gerrit Peters,

Rob Schrauwen, Eric van Haaften, Aart van Wessel, Dries Gysels, Edwin Arens, Erik Oomen, Edo

Zaaijer, F. Fokkema, G. van den Berg, Godert Verbeek, H. Massop, H. ter Horst, Idse Hoving, Felix

Helmich, Jouke Bouman, Jan Broos, Justin Dijk, J. Menkveld, Joachim Rozemeijer, Klaas van de Laan,

Martin de Haas, Mark van de Wouw, N. Verdaasdonk, Patrick de Rooij, Peter ten Haken, Th. M.

Bakker, Brenda van der Pal, D. Ertsen, Heleen Westerhof, Karla Niggebrugge, Laura van Schöll, Milly

Wind, Arno de Schepper, Frans Sluijter, Th. van Mierlo, Rob van Veen, Bas Worm, Rob Reiling, Corine

Geujen, Kees Coppens, Peter van Dijk, Tonny Otjens, Theo Otjens, Peter ten Haken, Jos van den Hurk,

Meinte v.d. Hoff, Paul v.d. Hoff, Leon Liebregts, Jack Lazeroms, H. Konings, C. Oerlemans, M. Ooms, J.

Vermunt, Albert Goorden.

Page 5: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

2

1. Inleiding

1.1 Aanleiding

De verandering van het klimaat verhoogt de kans op hogere piekafvoeren. Het is niet gewenst om

deze grotere hoeveelheden neerslag op een zodanige manier af te voeren dat ze leiden tot meer

wateroverlast benedenstrooms. Wateroverlast kan voorkomen worden door meer benedenstrooms

te bergen (veelal in beekdalen) en/of door meer vast te houden aan de bron (dat wil zeggen: de plek

waar de neerslag is gevallen helemaal bovenstrooms). Kosteneffectiviteit (hoeveel piekreductie is te

behalen en wat kost dat?) en praktische uitvoerbaarheid bepalen de keuze van de maatregelen.

Beide aspecten vormen de motivatie voor het project ‘Water vasthouden aan de bron’.

In 2006 hebben de natuurterreinbeheerders, ZLTO en de Brabantse waterbeheerders overleg gehad

over de gestuurde waterberging in de beekdalen en de effecten daarvan op de natuur en

waterkwaliteit. Dit mondde uit in twee onderzoeksprojecten:

1. Deelproject “Waterberging en natuur”

2. Deelproject “Vasthouden aan de bron”

De uitkomst van het eerste deelproject is een breed gedragen visie op het samengaan van

waterberging en natuur, een checklist en procesafspraken die op verschillende schaalniveaus

gehanteerd kunnen worden. Door dit resultaat hoeft natuurlijke en gestuurde overstroming niet te

blijven liggen tot de oppervlaktewaterkwaliteit op orde is.

In het tweede deelproject heeft Alterra modelberekeningen uitgevoerd. Deze maken duidelijk welk

hydrologische effect bovenstrooms water vasthouden heeft voor de reductie van piekafvoeren

benedenstrooms. Dat is gedaan voor vijf gebiedsbrede maatregelen [1]. Naast de reductie van de

piekafvoer zijn ook de toename van de kwel en de effecten voor landbouw- en natuurgebieden

bovenstrooms in beeld gebracht. Conclusie van het modelonderzoek is dat de maatregel ‘berging van

water op het maaiveld’ het meest effectief is (40-50%). Deze maatregel heeft als positief neveneffect

dat de kwaliteit van het oppervlaktewater verbetert. Als negatieve effecten kunnen inundatieschade

en natschade optreden. De maatregelen ‘vasthouden in de detailwatergang’ door middel van

knijpduikers met dammetjes of LOP-stuwen hebben een effectiviteit van respectievelijk 10-20% en 3-

8%.

In Noord-Brabant was nog geen praktijkervaring met de vasthoudmaatregelen. Daarom hebben de

provincie, waterschappen, ZLTO, terreinbeherende organisaties en de Brabantse Milieufederatie

besloten Brabantbrede pilots op te starten.

1.2 Doel en onderzoeksvragen

Het project kent een hoofddoel met een aantal onderzoeksvragen. Het hoofddoel van het project is:

Inzicht krijgen in de effectiviteit van de bovenstroomse maatregelen (blokkeren maaiveldafvoer,

handmatige LOP-stuwen en knijpstuwen/-duikers) op de reductie van afvoerpieken om

benedenstroomse (gestuurde) waterberging te beperken.

[1] P.J.T. van Bakel, A. Poelman, L.C.P.M. Stuyt, 2007. Water vasthouden in de provincie Noord-Brabant; Inzicht

door modelberekeningen. Wageningen, Alterra-rapport 1488

Page 6: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

3

In het project worden meerdere pilots parallel aan elkaar uitgevoerd. De effectiviteit wordt zowel

hydrologisch als procesmatig onderzocht. De onderstaande maatregelen worden ingepast binnen de

reguliere bedrijfsvoering van een agrarische ondernemer of terreinbeheerder:

- Walletje om maaiveld

- Handmatig verhogen LOP stuw (met en zonder water op maaiveld)

- Knijpstuwen (met en zonder water op het maaiveld)

1.3 Hoofdvraag

Het project moet antwoord geven op de vragen:

1. Hoeveel hectares benedenstrooms waterbergingsgebied in de beekdalen hoeft als gevolg

van de bovenstroomse maatregelen niet te worden ingericht en welke kosten worden

daarmee bespaard?

2. Op welke wijze worden de maatregelen, bij gebleken effectiviteit, beleidsmatig verankerd?

1.4 Deelvragen

De deelvragen van het project zijn de volgende:

- Wat is de effectiviteit van de verschillende maatregelen?

- Welke hydrologische risico’s zijn er per maatregel?

- Op welke locaties zijn de maatregelen het meest geschikt?

- Wat zijn de effecten en risico’s van de maatregelen op de landbouwproductie en -

bedrijfsvoering (schades)?

- Hoeveel hectares benedenstrooms waterbergingsgebied in de beekdalen hoeft als gevolg

van de bovenstroomse maatregelen niet te worden ingericht?

- Wat is het effect op de natuur bovenstrooms van de maatregelen?

- Wat is de relatie met de droogtebestrijding (aanvoer en waterconservering) en de

verdrogingsbestrijding (kwelherstel)?

- Wat is het effect op de waterkwaliteit benedenstrooms (watervoerendheid, stroming,

waterdiepte)?

- In welke mate zijn de maatregelen in te passen in de dagelijkse bedrijfsvoering van een

agrarische ondernemer?

- Wat zijn de kosten en baten ten opzichte van andere maatregelen zoals de aanleg van

waterbergingsgebieden benedenstrooms?

- Welk juridisch, beleidsmatig en financieel instrumentarium is nodig om de maatregelen te

realiseren?

1.5 Randvoorwaarden en beperkingen

De effecten van de maatregelen op de piekafvoer kunnen door monitoring alleen lokaal in beeld

worden gebracht. De effecten van de maatregelen op subregionale schaal kunnen niet worden

gemeten. Conclusies over effectiviteit van de maatregelen op dit schaalniveau kunnen daarom alleen

op basis van modelberekeningen en/of expert judgement worden getrokken.

Page 7: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

4

2. De ‘filosofie’ van Vasthouden aan de bron

Dit hoofdstuk behandelt de ‘filosofie’ van vasthouden aan de bron. Wat is vasthouden aan de bron?

Heeft het de voorkeur boven de aanleg van waterbergingsgebieden? Werkt het in plaats van of in

aanvulling op waterbergingsgebieden? Wat zijn de mogelijkheden om meer water aan de bron vast

te houden? Voor de beantwoording van deze vragen is inzicht in het neerslag-afvoerproces

noodzakelijk.

2.1 Het neerslag-afvoerproces

Het hydrologisch systeem van een stroomgebied is een stelsel ‘reservoirs’ waarin water kan worden

geborgen. Hoeveel er al in een reservoir zit, is bepalend voor het gemak waarmee het water naar

andere reservoirs kan stromen. De bergings- en stromingseigenschappen van het systeem zijn te

bepalen op basis van verworven kennis. Als we de ruimtelijke structuur en de onderlinge

verbondenheid kennen, hebben we in principe alle bouwstenen voor een neerslag-afvoermodel.

(Figuur 2.1)

Neerslag die op een onverhard oppervlak valt, kan infiltreren of over het maaiveld afstromen.

Infiltratie verhoogt de waterinhoud van de bodem, in de vorm van een hoger vochtgehalte in de

onverzadigde zone. Het water in de onverzadigde zone kan weer verdampen, maar een deel van de

neerslag kan niet in de onverzadigde zone worden geborgen en zorgt voor aanvulling van het

verzadigde systeem. Dat resulteert in een hogere grondwaterstand (of schijngrondwaterstand). Een

hogere (schijn)grondwaterstand kan leiden tot meer grondwaterstroming naar

ontwateringsmiddelen, zoals greppels, buisdrains, sloten, beken, rivieren, polderwateren, wijken,

kanalen, et cetera. Dit is de ‘doordegrondse’ afvoercomponent.

De ontwateringsmiddelen zorgen ervoor dat het water vanuit het perceel, over en door de grond,

naar het stelsel van open waterlopen stroomt. Dat stelsel van open waterlopen, het

afwateringsstelsel, zorgt voor de afvoer van dat water naar het uitstroompunt van het stroomgebied.

Ook open waterlopen hebben echter een drainerende (ontwaterende) werking. Daarom is het lastig

exact onderscheid te maken tussen ontwateringsmiddelen en afwateringsmiddelen. Als praktische

regel kan worden aangehouden dat het waterschap alleen afwateringsmiddelen in beheer heeft

waardoor een bepaalde hoeveelheid water afgevoerd wordt.

neerslag

zijbeek

beek

Maaiveld

- Berging in laagten

Onverzadigde zone

- Berging in de bodem

Verzadigde zone

- Berging door GW-stijging

infiltratie

percolatie

Ontwateringsstelsel

- Berging in de sloten

door knijpstuwen en

handmatige LOP-

stuwen

Drainage

Maaiveldafvoer

- Walletje rond

maaiveld

Afwateringstelsel

- Berging in bergingsgebieden

Figuur 2.1: Schaaleffect van verschillende maatregelen. In het rood de onderzochte maatregelen

Page 8: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

5

Vasthouden aan de bron zorgt ervoor dat de snelle afvoercomponent (maaiveldafvoer en snelle

afwatering) wordt gestremd en vervangen door langzamere afvoer (afvoer door de bodem of

vasthouden in watergangen door knijpconstructies). Hierdoor worden de bergingsmogelijkheden in

de ondergrond, op het maaiveld en in de detailwatergangen beter benut.

2.2 De trits vasthouden-bergen-afvoeren

Het Waterbeleid van de 21e eeuw [2] stoelt op de trits vasthouden, bergen en afvoeren. Om het

systeem op orde te houden of te krijgen (als het klimaat verandert) geldt als voorkeursvolgorde:

eerst vasthouden, dan bergen en dan pas afvoeren. Het geschetste conceptuele beeld in de vorige

paragraaf verduidelijkt het onderscheid tussen de drie. In de praktijk bestaat wel eens verwarring

over de begrippen. Ze verdienen de nodige tekstuitleg [3,4].

Vasthouden: water uit het eigen lokale systeem kortstondig (enkele dagen) actief vertragen of

stremmen om benedenstrooms overstromingen te voorkomen. Dat gebeurt met

waterbeheermaatregelen zoals knijpstuwen, wallen en knijpduikers.

Bergen: water (kortstondig) vasthouden in het beekdal of op lage percelen om de piekafvoer te

reduceren. Grotere gebieden worden onder water gezet om benedenstroomse gebieden te

beschermen.

Afvoeren: laten wegstromen van water naar buiten het stroomgebied.

Een amendement op de trits is dat hij moet worden uitgebreid tot: blijven afvoeren (en soms tijdelijk

meer) zolang het (nog) kan, dan meer vasthouden, vervolgens meer bergen en als het niet anders

kan meer afvoeren dan de gewenste piekafvoer.

2.3 Van systeembeschrijving naar maatregelen

Uit de systeembeschrijving volgt dat mogelijkheden voor vasthouden aan de bron liggen in:

- vergroten van de bergingsmogelijkheden van de deelsystemen

- vergroten van de weerstanden van of tussen de deelsystemen

- combinatie van beide.

Daarbij is een onderscheid tussen vrij afwaterende en peilbeheerste gebieden nuttig. Grofweg het

deel van Nederland boven NAP is vrij afwaterend (onbemalen) maar een deel daarvan is zeker

peilbeheerst. Vrij afwateren is alleen mogelijk als er een helling in het maaiveld is. Daarom wordt ook

wel gesproken van hellende gebieden. De rest van Nederland is bemalen en voor het grootste

gedeelte peilbeheerst.

Vrij afwaterende gebieden

In het landelijke deel van vrij afwaterende gebieden zijn de dimensies van de afwateringsmiddelen

‘van nature’ afgesteld op de afvoer van het achterliggend stroomgebied. Daarbij stijgt het water

meerdere malen per jaar tot boven het naastliggend maaiveld uit, met inundatie tot gevolg. Voor de

landbouwproductie is dit systeem ‘verbeterd’. De dimensies van de hoofdwaterlopen zijn zodanig

ontworpen dat werd voldaan aan bepaalde criteria met betrekking tot de maatgevende

waterstanden behorende bij maatgevende afvoeren. Zie hiervoor het Cultuurtechnisch Vademecum,

[2] Ministerie van V&W, 2000. Anders omgaan met water. Waterbeleid voor de 21e eeuw,

[3] Bakel, P.J.T. van, 2004. Werkt vasthouden? H2O #14/15: 19-21.

[4] Bakel, P.J.T van, J. Hoogendoorn, J. Luijendijk en J.M.P.M. Peerboom, 2001. Hoogwaterreductie vanuit

regionale stroomgebieden: samenhang of tegenstellingen? H2O #3: 27- 29.

Page 9: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

6

1987 [5]. In de regel betekent dit, bij voldoende verhang, relatief smalle waterlopen met weinig

bergingsmogelijkheden. Grofweg wordt in landelijke gebiedende berging in het afwateringssysteem

bij T=10 volledig benut en in stedelijke gebieden bij T=100. Bij kortere herhalingstijden blijft een deel

van de berging dus onbenut. De ideeën over welke afvoeren met welke frequentie maatgevend zijn,

zijn zeker na het rapport ‘Anders omgaan met water’ [2] veranderd. In dit rapport zijn de normen

voor de herhalingstijden van inundatie gekoppeld aan landgebruik en wordt het systeem van halve,

maatgevende en twee keer maatgevende afvoeren met bijbehorende openwaterstanden (resp. NW,

HW en MW) losgelaten. Ook de statistiek van de maatgevende neerslaggebeurtenissen is aangepast.

Toepassing van dit nieuwe normenstelsel betekent in de meeste gevallen dat het systeem is over-

gedimensioneerd voor landgebruik grasland maar onder-gedimensioneerd voor hoog salderende

teelten en bebouwd gebied.

Het ontwateringssysteem in landbouwgebieden (sloten) is afgestemd op de ontwateringsfunctie, dus

onder normale omstandigheden is de drooglegging (verschil tussen maaiveldhoogte en

openwaterstand) ongeveer 100 cm. Gegeven de eisen aan het talud en een relatief klein

stroomgebied zijn deze sloten overgedimensioneerd met betrekking tot de afvoer. Dit heeft als

consequentie dat de waterstand in de sloten over het algemeen minder varieert met de afvoer dan

die in het afwateringssysteem. Dit betekent dat de bergingsmogelijkheden in de sloten maar voor

een deel worden benut. En aangezien de waterstand in de sloten medebepalend is voor de stroming

van water in verzadigde zone naar de sloot (en daarmee met de grondwaterstand) blijft ook een deel

van de bergingsmogelijkheden in de onverzadigde zone onbenut. De maximaal mogelijke benutting

in de onverzadigde zone wordt namelijk bereikt als de grondwaterstand tijdens de neerslag tot in het

maaiveld stijgt.

Als de grondwaterstand tot in het maaiveld stijgt, wordt er ook water op het maaiveld geborgen. De

mogelijkheden voor berging op het maaiveld zijn in principe heel groot omdat de bergingscoëfficiënt

van 1,0 (verhouding tussen verandering waterinhoud en waterstand) minstens een factor 10 groter is

dan in de onverzadigde zone.

Water kan dus vastgehouden worden in de perceelssloten, de onverzadigde zone en eventueel op

het maaiveld.

Bemalen gebieden

In bemalen gebieden is het beschikbare verhang veel geringer. Mede door de aanwezigheid van

peilregulerende kunstwerken is de variatie in openwaterstand in het afwateringsysteem geringer. In

onderbemalen gebieden is het relatief gemakkelijk om water vast te houden.

Het ontwateringssysteem is met name in veenweidegebieden sterk overgedimensioneerd. Hoewel

de mogelijke of toegestane peilvariatie veel geringer is omdat de reguliere drooglegging gering is (50

à 60 cm), zijn juist door het relatief groot oppervlakaandeel van de sloten de mogelijkheden voor

vasthouden aan de bron groot.

In kleigebieden daarentegen zijn de sloten veel geringer in aantal en smaller, zodat de mogelijkheden

voor vasthouden aan de bron geringer zijn. Daar staat tegenover dat de grondwaterstanden door de

alom aanwezige buisdrainage veelal relatief laag zijn en er dus meer bergingsmogelijkheden in de

onverzadigde zone zijn.

[5] www.debakelsestroom.nl/kennisbank

Page 10: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

7

2.4 Rol van het maaiveld

In de beschouwingen over het optreden van hoge afvoeren blijft de rol van het maaiveld en de

maaiveldafvoer vaak onderbelicht (althans in Nederland). Uit recent onderzoek [6] blijkt dat

afstroming op een locatie in Noord-Limburg vooral in de maanden januari t/m maart optreedt. In de

periode 2007 t/m 2011 is dat 5-9 maal per jaar waargenomen.

Water op het maaiveld en bijbehorende maaiveldafvoer kan op 2 manieren optreden:

1. De grondwaterstand (of schijngrondwaterstand) stijgt tot in het maaiveld.

2. De infiltratiecapaciteit van de bodem is geringer dan de neerslagintensiteit. Uit het reeds

aangehaald onderzoek blijkt dat de infiltratiecapaciteit in de regel veel lager is dan de

verzadigde doorlatendheid die volgt uit de Staringreeksbouwstenen.

Water op het maaiveld kan over het maaiveld tot afstroming komen. De stromingsweerstand

daarvan is gering zodat hoge afvoeren kunnen optreden. Het systeem gaat zich gedragen als een

verhard oppervlak. In veldonderzoek [7] is ook vastgesteld dat maaiveldafvoer leidt tot hoge

piekafvoeren. Dit geldt dus vooral voor hellende gebieden.

Dit wordt ook duidelijk als we uitgaan van de maximaal mogelijke afvoeren via de doordegrondse

route. Zelfs bij goed gedraineerde grond is de afvoerintensiteit begrensd op 14 mm/d (1,7 l/s/ha), in

de situatie dat de grondwaterstand tot in het maaiveld is gestegen en de drains vrij kunnen

uitstromen.

In het hellend deel van Nederland is echter slechts een deel gedraineerd. In de niet-gedraineerde

gebieden is de maximale doordegrondse afvoerintensiteit begrensd op 9 mm/d, overeenkomend met

ongeveer 1,0 maal de maatgevende afvoer zoals gedefinieerd in het Cultuurtechnisch Vademecum

[8], met een herhalingstijd van 1 jaar. Let wel, ook tijdens een neerslaggebeurtenis met een

herhalingstijd van 100 jaar (zo’n 100 mm per 2 dagen) wordt deze intensiteit niet overschreden. Dus

moet de maaiveldafvoer wel verantwoordelijk zijn voor het optreden van extreem hoge afvoeren.

De maximale doordegrondse afvoerintensiteit in niet-gedraineerde gebieden van 9 mm/d komt

overeenkom met de afvoer die gemiddeld genomen eens per jaar voorkomt. Dat betekent dat

neerslaggebeurtenissen met een herhalingstijd groter dan eens per jaar gedeeltelijk over het

maaiveld worden afgevoerd, namelijk voor het deel dat de 9 mm/d overschrijdt.

Aangezien de doordegrondse afvoercapaciteit niet toeneemt bij een toenemende neerslagintensiteit,

moet de maaiveldafvoer wel verantwoordelijk zijn voor het optreden van afvoerpieken. Daarbij moet

bedacht worden dat bij een neerslaggebeurtenis met een herhalingstijd van 100 jaar zo’n 100 mm in

2 dagen valt. 72 van de 100 mm wordt dus over het maaiveld afgevoerd op gedraineerde percelen en

82 mm op ongedraineerde percelen.

[6] Massop, H.Th.L. Massop, I.G.A.M. Noij, W.M. Appels en A. van den Toorn, 2012. Oppervlakkige afspoeling

op landbouwgronden. Alterra-rapport 2270.

[7] Bon, J.H. 1967. Afvoer en berging in verband met beekverbetering toegelicht aan het stroomgebied van de

Lunterse Beek. Verslagen van Landbouwkundig Onderzoek 701. (Ook te vinden op www.debakelsestroom.nl)

[8] Werkgroep Herziening Cultuurtechnisch Vademecum, 1988. Cultuurtechnisch Vademecum. (Ook te vinden

op www.debakelsestroom.nl)

Page 11: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

8

3. Onderzoeksopzet

3.1 Methodiek en aanpak

Om antwoorden te vinden op de vele vragen uit hoofdstuk 1 zijn 13 pilotlocaties ingericht. Met de

informatie uit de pilots wordt bepaald of de uitkomsten van de modelstudie van Alterra aannemelijk

zijn.

Naast de uitvoering van de technisch ingestoken pilots is ook naar de ervaringen en meningen van

deelnemers van de pilots gevraagd.

Verder zijn er 2 zogenaamde “expert-meetings” georganiseerd op het gebied van bodem en van

beleid. De ervaringen van experts op deze gebieden zijn benut bij het beantwoorden van de in

hoofdstuk 1 gestelde vragen.

Samenvatting modelstudie Alterra

De meest effectieve strategie voor de reductie van piekafvoeren - ‘water vasthouden’ - is bergen van

water bij de bron, waarbij de afstroming van water op perceelsniveau wordt bemoeilijkt. Om een

onderbouwd inzicht in effect en relevantie van ‘water vasthouden’ te krijgen zijn, in samenspraak met

de betrokken instanties, vijf maatregelen met behulp van de computercode SIMGRO geëvalueerd in

de stroomgebieden ‘Peelsche Loop’, ‘Groote Wetering’ en ‘Raamsloop’. Piekafvoeren kunnen met 3

tot 45% worden gereduceerd. De meest effectieve manier om water vast te houden in het voorkómen

van maaiveldafvoer waarbij water tijdelijk op het maaiveld wordt geborgen, met als neveneffect

structurele grondwaterstandverhogingen en effecten op de landbouw. Minder effectieve maatregelen

hebben een marginaal effect op de regionale hydrologie. Inundaties verdwijnen sneller met goede

drainage.

Page 12: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

9

3.2 Maatregelen

Figuur 3.1: Schematische weergave knijpstuw

Een knijpstuw is een schotbalkstuw met een gat erin (figuur 3.1 afbeelding a). Onder het gat wordt

water geconserveerd en boven het gat wordt water vastgehouden. De figuren b t/m e geven een

zijaanzicht in verschillende situaties. In geval van droogte staat het water onder het gat (b) waardoor

de stuw een conserverende werking heeft. De hoogte van het gat wordt afgestemd op een bepaalde

conserveringswens. Het gat is dermate groot dat het een natte situatie kan afvoeren (c). In extreme

situaties is het gat echter niet groot genoeg om al het aankomende water af te voeren (d), en wordt

er dus boven het gat tijdelijk water vastgehouden. Na de extreme situatie stroomt het vastgehouden

water door het gat vanzelf in enkele dagen weg totdat het water weer het normale peil als in (c)

bereikt. Vlak onder het ‘ontoelaatbare peil’ (vastgesteld op basis van normen, teelt of andere

wensen) wordt de overstort van de stuw gerealiseerd (e). Bij super extreme buien of bij problemen

(verstopping van het gat) kan het water over de overstort over de gehele breedte van de stuw

afstromen.

Page 13: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

10

Figuur 3.2: Dynamisch stuwbeheer

Dynamisch stuwbeheer betreft het inzetten van schotbalkstuwen (LOP-stuwen) in extreme situaties.

In normale situaties bedient de boer deze conserveringsstuw; in het voorjaar en de zomer zitten er

planken in de stuw om het water te conserveren (a). In het najaar en de winter haalt de boer de

planken eruit om het water af te kunnen voeren (b). Bij dynamisch stuwbeheer wordt ervoor gezorgd

dat er maximaal water afgevoerd wordt zolang er geen problemen benedenstrooms optreden (nog

steeds b). Alleen in extreme pieksituaties krijg de boer het verzoek om plankjes in de stuw te zetten

en enkele dagen later weer te verwijderen (c). Daardoor houdt de stuw kortstondig water vast om

piekafvoeren te verkleinen.

Figuur 3.3: Walletje om het maaiveld

Met een walletje om het maaiveld wordt voorkomen dat water dat op een perceel valt, oppervlakkig

afstroomt naar de watergang. Het water moet dan door de grond (vertraagd) afgevoerd worden.

Page 14: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

11

3.3 Pilots

Verspreid over de hele provincie Noord-Brabant zijn 13 pilots uitgevoerd. Figuur 3.4 geeft de locaties,

tabel 3.1 het karakter van de maatregelen en het landgebruik. Op twee locaties is vermindering van

de maaiveldafvoer door middel van walletjes om het land beproefd. De overige locaties betreffen

knijpstuwen (stuwen met een gat erin) en handmatige LOP-stuwen (stuwen die bij extreem

hoogwater opgezet worden).

Bij het opzetten van de pilots is nadrukkelijk het besef aanwezig geweest dat de proeven te beperkt

zijn voor een wetenschappelijk sluitend bewijs dat de maatregelen werken. Het primaire meetdoel is

daarom: aannemelijk maken dat de door het modelonderzoek van Alterra geïndiceerde effecten van

vasthoudmaatregelen op de piekafvoeren te behalen zijn. Het gaat dus om het zo goed mogelijk in

beeld brengen van het verschil in tijdsverloop van de afvoer met en zonder de vasthoudmaatregel.

Om een goed beeld te krijgen van de werking van de maatregelen zijn boven- en benedenstrooms

van een knijpstuw oppervlaktewatermetingen geplaatst. Bij een handmatige stuw hoefde alleen

bovenstrooms gemeten te worden. Daarnaast zijn langs raaien grondwatermetingen geplaatst. Bij de

locatie Cranendonk is de afvoer van de drainage gemeten, evenals de hoeveelheid water die werd

geborgen op maaiveld. De analyse van de metingen is op verschillende manieren uitgevoerd: visueel,

met behulp van tijdreeksanalyse en met behulp van detailmodellen. Op deze manier is de

bergingsverandering door de maatregelen door de tijd heen vastgesteld en kan de piekreductie

worden vastgesteld. Er wordt onderscheid gemaakt in vasthouden in de watergang, vasthouden in de

bodem en vasthouden op het maaiveld.

Bij de keuze en inrichting van de pilot is rekening gehouden met grondwaterstanden, bodem,

dichtheid waterlopen, eigenschappen van de ondergrond, eventuele drainage, maaiveld en

landgebruik. Door al deze aspecten mee te nemen ontstaat een beeld over de representativiteit van

de pilotlocatie.

In bijlage 2 is voor elke locatie de meetopstelling en de meetresultaten beschreven.

Figuur 3.4: locatie pilots

Page 15: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

12

Tabel 3.1: toelichting per pilot

Waterschap Maatregel Landgebruik Opmerking

1 Aa en Maas Handmatige LOP-stuw Landbouw Van der Hoff in de Rips

2 Aa en Maas Handmatige LOP-stuw Landbouw Van den Hurk in Heesch. Berging

vindt deels plaats op maaiveld

3 Aa en Maas Knijpstuw Natuur St. Antonisbos. Pilot is later

begonnen

4a Brabantse Delta Knijpstuw Landbouw Koekoek

Pilot vanaf 2006

4b Brabantse Delta Knijpstuw Landbouw Koopmansblikken

Pilot vanaf 2006

5a Brabantse Delta Knijpstuw Landbouw Hoogerheidsche Plantage

5b Brabantse Delta Knijpstuw Landbouw Heesterbosch

5c Brabantse Delta Knijpstuw Landbouw /

Natuur

De Moer

5d Brabantse Delta Knijpstuw en

aangepaste

automatisering

klepstuw

Natuur Lange Reeweg / Zonzeel

6 De Dommel Walletje Landbouw Van Gestel. Pilot voortijdig gestopt

7 De Dommel Knijpstuw Natuur De Kempen

8 De Dommel Knijpstuw Natuur De Utrecht

9 De Dommel Walletje Landbouw Cranendonk

In Bijlage 2 is aangegeven aan welke uitgangspunten het meetnet zou moeten voldoen en zijn de

pilots verder toegelicht.

Naast de inhoudelijke hydrologische analyse zijn de pilots ook geëvalueerd met behulp van

gesprekken en foto’s.

3.4 Vragen aan deelnemers pilots

De verschillende waterschappen hebben de deelnemers aan de pilots bevraagd, met name over de

inpasbaarheid van de maatregelen in de bedrijfsvoering (zie bijlage 5). Een aantal van de vragen:

1. Zie je effecten aan het gewas waar inundatie heeft plaatsgevonden?

2. Zijn er andere veranderingen te zien, bijvoorbeeld inzakkende oevers?

3. Zijn de maatregelen van de pilotlocatie inpasbaar in de bedrijfsvoering?

4. Wat vind je van een knijpstuw/LOP-stuw in de winterperiode? Of van een walletje om

maaiveld?

5. Hoe ervaar je als deelnemer aan dit project de communicatie met het waterschap?

6. Wat voor reacties heb je ontvangen uit je omgeving door deel te nemen aan dit project?

Page 16: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

13

3.5 Expertmeeting

Er zijn twee expertmeetings georganiseerd met als onderwerpen:

- Ondergrond, bodemstructuur, bodemleven en nutriënten.

- Beleid en het uitrollen van de vasthoudmaatregelen.

Het doel van de bijeenkomsten was om de kennis van experts uit het hele land mee te nemen in het

project. Ze waren gericht op zaken waaraan binnen de pilots niet gemeten is, of waarover

hydrologen en grondgebruikers onvoldoende kennis hebben. In bijlage 4 staan de volledige notulen

van de bijeenkomsten.

3.6 Expert judgement

Gedurende de gehele periode heeft met regelmaat overleg plaatsgevonden tussen de verschillende

waterschappen en de experts. Dit heeft geleid tot een verhoging van de kennis over het vasthouden

van water aan de bron.

Page 17: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

14

4. Resultaten pilots

Dit hoofstuk geeft een beknopte samenvatting van de resultaten van de pilots. De presentatie

hiervan volgt de onderverdeling in de drie maatregelen: walletje om het maaiveld, dynamisch

stuwbeheer en de knijpstuw. Niet alle pilots komen aan de orde; alleen de meest in het oog

springende resultaten worden samengevat. De uitgebreide resultaten staan beschreven in de

bijlage 2, en voor de modelleringsrapporten wordt verwezen naar bijlage 3.

4.1 Walletje om maaiveld

Pilot Cranendonck, Pilot van Gestel

Resultaten pilot Cranendonck

In onderstaand figuur is te zien dat het afgedamde deel ca. 50% meer afvoert via de drainage. De

maximale afvoer van het afgedamde deel op 24 december 2012 is 0,26 l/s, dat wil zeggen slechts 1,5

mm/d. Dit duidt op slecht functionerende drainage.

Figuur 4.1: vergelijking van de afvoeren van het afgedamde deel (pulsmeting pomp 2) met het niet

afgedamde deel (pulsmeting pomp1) gedurende de periode 1 okt 2012 t/m 28 februari 2013

In het afgedamde deel komen de grondwaterstanden in de ondiepe filters regelmatig boven

maaiveld en blijven er ook langere tijd boven. (zie figuur 4.2)

Figuur 4.2: verloop van de grondwaterstanden in de ondiepe diepe filters gedurende de periode 1 okt

2012 t/m 28 feb 2013

0,0

0,1

0,2

0,3

De

bie

t (l

ite

r/se

c)

Debieten (flowmeters) Cranendonck

Pomp 1 puls Pomp 2 puls

26,2026,3026,4026,5026,6026,7026,8026,9027,0027,1027,20

1-10

6-10

11-10

17-10

22-10

27-10

2-11

7-11

13-11

18-11

23-11

29-11

4-12

9-12

15-12

20-12

26-12

31-12

5-1

11-1

16-1

21-1

27-1

1-2

7-2

12-2

17-2

23-2

mtr

+N

AP

Datum

Ondiepe buizen Cranendonck

100mv 101mv 102mv 103mv 104mv 105mv

Page 18: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

15

Op 4 januari 2013 is de wal doorgestoken. Dat is duidelijk te zien in het verloop van de ondiepe filters

van de punten in het afgedamde deel (hier 100mv, 101mv en 102mv).

De grondwaterstandsmetingen (met name het feit dat de grondwaterstanden in het afgedamde deel

regelmatig boven maaiveld staan) worden ondersteund met visuele waarnemingen op 24 december

2012.

Figuur 4.3: vergelijking van de tijdsverlopen van grondwaterstanden (diep en ondiep van 1 buis per

perceelsdeel), waterstanden in de put en afvoeren tussen niet en wel afgedamde perceelsdeel (links is

niet afgedamd (put 2); rechts is afgedamd (put 1).

Uit de grafieken in figuur 4.3 is af te leiden:

- Op het niet afgedamde deel komt de grondwaterstand ook in de natste perioden net tot in

het maaiveld.

- In het afgedamde deel stijgt de grondwaterstand boven de slecht doorlatende laag al vanaf 3

december boven maaiveld; de diepe grondwaterstand pas rond 16 december.

- Op het afgedamde deel blijft er ook na het stoppen van de neerslag, na januari water op het

land staan en wel zo’n 15 cm diep.

- De afvoerintensiteiten van het niet-afgedamde deel zijn vòòr 16 december vergelijkbaar

maar na de aanzienlijke neerslag van 16 december blijft de afvoerintensiteit achter bij die

van het afgedamde deel.

Er is dus duidelijk een effect van afdammen waarneembaar. Dit wordt ook ondersteund door visuele

waarnemingen (zie onderstaande foto’s). Tijdens twee veldbezoeken op 16 december en 5 januari

stond op het afgedamde deel achter de wal een flinke waterplas, op de laagste plekken meer dan 20

cm diep. De gemiddelde diepte op 16 december is geschat op 10 cm en de plas besloeg naar

schatting 10% van het oppervlak van het afgedamde deel. Omgerekend is dat een waterschijf van 10

mm. Dat is ca. 40% van de gevallen neerslag. Bovendien was te zien dat de dam langs de zijsloot

25

25.5

26

26.5

27

27.5

1-12-2011 21-12-2011 10-1-2012 30-1-2012

m +

NA

P

tijd

(grond)waterstanden

mv = 26.89 m +NAP

waterstand in put

grwst 101A

grwst 101mv

25

25.5

26

26.5

27

27.5

1-12-2011 1-1-2012

m +

NA

P

tijd

(grond)waterstanden

mv = 26,65 m +NAP

waterstand in put

grwst 104A

grwst 104mv

0

0.5

1

1.5

2

2.5

1-12-2011 21-12-2011 10-1-2012 30-1-2012

mm/d

tijd

afvoeren put 2

afvoeren put 2

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

1-12-2011 21-12-2011 10-1-2012 30-1-2012

mm/d

tijd

afvoeren put 1

afvoeren put 1

Page 19: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

16

overstroomde. In kwalitatieve termen is dus ongeveer de helft van de neerslag zichtbaar

vastgehouden.

Water wordt vastgehouden op

het afgedamde perceel.

Op het niet-afgedamde deel

nauwelijks plasvorming.

In het niet-afgedamde deel

stroomt water over het

maaiveld de Buulder Aa in.

Resultaten pilot Van Gestel

Figuur 4.4: Meetresultaten van de peilbuizen op het perceel van dhr. van Gestel over de periode 30

november 2010 tot 19 januari 2011.

Ondiepe peilbuizen

Na de laatste van de eerste drie pieken zakken alle grondwaterstanden weg. De (ondiepe) peilbuis 2a

vormt hierop een uitzondering. Dit kan verklaard worden door het opvriezen van het water op het

land. Tijdens de piek in januari en de laatste piek in december hebben de ondiepe buizen dezelfde

peilen. Deze peilen komen ongeveer overeen als de gemeten grondwaterstanden boven de 27,90

meter boven NAP komen. Dit kan verklaard worden doordat er water op maaiveld staat. Beide

meetlocaties vallen dan in dezelfde ‘waterplas’. De peilen van beide peilbuizen staan met elkaar in

verbinding. Daardoor heeft het water nagenoeg hetzelfde peil op beide locaties en dit resulteert in

nagenoeg dezelfde gemeten grondwaterstanden.

Na de piek van begin januari zakken de waterstanden weg, peilbuis 3a zakt minder snel weg dan de

andere ondiepe buis (peilbuis 2a). Dit in tegenstelling tot de eerdere pieken. Dit zou kunnen liggen

aan het feit dat de freatische peilen hier (bijna) even hoog liggen als het ondiepe peil (gemeten door

Page 20: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

17

peilbuis 3b). Doordat het freatische water op deze plek ook hoog staat kan het water niet

wegzakken.

Diepe peilbuizen

De grondwaterstanden reageren snel op neerslag en zakken snel weg. Dit duidt op een goed

doorlatende bodem. Er zijn geen grote afwijkingen tussen de verschillende peilbuizen waar te

nemen. Peilbuis 1 lijkt tijdens de pieken niet significant anders te reageren dan de andere peilbuizen.

4.2 Dynamisch Stuwbeheer

Pilot Heesch, Pilot de Rips, Pilot Zonzeel.

Resultaten pilot Heesch

In Tabel 4.1 wordt aangegeven wanneer de stuw in de meetperiode is verhoogd, hoeveel neerslag er

rond die periode viel (op basis van KNMI Dinther), met hoeveel cm het oppervlaktewater is gestegen,

hoelang de stuw omhoog gestaan heeft en hoelang het duurde voordat het maximale peil is bereikt.

Tabel 4.1: Analysegegevens Heesch

Datum Neerslag Periode stuw

omhoog

Verhogin

g

Periode tot max.

waterstand

Opmerking

26 feb.

2010

22 feb 12 mm

24 feb 8 mm

25 t/m 27 6 mm

28 feb 16 mm

100 uur 50 cm 24 uur

12 nov

2010

6 nov 19 mm

11 nov 17 mm

12 nov 9 mm

… … … Diver zat vol, geen

oppervlaktewatergegevens

14 dec.

2011

13 dec 19 mm

15 dec 18 mm

72 uur 50 cm 16 uur

29 dec.

2011

12 mm 19 uur 25 cm 18 uur

4 jan.

2012

3 jan 9 mm

4 jan 13 mm

11 uur 50 cm 11 uur Niveauverschil met

benedenstrooms was klein.

14 dec

2012

15 dec 12 mm 12 uur 20 cm 12 uur

22 dec

2012

23 dec 33 mm 12 uur 50 cm 18 uur Niveauverschil met

benedenstrooms was klein.

Conclusies uit de metingen:

- Het water kan over een periode van ongeveer 12 uur worden vastgehouden. Hierbij zal er

wel een klein lekverlies hebben plaatsgevonden tussen de planken.

- In totaal vindt er bij een maximale verhoging van de stuw ongeveer 320 m3 aan berging

plaats, waarvan 210 m3 in de watergang en 110 m

3 op maaiveld (gemiddeld 3,3 cm over 3000

m2). Bij een neerslag van 30 mm over een oppervlak van 6 ha komt dit overeen met ongeveer

18 % van het aandeel gevallen neerslag. Dit is nog exclusief berging in het grondwater.

- Er vindt ook berging in de bodem plaats.

- Het is mogelijk dat vroegtijdig vasthouden leidt tot een verhoging van de piek.

- Door de berging bovenstrooms neemt het wel piekvolume af

- Als de stuw op het juiste moment wordt ingezet, dan is het mogelijk om een piekreductie te

bereiken van 15%.

Page 21: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

18

Figuur 4.5: Berging in watergang en op maaiveld

Resultaten pilot De Rips

In Figuur 4.6 is te zien hoe de oppervlaktewaterstand steeg bij het omhoog zetten van de stuw.

Figuur 4.6: meetgegevens De Rips winter 2011-2012

Tabel 4.2: Analysegegevens De Rips

Datum Neerslag Periode stuw

omhoog

Verhoging Periode tot max.

waterstand

Opmerking

12 nov

2010

11 nov. 18 mm

12 nov. 37 mm

13 nov. 18 mm

40 uur 55 cm 12 uur Laatste deel stijging langzaam,

mogelijk door sturing water

andere kant of lekkende stuw

23 dec.

2011

22 dec. 3 mm

23 dec. 7 mm

22 uur 35 cm 1,5 uur Rond 15 december wel heel

nat, dus natte voorgeschiedenis

29 dec.

2011

9 mm 15 uur 32 cm 2 uur

3 jan.

2012

1 jan. 15 mm

3 jan. 9 mm

18 uur 35 cm 1 uur

14 dec.

2012

9 mm 72 uur 50 cm 12 uur Laatste deel stijging langzaam

2 jan.

2013

14 mm 49 uur 50 cm 2 uur

Page 22: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

19

Conclusies uit de metingen:

- De watergang stroomt zeer snel vol, veel sneller dan bij de pilot in Heesch. (Tabel 4.1)

- Ondanks de drainage lijkt het effect op het grondwater hier beperkt. Bij sommige

gebeurtenissen lijkt wel een extra grondwaterstandstijging te zien, bij andere echter niet.

Page 23: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

20

4.3 Knijpstuw

Pilots: De Utrecht Noord, De Utrecht Zuid, De Kempen, St Antonisbos, Koekoek, Koopmansblikken,

Hoogerheidsche Plantage, Heesterbosch, de Moer, Zonzeel

Resultaten pilot St. Antonisbos

Figuur 4.7: Debiet en peil bij knijpduiker met gat van 4 cm vergeleken met situatie zonder maatregel

Figuur 4.7 geeft de resultaten. Blauw is de afvoer zonder gat en rood de afvoer bij de knijpstuw. De

stippellijn geeft de bijbehorende peilen bovenstrooms.

De afvoer in het gebied reageert traag. Om opstuwing te creëren is het gat erg klein gehouden,

waardoor het ook lang hoog blijft. Deze knijpstuw leidt eerder tot conservering dan tot piekreductie.

Piekreductie vindt alleen plaats bij een relatief snelle stijging van het oppervlaktewater. De

piekreductie is daarom in beeld gebracht bij de zeer extreme situatie van 23 mei 2012.

Het piekdebiet blijkt te zijn afgenomen met 4%. Bij de knijpstuw neemt het bovenstrooms peil met

ongeveer 25 cm meer toe dan bij een normale stuw.

Resultaten pilot De Utrecht zuid

Figuur 4.8: Oppervlaktemetingen locatie Landgoed De Utrecht Zuid

Page 24: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

21

De bovenstroomse waterstand bij pilot De Utrecht Zuid is structureel hoger dan de

benedenstroomse waterstand, gemiddeld 20 cm. (Figuur 4.8) Dit indiceert dat er water wordt

geconserveerd door de stuw. Ook is een aantal grotere en kleinere pieken zichtbaar in de

bovenstroomse waterstanden die in de benedenstroomse waterstand niet of nauwelijks terug te

vinden zijn. Dit zijn de grotere peilverhogingen in december, januari, februari en juli, maar ook

kleinere piekjes in maart, april en juni. In deze pilot zijn pieken zeer goed vastgehouden,

benedenstrooms is nauwelijks een piek in de waterstanden zichtbaar.

De waterstanden bovenstrooms zijn na een piek voldoende snel weer uitgezakt om de volgende piek

op te vangen. De stuw heeft haar maximale capaciteit niet bereikt: de waterstanden zijn niet tot het

bovenste gat gekomen en ook niet tot de overstort. Pilot de Utrecht Zuid heeft vanaf de eerste

aanpassing zeer goed gefunctioneerd. Het water kwam in extreme situaties niet te hoog en de stuw

voerde goed en voldoende snel af, zelfs bij buien met een herhalingstijd van eens in de 2 jaar met

een natte voorgeschiedenis is de maximumcapaciteit van de berging achter de stuw niet bereikt. Dit

betekent dat deze stuw zeer goed functioneert om zowel kleine als grotere pieken vast te houden.

Resultaten pilot De Kempen

Figuur 4.9. Oppervlaktemetingen locatie Boswachterij De Kempen

Over het algemeen volgt de benedenstroomse waterstand dezelfde trend als de bovenstroomse

waterstand. Er wordt gemiddeld ongeveer 15 cm geconserveerd. (Figuur 4.9) Eind november en

begin december zijn twee pieken te zien in de bovenstroomse waterstand die nauwelijks zichtbaar

zijn in de benedenstroomse waterstand. Wel lopen de pieken snel genoeg weer terug. Dit betekent

dat deze pieken goed zijn vastgehouden. Bij hogere waterstanden zijn nauwelijks nog pieken

zichtbaar. Dit komt omdat de waterstand op vele plekken bovenstrooms de stuw al tot het maaiveld

komt. Hierdoor levert een grote extra hoeveelheid water slechts een kleine waterstandsverhoging

op. De stuw loopt niet snel genoeg leeg in natte situaties aangezien de waterstanden van 10

december tot 15 januari nauwelijks zakken. Ook benedenstrooms is de watergang niet voldoende in

staat om de grote hoeveelheid (grond)water af te voeren.

De stuw houdt water vast, echter niet in optimale mate. Bij hoge waterstanden stroomt het water

niet snel genoeg weg waardoor bij extremen het water om de stuw heen stroomt.

Page 25: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

22

Resultaten Pilot Koopmansblikken

Figuur 4.10: Meetreeksen Koopmansblikken

De grond- en oppervlaktewaterstand hangen sterk samen, doordat het grondwatermeetpunt vrij

dicht bij de sloot ligt en de doorlatendheid van de grond goed is. De vraag is of peilfluctuaties in de

sloot zich direct voortzetten in peilfluctuaties in het grondwater óf dat de neerslag fluctuaties in

zowel grond- als oppervlaktewater veroorzaakt. Wel lijken de pieken in het oppervlaktewater direct

voor de pieken in het grondwater te liggen, wat duidt op het vertalen van hoge

oppervlaktewaterstanden naar hoge grondwaterstanden.

Het knijpgat in de stuw is zo gedimensioneerd dat circa 30% van de maatgevende afvoer ongeknepen

afgevoerd wordt. Als de afvoer groter wordt, begint de stuw te knijpen. Dat betekent dat al bij

kleinere afvoeren de beschikbare berging wordt aangesproken. Deze situatie is voor de pilot bewust

gekozen om gedurende de beperkte looptijd van het project effecten te kunnen zien. Wanneer deze

maatregel voortgezet wordt, zal het knijpgat gedimensioneerd worden op een grotere afvoer,

bijvoorbeeld 140% van de maatgevende afvoer (komt eens in de 10 jaar voor)

Uit analyse van 2 afvoerpieken in januari 2012 is gebleken dat er ca 35% piekreductie optreedt

wanneer het water alleen door het gat stroomt. Als het water tot boven de overstorthoogte van de

stuw stijgt, is de piekreductie nog slechts 4,4%. Procentueel gezien is de reductie geringer; het gaat in

deze situatie echter om een afvoer die 15 maal groter is dan wanneer er alleen afvoer door het gat

gaat. Absoluut gezien is de reductie daarom groter.

Bij een maximale inundatie staat circa 1,3 ha grasland en maïsland onder water en wordt er circa

3000 m3 water geborgen, waarvan 700 m

3 in de sloot en 2300 m

3 op het maaiveld (verhouding 1:3).

Page 26: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

23

Resultaten Pilot Koekoek

Figuur 4.11: Meetreeksen Koekoek

Vergelijking van de oppervlaktewaterstanden bovenstrooms en benedenstrooms van de stuw laat

zien dat de bovenstroomse waterstand veel grotere pieken vertoont dan de benedenstroomse. Dit

duidt erop dat er water bovenstrooms wordt vastgehouden.

Op deze locatie wordt de afvoer het gehele jaar geknepen, waarbij het knijpgat in de zomer hoger

wordt afgesteld om ook water te kunnen conserveren. Verkleining van het knijpgat in mei 2011 én

verhoging van de overstorthoogte hebben tot gevolg gehad dat sindsdien ook in de zomer

afvoerpieken worden vastgehouden en geknepen.

De verschillen in hoogte van de pieken in de bovenstroomse en benedenstroomse waterstanden

laten zien dat de knijpstuw water vasthoudt.

Er is gedurende de meetperiode slechts 1 inundatie gemeten. Dit was in januari 2011, toen het

knijpgat nog niet verkleind was. Het knijpgat heeft toen vermoedelijk verstopt gezeten, waardoor de

inundatie ook vrij lang aanhield. Volgens de deelnemer trad ook in het najaar van 2010 inundatie op.

De hoogst gemeten waterstand in die periode is NAP 8,93 m, wat volgens de hoogtekaart betekent

dat het water binnen de insteek van de sloot is gebleven.

Ondanks de geringe afvoercapaciteit van het knijpgat, die slechts 7% van de maatgevende afvoer

bedraagt, treedt nauwelijks inundatie op. Naar verwachting is de wegzijging in het gebied vrij groot

en ligt de maatgevende afvoer veel lager dan ingeschat is.

Het ontbreken van een logboek waarin wordt bijgehouden wanneer de stuw is versteld, op welke

hoogte het gat is aangebracht en andere bijzonderheden, maakt het interpreteren van de gegevens

lastig.

Page 27: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

24

5. Discussie en interpretatie

De resultaten van de pilots, ervaringen van de deelnemers en de kennis van de experts worden op

basis van verschillende toetsingscriteria beschreven. Deze criteria zijn:

1. Herhalingstijd. Bij welke range van herhalingstijden van de afvoer zet de maatregel zoden

aan de dijk (>5% reductie van de piekafvoer).

2. Locatiegeschiktheid. Aan elke gebiedskenmerken moet de locatie voldoen om de maatregel

effectief te laten zijn?

3. Stuurbaarheid. In welke mate kan door de mens worden ingespeeld op de actuele

hydrologische situatie?

4. Effectiviteit. In welke mate wordt door realisatie van de maatregel op de daarvoor geschikte

locaties de piekafvoer van een (deel)stroomgebied gereduceerd?

5. Risico’s tijdens afvoerpieken. Bestaan er risico’s dat de maatregel tijdens een afvoer contra-

productief werkt, d.w.z. piekafvoerverhogend werkt?

6. Inpasbaarheid

7. Relatie met conservering

8. Waterkwaliteit, bodemstructuur en bodemleven

9. Uitvoerbaarheid, communicatie

10. Kosten

In de samenvattende tabel in bijlage 1 zijn de maatregelen die op de 13 pilotlocaties zijn getoetst

(knijpstuw met gat, handmatige knijpstuw en walletje om perceel), per toetsingscriterium gescoord

en voorzien van commentaar. De mogelijke scores zijn: -- / - / o / + / ++. Een ++ op stuurbaarheid

betekent bijvoorbeeld dat een maatregel goed stuurbaar is. Een -- op opbrengsten betekent dat er bij

de maatregelen gewasschade te verwachten is. De scores zijn in gezamenlijk overleg vastgesteld door

de leden van de werkgroep hydrologie. Per toetsingscriterium volgt hieronder een nadere uitleg.

5.1 Herhalingstijd

Hiermee wordt de herhalingstijd van de optredende afvoeren bedoeld en in welke range van

herhalingstijden de maatregel toegepast kan worden en nodig kan zijn. Inzetten van de maatregelen

om water vast te houden bij lage herhalingstijden (bv. T1 tot en met T5) is naar verwachting niet

nodig omdat het watersysteem afvoeren in deze orde van grootte nog nét kan verwerken zonder dat

er grote wateroverlast ontstaat.

Aan de andere kant zal het watersysteem bij de hogere herhalingstijden (bv. T25 en hoger) al zodanig

‘vol’ zitten dat er nauwelijks ruimte is om water vast te houden. Hierbij moet wel onderscheid

gemaakt worden tussen beschikbare ruimte in de sloten en beschikbare ruimte op het maaiveld. De

ruimte in de sloten zal eerder vol zijn dan de ruimte op het maaiveld.

Wanneer er met knijpstuwen met een knijpgat of handmatige knijpstuwen wordt gewerkt zal de

range van de herhalingstijd tussen de T5 en T10 liggen.

Een walletje rond het perceel werkt vanaf iedere bui en afhankelijk van de hoogte van het walletje

kan er meer of minder water worden vastgehouden. In principe kan een walletje tot T100 (of zelfs

hoger) ingezet worden.

Page 28: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

25

5.2 Locatiegeschiktheid

Locatiegeschiktheid geeft aan welke gebiedskenmerken van belang zijn om een maatregel optimaal

in te kunnen zetten. Water vasthouden is bedoeld om ongewenste inundaties benedenstrooms te

verminderen. De locaties van de maatregelen dienen dus bovenstrooms van een probleemgebied te

liggen.

Walletjes blijken met name geschikt te zijn om water vast te houden in gebieden die periodiek een

hoge (winter)grondwaterstand hebben tot in het maaiveld én onder een helling naar de watergang

afwateren. Dit zijn de percelen die van nature een hogere oppervlakte-afvoer (afvoer over het

maaiveld) kennen. En juist die afvoer wordt geblokkeerd met een walletje. Bij een kleine

infiltratiecapaciteit zal er het snelst water tot afstroming komen en is een walletje dus effectief om

de piek te reduceren. Daar staat echter tegenover dat juist de gebieden met een lage

infiltratiecapaciteit minder geschikt zijn omdat het water langer op het perceel blijft staan.

De knijpstuw en de handmatige LOP-stuw zijn maatregelen voor detailwatergangen. Knijpstuwen zijn

meer geschikt indien het bovenstroomse gebied minder gevoelig is voor schommelingen in het peil,

indien water op maaiveld is toegestaan en indien ze slecht bereikbaar zijn.

Maatregelen in de watergang zelf zijn met name geschikt op plekken waar relatief veel ruimte is om

water te bergen. Knijpstuwen worden bij voorkeur toegepast in watergangen waar bovenstrooms

van de stuw voldoende berging beschikbaar is (zowel in diepe, brede sloten als op het maaiveld).

De pilot Koopmansblikken ligt bijvoorbeeld in een kom in het landschap én het water mocht tot op

het maaiveld stijgen. Daarmee is veel bergingsruimte beschikbaar. Bovendien treden

benedenstrooms van deze locatie ongewenste inundaties op. Deze combinatie van factoren maakt

de pilotlocatie erg geschikt voor een knijpstuw.

Daarnaast zijn sloten met weinig verhang meer geschikt omdat stuwen doorwerken over een groter

gebied. Daarbij dient voorkomen te worden dat het water om de stuw loopt. Bij té vlakke gebieden

kan dit gebeuren als water op het maaiveld wordt geborgen. In de pilot De Kempen is bijvoorbeeld

gebleken dat de locatie niet ideaal was om goed te kunnen vasthouden. Het gebied was te nat en te

plat om echte pieken te kunnen vasthouden. Alleen in aan het begin van de natte (winter) periode is

piekreductie opgetreden. Het water stroomde over het maaiveld om de stuw heen.

Wanneer de waterstand benedenstrooms van de stuw snel stijgt, voegt een knijpstuw weinig toe

omdat het oppervlaktewatersysteem de afvoer daar van nature al knijpt. Dit is bij de pilot

Koopmansblikken waargenomen: in december 2012 was het gebied geïnundeerd en tegelijk stond de

benedenstroomse watergang vol water. De knijpstuw droeg in dit geval weinig bij aan het knijpen

van de afvoerpiek.

5.3 Stuurbaarheid

Stuurbaarheid geeft de mogelijkheid om in te spelen op onverwachte situaties. Is de maatregel

zodanig flexibel dat er bijvoorbeeld meer of minder water vast kan worden gehouden of dat het

moment van inzetten flexibel gekozen kan worden? Er zitten echter ook nadelen aan de

stuurbaarheid: er is actie nodig om de maatregelen uit te voeren. Hoe gemakkelijk is het om op het

juiste moment op veel locaties de maatregelen vrijwel gelijktijdig in te zetten?

Een walletje rond een perceel is niet goed stuurbaar. Een walletje dat goed is aangelegd, zal in de

winterperiode zonder extra maatregelen werken, ook in situaties dat het minder nodig is. Ook na de

bui kan het water zonder verdere maatregelen (zoals bijvoorbeeld het doorsteken van het walletje)

Page 29: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

26

niet snel van het land af, waardoor het nog lang op het perceel kan staan. Bij de pilot Cranendonck

bleef het water na een natte periode soms weken op het maaiveld staan.

Wanneer het walletje eenmaal is aangelegd, bepaalt de hoogte daarvan hoeveel water kan worden

geborgen en hoe groot het areaal is dat zou kunnen inunderen. Aangezien de walletjes naar

verwachting alleen in het winterseizoen worden aangelegd - dus aan het eind van de winter weer

worden geëgaliseerd – moeten ze jaarlijks opnieuw worden aangelegd. Ieder jaar kan wel, op basis

van de ervaringen van voorgaande jaren, de hoogte worden aangepast.

Een handmatige knijpstuw kan worden ingezet op het moment dat nodig is, dit is dynamisch

stuwbeheer. Dat maakt deze maatregel erg stuurbaar. Het moment vlak voor de top van de

afvoerpiek kan worden afgewacht alvorens de berging in te zetten. Hiermee kan de beschikbare

berging in theorie optimaal worden gebruikt. Risico’s zijn dat het juiste moment verkeerd wordt

ingeschat of dat de bediening van de stuw niet volgens afspraak wordt uitgevoerd. Hierop wordt

verder ingegaan in paragraaf 5.5.

Een knijpstuw met een knijpgat wordt vooraf geplaatst met een op het gebied afgestemde

gatgrootte en overstorthoogte. Het is niet gemakkelijk om de gatgrootte te bepalen omdat elk

detailgebied anders reageert. Met de gatgrootte wordt de te knijpen afvoerpiek bepaald: een kleiner

gat knijpt eerder dan een groter gat. De overstorthoogte stuurt de hoeveelheid beschikbare berging

en bepaalt of de naastliggende percelen bij de te knijpen piek zullen inunderen of niet.

Tijdens het seizoen kunnen de gatgrootte en de overstorthoogte zo nodig worden aangepast. Tijdens

een afvoerpiek is aanpassing echter niet mogelijk. Daar staat tegenover dat de knijpstuw, indien goed

afgesteld en geschikt voor het betreffende gebied, wel zelf automatisch kan sturen.

5.4 Effectiviteit

Algemeen

Effectiviteit is beoordeeld op drie vlakken: hydrologische effecten, hydrologische effectiviteit en

kosteneffectiviteit. Hydrologische effecten zijn de effecten op het verloop van grondwaterstand,

oppervlaktewaterstand en afvoer. Hydrologische effectiviteit betreft de mate waarin de piekafvoer

wordt gereduceerd. En kosteneffectiviteit is de verhouding tussen kosten van de maatregel en de

piekafvoerreductie. De effectiviteit in de praktijk is mede afhankelijk van de inpasbaarheid in de

bedrijfsvoering van de maatregel. Dit geldt met name voor de handmatige LOP-stuw: als die niet of

niet tijdig wordt ingezet zal dit ten koste gaan van de behaalde piekreductie.

De hydrologische effectiviteit is mede afhankelijk van de gebiedskenmerken, zie paragraaf 5.2.

Cruciaal is de vraag of er berging op maaiveld mag optreden of dat er alleen berging in de sloot

beschikbaar is.

Uit de berekening van Artesia (Koopmansblikken, nadere scenario’s) blijkt dat de effectiviteit van een

knijpconstructie (knijpstuw of handmatige LOP-stuw) sterk afhankelijk is van het bergingsvolume

bovenstrooms van de stuw. Hoe groter de beschikbare berging, hoe effectiever een knijpconstructie.

In een hellend gebied is het bergingsvolume in het oppervlaktewater zeer beperkt, omdat de afstand

waarover de stuw effect heeft beperkt is. Voor alle maatregelen geldt dat het grootschalig inzetten

de effectiviteit verhoogd.

De gemeten/berekende effecten gelden lokaal, voor kleine deelstroomgebiedjes. Alleen wanneer de

maatregelen grootschalig worden ingezet, in alle deelstroomgebiedjes, zal in het benedenstroomse

deel van het stroomgebied de effectiviteit vergelijkbaar zijn.

Page 30: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

27

Daarnaast is ook de tijdsduur waarover de afvoerpiek wordt vertraagd van belang. Als de afvoerpiek

korte tijd wordt vertraagd, zal het weinig effect hebben op de afvoerpiek benedenstrooms. Een groot

beschikbaar bergingsvolume kan een afvoerpiek langer vertragen dan een klein beschikbaar

bergingsvolume.

Ook de neerslag-afvoerrelatie is van belang: een gebied dat snel reageert op neerslag zal kortere en

heftigere afvoerpieken hebben dan een gebied dat traag reageert op neerslag.

Knijpstuw

Dat een knijpstuw met een gat water bovenstrooms vasthoudt is te zien in Figuur 5.1 (pilot Koekoek).

Vanaf augustus 2011 zijn in de bovenstroomse waterstand (de blauwe lijn) ca. 50 cm hoge pieken te

zien die in de benedenstroomse waterstand (de groene lijn) ontbreken. In de benedenstroomse

waterstand is de peilstijging slechts 10 tot 15 cm. Vanwege het knijpgat in de stuw wordt de afvoer

beperkt en het water bovenstrooms van de stuw geborgen.

De grootte van het knijpgat is van invloed op de piekreductie. Hoe groter het gat, hoe groter de

afvoer en hoe langer het duurt voor de beschikbare berging volledig benut is.

Ook de hoogte van de overstort is van invloed op de piekreductie. Hoe lager de overstort, hoe kleiner

het beschikbare volume berging.

In het grondwater (de rode lijn) is niet goed terug te zien dat een hogere bovenstroomse waterstand

doorwerkt naar het grondwater. Aan het eind van de zomer 2011 zijn behalve hogere

oppervlaktewaterstanden ook hogere grondwaterstanden te zien. Dit kan echter ook veroorzaakt

worden door de neerslag die het grondwater voedt. Ook is in de zomer van 2012 een

conserveringseffect te zien. In de zomer wordt het knijpgat namelijk hoger ingesteld, namelijk op

NAP +8,63 m. Afvoer door het gat treedt daardoor beperkt op en een groot deel van het water wordt

in feite geconserveerd. Daardoor kan niet bepaald worden wat het effect van kortstondig

vasthouden op het grondwater is.

Figuur 5.1: Meetreeksen Koekoek (zie ook bijlage)

In de pilot Hoogerheidsche Plantage is wel een tijdelijke verhoging van de grondwaterstand

waargenomen als gevolg van de tijdelijke verhoging van het oppervlaktewater (zie figuur 7 bijlage

Page 31: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

28

2E). Dit duidt erop dat door de afvoer via de watergang te knijpen zowel het oppervlaktewater als

het grondwater extra water bergt.

In de pilot in St. Antonisbos is gebleken dat de piekreductie zeer beperkt is omdat de afvoer erg

constant is. Het peil stijgt wel, maar houdt ook lang aan. Het zakt niet terug. Het probleem is dus niet

dat het gat te klein is of te groot is, de afvoer is te constant. Voor de situatie van 23 mei 2012 (zeer

extreme zomerbui) gold een piekreductie van 4% bij een gatgrootte van 4 cm. Indien het gat voor

deze situatie 3 cm was geweest dan was de piekreductie 17% geweest, bij 5 cm 2%. De 17% is hoog

omdat de afvoer relatief klein was ten opzichte van de berging, maar dat is ook representatief voor

een bovenstroomse situatie.

Uit de pilots in De Utrecht is gebleken dat wel degelijk grote hoeveelheden water zijn vastgehouden,

hoewel in de Utrecht Noord een grote hoeveelheid water (veel) te lang is vastgehouden en hiermee

is geconserveerd (maar niet is afgestroomd).

Handmatige LOP-stuw

Uit de pilot in Heesch blijkt dat bij een goede inzet 15% van de piek gereduceerd kan worden. Dit is

relatief hoog omdat er ook water op maaiveld geborgen kan worden. Te vroeg inzetten van de stuw

kan echter tot een verhoging van de piek kan leiden. Als naar de neerslaggegevens wordt gekeken

blijkt dat de stuw al werd verhoogd voordat de neerslag nog moest vallen. Dit hoeft geen probleem

te zijn indien daarmee benedenstrooms een probleem wordt uitgesteld. Over het algemeen kan het

water hier 10-15 uur worden tegengehouden door het verhogen van de stuw. In die tijd was de

afvoer soms nog wel hoger dan nul omdat er water door de stuw weglekt.

Bij de pilot in de Rips is de piekreductie niet te bepalen. De waterstand stijgt hier erg snel doordat er

een relatief groot gebied achter zit. Binnen een paar uur stijgt het water al tot de maximale

waterstand. Het zou waarschijnlijk goed zijn om het water verder bovenstrooms ook te stremmen.

Een mogelijke variant op de handmatige LOP-stuw is een geautomatiseerde klepstuw. In de pilot

Zonzeel is de regeling van deze stuw zodanig aangepast dat deze bij peilstijging als gevolg van

neerslag automatisch op een hoger peil ingesteld werd, vergelijkbaar met het hoger instellen van de

handmatige LOP-stuw. Het betreft een pilot in een polder met de functie natuur, die met een

aanvoergemaal van water wordt voorzien. Het water zakt vanwege wegzijging uit.

Dit betekent dat in sommige gevallen ook automatische klepstuwen in poldergebieden kunnen

worden ingezet als knijpstuw.

Walletjes

In de pilot Cranendonck stijgt de grondwaterstand in natte perioden tot in maaiveld. Dan treedt bij

neerslag maaiveldafvoer op. Deze maaiveldafvoer is met een walletje rond het maaiveld te

blokkeren. Vanwege de helling in het perceel concentreert de maaiveldafvoer zich achter het

walletje. Het duurt lang, enkele weken, voor het water via de grond is afgevoerd. Daardoor is schade

aan de zode ontstaan.

De drainage bleek in Cranendonck onvoldoende te functioneren. Uit berekeningen bleek dat zelfs bij

goed functionerende drainage het minimaal 10 dagen duurt om een plas met een diepte van 10 cm

door de grond af te voeren. Bij slecht functionerende drainage neemt deze tijd toe.

Walletjes zijn zeer effectief voor piekreductie. Bij goed gebruik kan alle oppervlakkige afstroming

worden vastgehouden. Deze oppervlakkige afstroming heeft juist het meeste effect op de

piekafvoeren, omdat dat een snel hydrologisch proces is, in tegenstelling tot de door-de-grondse

afstroming. Van het afgedamde perceel bij Cranendonck werd de afvoer tijdens

Page 32: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

29

neerslaggebeurtenissen met een herhalingstijd van ca. 1 jaar met ongeveer 80% gereduceerd. Dit

hoge percentage is echter niet representatief vanwege de slecht functionerende drainage.

5.5 Risico’s tijdens afvoerpieken

Algemeen

De maatregelen hebben tot doel om afvoerpieken die benedenstrooms wateroverlast veroorzaken,

te verlagen. Over het algemeen gaat dit om weinig voorkomende situaties, bijvoorbeeld vanaf een

herhalingstijd van 10 of 25 jaar (T10 resp. T25).

Het is niet gewenst dat het vasthouden frequent en onnodig wateroverlast veroorzaakt -

bijvoorbeeld bovenstrooms jaarlijks inundatie - terwijl afvoeren pas vanaf een T10 benedenstrooms

wateroverlast veroorzaken. In feite wordt een benedenstrooms probleem dan naar bovenstrooms

verplaatst.

Vele kleine bergingen kunnen samen de neerslag-afvoerrelatie van een stroomgebied wijzigen. Er

moet rekening gehouden worden met de mogelijkheid dat de afvoerpieken uit verschillende takken

van een bekenstelsel gaan samenvallen.Dat kan juist een averechts effect veroorzaken: een

verhoging van de afvoerpiek benedenstrooms.

Miscommunicatie of tegengestelde belangen kunnen ervoor zorgen dat de deelnemers anders

reageren op een afvoerpiek dan bedoeld. Het is bijvoorbeeld mogelijk dat beheerders tijdens de

situatie dat de stuw overstort planken uit de stuw trekken, of dat ze walletjes rond het maaiveld

doorsteken om gevoelsmatige redenen of omdat bijvoorbeeld water op het land staat of oevers in

dreigen te zakken. Dit kan de afvoerpiek vergroten.

Walletjes

Bij de pilot Cranendonck bleek de drainage onvoldoende te functioneren. Hierdoor is de afvoer via de

drainage minder groot dan gewenst en blijft langer water op het perceel staan dan nodig. Bij iedere

bui kan de waterschijf dan verder toenemen. Hierdoor neemt de beschikbare berging op het

maaiveld af en kan bij een extreme neerslagpiek het walletje overstromen.

Het walletje kan voldoende hoog worden aangelegd om te voorkomen dat water over het walletje

stroomt. Wanneer een walletje te laag wordt aangelegd zal bij extreme buien de wal overlopen. Dit

betekent dat vanaf dat moment geen water meer op het perceel wordt vastgehouden.

Een wal kan doorbreken door de hoge druk van het water. Daarnaast bestaat de mogelijkheid dat

een walletje bewust wordt doorgestoken. Dit risico is niet te verwaarlozen. Bij de pilot Van Gestel is

dit gebeurd. In de praktijk is ook te zien dat grondgebruikers geulen graven om plassen van het

perceel af te voeren naar de sloten. Dit geeft juist grotere afvoerpieken.

Handmatige LOP-stuwen

Het risico van de handmatige LOP-stuw is dat de stuw niet ingezet wordt op het moment dat het

nodig is. De boer kan mogelijk niet thuis zijn of geen behoefte voelen om in te gaan op het voorstel

van het waterschap. Een ander risico is dat de planken van de stuw voor de boer niet meer te vinden

zijn. De stuw blijft dan laag, waardoor de beschikbare berging niet ingezet wordt en de afvoerpiek

niet wordt gereduceerd.

Daarnaast is het ook mogelijk dat de stuw te vroeg wordt ingezet. Op dat moment vindt berging te

vroeg plaats en is er voor de échte piek minder berging beschikbaar. Uit de pilot in Heesch is

gebleken dat dit ook daadwerkelijk is gebeurd.

Page 33: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

30

Overigens: in tegenstelling tot de andere maatregelen is met deze maatregel de kans op een

verergering van de lokale piek het kleinst.

Knijpstuwen

Knijpstuwen kunnen een te groot of te klein gat hebben. Indien het gat te klein is, zal er bij kleinere

afvoeren al stremming plaatsvinden. Dit kan leiden tot frequente en langduriger verhoging van de

waterstanden bovenstrooms, wat mogelijk niet gewenst is voor de landgebruiker. De waterstand

stijgt dan bij kleinere pieken. De berging wordt dan te vroeg ingezet zodat er tijdens de échte piek

minder berging beschikbaar is. Dit kan leiden tot een vergroting van de piekafvoer.

Bij een te groot gat is de afvoer door het gat te groot, zodat de beschikbare berging niet optimaal

wordt benut tijdens een afvoerpiek. De effectiviteit is dan kleiner dan mogelijk zou zijn bij een goed

gedimensioneerd gat.

Beide typen stuwen

De overstorthoogte van de stuw is bepalend voor het optreden van inundaties en voor optimale

benutting van de berging. Wanneer de overstorthoogte te hoog wordt gekozen, neemt de kans op

inundaties toe. Wel komt daarmee meer berging beschikbaar, waardoor de afvoerpiek verder

gereduceerd wordt.

Een te laag ingestelde overstorthoogte verkleint de beschikbare berging achter de stuw. Daardoor

wordt minder piekreductie gehaald dan bij een hoger ingestelde overstort.

Ook kunnen planken gaan opdrijven. Dit is te voorkomen door er bij de technische uitwerking

rekening te houden.

5.6 Inpasbaarheid bedrijfsvoering, draagvlak en opbrengstderving

Begin februari starten de voorbereidingen van het groeiseizoen. Vanaf dat moment bemest de boer

het grasland. Het startmoment van de bemesting wordt sterk bepaald door de capaciteit van de

mestopslag: die is na de winter vol en de mest moet ergens naar toe. Vergroting van de mestopslag

vormt daarom een kans omdat daarmee de noodzaak om vroeg op het land te komen afneemt.

Na inundatie duurt het langer voor het land weer droog is. De geïnundeerde delen kunnen dus pas

later in voorjaar worden bemest.

Bij de Koopmansblikken, waar inundatie optreedt, houdt de bedrijfsvoerder rekening met het

vasthouden: voordat de knijpvoorziening wordt ingezet (van oktober tot en met maart) maait hij het

gras voor de laatste keer. Op andere locaties met een knijpstuw, maar waar geen inundatie optreedt,

wordt geen rekening gehouden met de bedrijfsvoering.

Een walletje moet jaarlijks aangebracht en verwijderd worden. Daarna heeft de deelnemer er in

principe geen omkijken maar naar. Wel wordt iedere neerslag vastgehouden en is de kans groot dat

het water langer dan enkele dagen op het maaiveld blijft staan, terwijl het voor het waterschap dan

niet nodig is. Dit zal het draagvlak onder de boeren zeker kunnen verminderen. Daarnaast kan

langdurige inundatie van het land leiden tot opbrengstderving.

Een knijpstuw met gat zal met enige regelmaat, enkele keren per jaar, gecontroleerd moeten worden

op verstopping van het gat. Voor het waterschap is met name piekreductie in de winter van belang.

In de zomer mag het gat in de stuw worden verwijderd, waardoor kans op overlast minder is. Dit zou

wel betekenen dat na elke zomer de plank met het gat weer opnieuw geplaatst moet worden. De

boeren moeten dit dus actief doen.

Page 34: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

31

Bij een handmatige knijpstuw zal de deelnemer op aangeven van het waterschap de stuw moeten

bedienen. Voor sommige boeren zal dit negatief zijn omdat ze tijdens neerslag naar buiten moeten.

Voor andere boeren kan het positief zijn omdat de boer op dat moment ziet waarvoor hij het doet.

Dit kan het draagvlak vergroten.

Knijpstuwen kunnen zodanig worden ingesteld dat alleen water in de waterlopen wordt geborgen of

dat alleen bij extreem grote afvoerpieken (T>25) water op het maaiveld komt. Ook voor knijpstuwen

en handmatige LOP-stuwen is het dus mogelijk om, indien het maaiveld dit toelaat, gebruik te maken

van berging op maaiveld.

Schade ontstaat wanneer er frequent en langdurig water op het maaiveld staat. Uit de pilots blijkt

dat inundatie van het maaiveld soms wel en soms geen effect op de grasgroei heeft. Bij de pilot

Koekoek kwam, ondanks inundatie gedurende 5 dagen in januari, het in november gezaaide gras

goed op in het voorjaar. Uit de pilot in Heesch bleek dat het gras na inundatie snel weer bijtrok

Bij de Koopmansblikken lijkt de grasopbrengst jaarlijks wel verder terug te lopen. Bovendien eten de

koeien het gras minder graag. Vanwege de proef inundeert deze locatie regelmatig, 3 tot 4 keer per

winter. Wanneer de locatie alleen wordt ingezet tijdens T10-pieken of hoger, is de verwachting dat

dit cumulatieve effect gering zal zijn.

5.7 Relatie met waterconservering

Eerder is aangegeven dat er een duidelijk verschil is tussen kortstondig vasthouden van water

bovenstrooms om inundaties te voorkomen en langdurig conserveren van water om droogteschade

te verminderen. Dit betekent echter niet dat er geen relatie is.

Over het algemeen vindt het vasthouden en het extra conserveren niet in dezelfde periode plaats. In

de winter is het niet nodig om extra water te conserveren (over het algemeen, indien de

grondwaterstanden niet te laag zijn). In het voorjaar en de zomer is het niet nodig om kortstondig

water vast te houden. Dit is positief omdat conservering in de winter een verhogend effect kan

hebben op de piekafvoer.

Het is echter wel mogelijk dat er een conserverend effect optreedt. Het walletje kan in bepaalde

situaties een conserverend effect hebben. Bij piekafvoeren zal het water niet afstromen, maar

langzaam in de bodem zakken. Het is echter over het algemeen geen gewenste vorm van

conservering omdat het schade kan veroorzaken. Daarnaast wordt er alleen in de wintermaanden

geconserveerd.

Bij een knijpstuw kan conservering goed samengaan met vasthouden. Door het gat op de gewenste

conserveringshoogte te plaatsen en daar bovenop extra schotbalken te zetten kan tijdelijk extra

water worden vastgehouden. Wel kan in de ruimte die ingenomen wordt door het water dat wordt

geconserveerd géén afvoerpiek meer worden geborgen: dit verkleint de effectiviteit van de

piekreductie. Het is een afweging tussen het conserveren, wat ieder jaar aan de orde is, en het

vasthouden van afvoerpieken, wat eens in de 5, 10 of 25 jaar aan de orde is.

In de pilot Zonzeel, een natte natuurparel, heeft het vasthouden een algemeen positief effect op het

gebied. Dit is mogelijk veroorzaakt door de manier waarop het water wordt vastgehouden: de

bestaande automatische klepstuw is zodanig aangepast dat bij afvoerpieken het water op een hoger

niveau werd vastgehouden. De afvoerpieken werden vervolgens via de wegzijging afgevoerd,

waardoor het erg op conservering lijkt.

Page 35: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

32

5.8 Waterkwaliteit, bodemstructuur en bodemleven

Uit de pilot Koopmansblikken leren we dat inundatie in januari minder effect lijkt te hebben op

bouwland dan op grasland. Bouwland wordt na de inundatie geploegd waardoor eventuele

verslemping of verdichting wordt opgeheven, terwijl grasland niet ieder jaar wordt gescheurd en

opnieuw ingezaaid.

Een goede bodemstructuur is zowel voor de landbouw als voor het vasthouden van water essentieel.

Dit betekent dat de bodem goed doorlaatbaar en kruimelig moet zijn en veel open ruimtes en

organische deeltjes moet bevatten. Water vasthouden op een perceel met een goede structuur leidt

niet tot schade, concludeerden twintig specialisten op de deskundigendag op 27 september 2011 bij

de ZLTO.

Kortstondig water vasthouden heeft geen nadelige gevolgen voor de bodemstructuur, mits de grond

niet wordt bereden zolang die daarvoor te nat is. Een verslechtering van de bodemstructuur is niet

het gevolg van een hoge grondwaterstand, maar van bewerking onder te natte omstandigheden.

Daarbij is een goede bodemstructuur een voorwaarde om het water tijdig via de grond weer te

ontwateren. Bovendien houdt een perceel met een goede bodemstructuur meer water vast.

In de winterperiode is het bodemleven in rust. Het ondervindt in die periode geen nadelige gevolgen

als het perceel enkele dagen onder water staat.

Verbetering van de bodemstructuur is een langdurig proces. Verhoging van het organische

stofgehalte is een beproefd middel. Dat heeft echter ook zijn beperkingen. De mestwetgeving maakt

het voor boeren lastig veel organische stof aan te voeren. Bovendien kan de opbrengst in eerste

instantie wat dalen, wat dan weer een beroep doet op het doorzettingsvermogen van de boer.

Een wal om het perceel is de beste manier om veel water vast te houden. Het is dan van belang dat

het water snel de bodem infiltreert. Daarom is deze methode alleen geschikt bij een goed

doorlatende grond, bijvoorbeeld in combinatie met peilgestuurde drainage.

Nadat een perceel bemest is, kan er beter geen water meer op worden vastgehouden.

Stikstof spoelt gemakkelijk uit en fosfaat spoelt gemakkelijk af. Afgespoeld fosfaat blijft gebonden in

de bagger achter. Deze bagger kan weer op het land worden verspreid, alleen moet dat in de

mestbalans niet als in-post worden gezien, aangezien afspoeling ook niet als uit-post wordt

gerekend. Bij de pilot Koopmansblikken zijn verhoogde waarden van stikstof in het oppervlaktewater

gemeten, wat duidt op uitspoeling. Voor fosfaat lijkt dit niet het geval te zijn.

5.9 Uitvoerbaarheid en communicatie

Communicatie zal veelvuldig nodig zijn. Vasthouden aan de bron vraagt een andere manier van met

water omgaan: niet meer zoveel mogelijk afvoeren tijdens de piek, maar met beleid juist níet

afvoeren. Om die andere manier van denken ‘gewoon’ te maken is veel communicatie nodig.

Goed overleg en feitelijke samenwerking met de grondgebruikers/landbouwers is van groot belang.

Wanneer het waterschap zonder de grondgebruikers te belasten water wil vasthouden kan dat alleen

ín de waterlopen, niet op het maaiveld. Daarmee is de effectiviteit gering. Alleen als ook óp het

maaiveld water wordt vastgehouden neemt de effectiviteit toe. Het waterschap moet daarbij bereid

zijn compromissen te sluiten door bijvoorbeeld in maart benedenstroomse waterbergingen in te

zetten en niet bovenstrooms vasthouden. Daarmee tref je een kleiner areaal waar schade en overlast

optreedt, dan wanneer je bovenstrooms grootschalig vasthoudt en alsnog benedenstrooms

waterbergingen in moet zetten.

Page 36: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

33

De verschillende maatregelen hebben elk hun eigen voor- en nadelen voor de grondgebruikers. Hoe

groter de risico’s, hoe minder snel men geneigd zal zijn de maatregel te treffen. Het is van belang een

maatregel niet te snel af te schrijven als niet mogelijk vanwege nadelen die er aan kleven. Het is best

mogelijk dat er toch specifieke locaties zijn waar de maatregel goed kan werken én waar de

betreffende grondeigenaar de maatregel ziet zitten. In dat geval kan de maatregel daar uitgevoerd

worden.

Voor een walletje rond het perceel zal meer overtuigingskracht nodig zijn omdat het om een

maatregel gaat die ook bij de iets minder grote buien al water vasthoudt en dus een grotere kans op

opbrengstderving geeft.

Bij een knijpstuw met gat moet de deelnemer regelmatig de stuw inspecteren om het gaat schoon te

houden. Die noodzaak maakt hem vertrouwd met de omgang met de stuw.

Bij de handmatige LOP-stuwen zal regelmatig contact gezocht moeten worden om na te gaan of de

deelnemer nog beschikbaar is en of er geen plankjes zijn kwijtgeraakt. Ook in aanloop van de piek

zullen alle boeren nogmaals op de hoogte worden gebracht.

5.10 Kosten

Er is geen gedetailleerde kosten-batenanalyse voor het uitrollen van vasthouden aan de bron-

maatregelen over heel Brabant. Wel is een inschatting gemaakt van mogelijke kosten die het

uitrollen van de maatregelen met zich meebrengen.

Daarbij zijn kosten voor de voorbereiding, uitvoering, beheer en communicatie benoemd.

Bij het inschatten van de kosten is uitgegaan van een afschrijvingstermijn van 30 jaar.

De kosten zijn voor de totale periode van 30 jaar en per jaar weergegeven.

Verder zijn de totale kosten voor de 3 waterschappen ingeschat.

Aangezien het om maatwerk gaat is het niet goed mogelijk om standaardmaatregelen te ontwikkelen

die overal toegepast kunnen worden. Denk daarbij aan de gatgrootte van een knijpstuw, de hoogte

van het walletje rond een perceel of de hoogte van de overstort van de knijpstuw. Per locatie zal

goed gekeken moeten worden naar de lokale omstandigheden om deze groottes en afmetingen te

bepalen. Dat kost tijd en dus geld.

Ook wordt een persoonlijke benadering voorgesteld bij de communicatie. Dit omdat het vasthouden

naar verwachting een tegennatuurlijke actie van de meeste grondeigenaren verlangt: water

vasthouden terwijl je land al zo nat is. Bovendien zal er regelmatig met de grondeigenaren gesproken

moeten worden over het nut en de noodzaak van het vasthouden. Dit om de aandacht niet te laten

verslappen, waardoor het risico ontstaat dat als het écht nodig is de maatregelen niet goed worden

toegepast. Omdat het om maatwerk gaat, zal er ook voor de evaluatie van een hoogwatersituatie

veel tijd nodig zijn. Hierdoor krijgen zowel het waterschap als de grondeigenaren beter inzicht in het

functioneren van het watersysteem tijdens dergelijke situaties. Op basis daarvan kunnen de stuwen

verder verbeterd worden, denk aan gatgrootte en eventueel locatie.

Wanneer de communicatie over het vasthouden wordt gecombineerd met (langdurige)

communicatietrajecten over duurzaam waterbeheer of projecten, kan het goedkoper worden. Op dit

moment zijn dergelijke trajecten nog niet opgestart.

Onderstaande tabel geeft de ingeschatte kosten weer.

Page 37: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

34

Tabel 5.1: Kosten uitrollen

Uitgangspunten bij deze berekeningen:

• Eventuele gewasschade (beheerkosten) is in deze berekening niet meegenomen aangezien

dit sterk afhankelijk is van het type gewas, het moment van inundatie, etc..

• Levensduur stuwen 30 jaar

• Ombouwen per stuw 1 uur werk

• Opknappen bestaande stuwen €400 per stuw

• Nieuwe stuw € 2000 per stuk

• Walletje € 400 per perceel (aanbrengen en weer wegploegen)

• Aanname: 500 LOP-stuwen per waterschap geschikt voor ombouwen

• Toename van huidige aantal met 10% gedurende 30 jaar

• Eens per 10 jaar is onderhoud nodig aan een stuw, gemiddelde kosten per stuw €200

• Jaarlijks is contact nodig om de ‘vasthoudvisie’ onder de aandacht te houden. Uitgangspunt

hierbij is een persoonlijke aanpak. Dit betekent wel een grote kostenpost (bijna de helft van

het totaal)

• Bij inzet van de handmatige stuwen een vooraankondiging en een actieverzoek per SMS. Dit

kan geautomatiseerd worden met een SMS-lijst

• Evaluatie via persoonlijk contact

Kosten uitrollen Vasthouden aan de Bron maatregelen

voor gehele provincie Brabant (BD, DM, AM)

stuks uren €/stuk kosten/30 j kosten/j

€ €

Voorbereidingskosten

Maken locatiegeschiktheidskaart (stageopdr.?) 3 10.000 30.000 1.000

Bepalen gatgrootte stuwen 1.500 0:10 13 18.750 625

Verkrijgen vergunningen 3 1.000 3.000 100

uitvoering

Aanpassen bestaande LOP-stuwen 1.410 0 50 70.500 2.350

Opknappen en aanpassen bestaande LOP-stuwen 90 400 36.000 1.200

Plaatsen nieuwe stuw 150 2.000 300.000 10.000

Aanbrengen wal rond percelen (jaarlijks) 2.700 400 1.080.000 36.000

- -

beheerkosten - -

Onderhoud knijpstuwen (10-jaarlijks) 4.950 200 990.000 33.000

Communicatie

uitleg bij uitrol maatregel (eenmalig) 1.500 1.500 75 112.500 3.750

Opfrisgesprek: uitleggen visie van het vasthouden (jaarlijks) 45.000 45.000 50 2.250.000 75.000

SMS-contact bij pieksituaties: inzet maatregel (5-jaarlijks) 36 36 75 2.700 90

Evaluatie functioneren maatregelen (5-jaarlijks) 9.000 9000 75 675.000 22.500

Onvoorzien 556.845 18.562

Rente 50.000 1.667

Totaal 6.175.295 205.843

Page 38: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

35

6. Niet onderzochte hydrologische vasthoudmaatregelen

6.1 Inleiding

In hoofdstuk 4 zijn de resultaten van het veld- en modelonderzoek naar de mogelijkheden van

reductie van piekafvoeren van knijpstuw, walletje en handbediende LOP-stuw besproken. In dit

hoofdstuk wordt een overzicht gegeven van andere vasthouden-aan-de-bronmaatregelen die in de

literatuur zijn te vinden, waar in de loop van het project aandacht aan is geschonken of waar op

grond van de kennis van het neerslag-afvoerproces een reducerende werking aan kan worden

toegekend.

6.2 Verbeteren bodemstructuur

Omdat oppervlakte-afvoer een belangrijke oorzaak kan zijn van hoge afvoeren zijn alle

teeltmaatregelen die bijdragen aan een reductie van de kans daarop van belang. Naast het aanleggen

van een walletje kunnen agrariërs allerlei maatregelen nemen om de infiltratiecapaciteit van de

landbouwpercelen te vergroten of de berging op het maaiveld te vergroten om daarmee de kans op

oppervlakte-afvoer te verminderen.

In het verslag van de veldwerkplaats (zie Bijlage 4) zijn diverse maatregelen genoemd. Een selectie:

• Structureel verhogen van het organische stofgehalte van de wortelzone.

• Toepassen van minimal of zero tillage, ook wel niet-kerende grondbewerking, als alternatief

voor ploegen. Bij het ploegen wordt de bodem onder de bouwvoor verdicht (vooral bij door

de ploegvoor rijden) waardoor er eerder schijngrondwaterstanden kunnen optreden met

oppervlakte-afvoer tot gevolg.

• Lostrekken van, door het oogsten in het najaar, dichtgereden percelen.

• Egaliseren. Daardoor wordt het water beter gespreid over het perceel. Het kan na afloop van

de bui over een groter oppervlak en dus sneller infiltreren. Ook wordt de kans op

verslemping of slibafzetting van de delen van het perceel die kortstondig onder water staan

minder. Als de oppervlakte-afvoer een essentieel onderdeel is van de ontwatering van een

perceel ligt een combinatie met de aanleg van drainage ligt voor de hand.

• In hellende gebieden uitvoeren van grondbewerking en rij-oriëntatie min of meer evenwijdig

met de hoogtecontouren.

• Telen van een na- of vanggewas. Als de bodem in de winter bedekt is met een (afgestorven)

gewas is er minder kans op verslemping en daardoor minder kans op oppervlakte-afvoer.

• Bedekken van de bodem met organisch materiaal, bijv. door het stro van graangewassen te

verhakselen en te laten liggen.

• Aanleggen van een licht verhoogd rijpad langs de sloten als alternatief voor het walletje.

Daarmee kan ook het probleem van de kopakkers als belangrijke bron van oppervlakte-

afvoer worden aangepakt.

Voor al deze maatregelen geldt dat het effect op de reductie van de piekafvoer sterk afhankelijk is

van de plaatselijke situatie en het effect op stroomgebiedsniveau slecht is te kwantificeren. Tevens

geldt dat de maatregelen ook om andere redenen (beter vochtleverend vermogen, minder afspoeling

van nutriënten) verstandig zijn om te nemen.

Page 39: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

36

6.3 Conventionele drainage

Buisdrainage wordt niet aangelegd om vasthouden aan de bron te verhogen. De aanleg van drainage

leidt er toe dat de ‘doordegrondse’ afvoercapaciteit wordt vergroot. Dit heeft tot gevolg dat deze

afvoer in maatgevende afvoersituaties zal toenemen.

De aanleg van drainage leidt tot lagere grondwaterstanden vergeleken met de ongedraineerde

situatie omdat er meer door-de-gronds wordt afgevoerd. Hierdoor neemt de kans af dat de

grondwaterstand tot in het maaiveld stijgt en bijgevolg de kans op oppervlakkige afvoer. In

hoofdstuk 2 is gesteld is de oppervlakkige afvoer een belangrijke oorzaak van het optreden van hoge

afvoeren.

Een niet te onderschatten effect van de aanleg van buisdrainage is dat een deel van de sloten en

greppels kan worden gedempt. Daardoor neemt niet de kans maar wel de hoogte van de

maaiveldafvoer af, ongeveer evenredig met de vermindering van de slootdichtheid.

6.4 Klimaatadaptieve drainage

Klimaatadaptieve drainage (KAD) is een bijzondere vorm van regelbare, samengestelde drainage [9].

Zie ook [10].

KAD heeft veel potentie voor vasthouden aan de bron. Allereerst kan op basis van de

weersverwachting de ontwateringsbasis worden verlaagd waardoor extra berging wordt gecreëerd,

in de orde van tientallen mm’s. Vervolgens is de afvoer vanuit de verzamelput op de sloot of

hoofdwaterloop tijdens een periode van hoge afvoeren kortstondig (enkele dagen) geheel af te

sluiten. Dit afsluiten kan doordat het waterschap tijdens perioden met hoge afvoeren en (dreigende)

wateroverlast de sturing overneemt (slimme centrale sturing), of door een sturing op de waterstand

in de ontvangende waterloop (als die oploopt wordt het niveau in de put navenant hoger ingesteld

(slimme lokale sturing).

Dit is de ultieme vorm van vasthouden aan de bron. De maatregel geeft de mogelijkheid extra

berging te creëren in de onverzadigde zone , door de combinatie van anticipatiemogelijkheden met

een relatief snel op een verlaging van de ontwateringsbasis reagerende grondwaterstand. Ook voert

het systeem maximaal af zolang het nog kan.

6.5 Slimme stuwen (en andere afvoerbeïnvloedende kunstwerken)

De term ‘slimme stuwen’ is ontleend aan een artikel van Van Overloop [11]. Zulke stuwen reageren

op de benedenstroomse waterstand: als die stijgt gaat de stuw mee omhoog waardoor in het

bovenstroomse deel de waterstand ook wordt verhoogd. Deze sturing kan mechanisch zijn (bijv. een

drijvende stuw), of via sensoren en een externe krachtbron.

De slimme stuwen in de praktijk staan in de waterlopen in beheer bij de waterschappen. Het

toepassen van slimme boerenstuwen ligt voor de hand maar er is nog geen praktische toepassing

bekend.

In vlakke, peilbeheerste gebieden wordt de afvoer begrensd door de gemaalcapaciteit. In de situatie

dat de gemaalcapaciteit ontoereikend is, stijgt de waterstand met mogelijk inundatie in de laagste

peilvakken tot gevolg. Door slimme stuwen stijgt ook de waterstand in de hoger gelegen peilvakken

[9] www.stowa/nl/

[10] www.futurewater.nl/KAD en www.boerenmetwater.nl/’boeren met effluentwater’

[11] Peter-Jules van Overloop, Slimme stuwen.

Page 40: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

37

en wordt ‘de pijn verdeeld’. In deze vlakke gebieden hebben vrijwel alle waterlopen een beheersbaar

peil. Een peilverhoging in de hoofdwaterlopen leidt daarmee ook tot een hogere waterstand in de

kleinere waterlopen, waardoor de ontwatering wordt geremd en er dus extra water aan de bron

wordt geborgen in de (boeren)sloten en in de bodem.

In niet-vlakke, vrij afwaterende gebieden is de dimensionering van de hoofdwaterlopen min of meer

afgestemd op maatgevende afvoeren. Dus bij een situatie met hoge afvoeren is de stijging van de

waterstand overal min of meer gelijk en is er minder noodzaak om slimme stuwen te installeren.

Maar de doorwerking van een peilverhoging in de hoofdwaterlopen naar de kleinere waterlopen is

ruimtelijk gezien beperkt (zie bijvoorbeeld Bierkens en Massop [12]).

De kleinere waterlopen (boerensloten) hebben vooral een ontwaterende functie en zijn in de regel

overgedimensioneerd voor het afvoeren. Het gevolg is dat in een situatie met maatgevende afvoeren

de waterstand in de sloten minder stijgt dan in de hoofdwaterlopen en er dus berging onbenut blijft.

Door het bouwen van relatief veel kleinere LOP-stuwen kan de doorwerking van een peilverhoging in

de hoofdwaterlopen (al dan niet met slimme stuwen) in potentie sterk worden vergroot als de LOP-

stuwen ook slim gemaakt worden. Bijvoorbeeld door de hoogte van de uitstroomopening te laten

reageren op de benedenstroomse waterstand.

Een andere uitvoering van slimme stuwen is het kunstwerk te voorzien van een debietbegrenzing.

Voor een onderbemaling is dat technisch simpel te realiseren. Bij een LOP-stuw kun je denken aan

een drijvende uitvoering waarbij de beweegbare stuw drijft op de bovenstroomse waterstand zodat

de overstorthoogte en daarmee het debiet min of meer constant blijft.

6.6 Onderbemalingen

Onderbemaling heeft een slechte reputatie bij waterschappen. Ze verlagen de capaciteit voor

vasthouden aan de bron. De onderbemalingscapaciteit is immers veelal groter dan de

gemaalcapaciteit of de afvoercapaciteit van de ontvangende waterlopen, waardoor de waterstand in

de onderbemalen sloot minder stijgt dan in de ontvangende sloot. Daardoor blijft bij niet al te

extreme situaties de berging in de onderbemalen sloot en de door de sloot ontwaterde percelen in

een piekafvoersituatie voor een deel onbenut.

Door de onderbemalingscapaciteit af te stemmen op de afvoercapaciteit van de ontvangende

waterloop of het hoofdgemaal kan aan dit bezwaar tegemoet worden gekomen. Nog beter is de

overcapaciteit in te zetten om zoveel mogelijk voor te onderbemalen en tijdens de piek de

afvoercapaciteit terug te schroeven, door bijv. een regeling op de benedenstroomse waterstand

(slimme onderbemaling).

6.7 Slootverbreding

Het Europese Gemeenschappelijke Landbouwbeleid en andere regelingen bieden mogelijkheden om

landbouwgrond aan de productie te onttrekken voor akkerranden. En wellicht ook voor een

bufferstrook langs de sloot die bij stijgende slootwaterstand onderloopt. Combinaties met teelt van

riet en waterzuivering liggen voor de hand [13]. In deze verbrede sloot kan extra water worden

[12] Bierkens, M.F.P. en H.Th.L. Massop, 2000. Optimalisatie meetlocaties grondwaterstanden waterschap De Aa;

representatieve locaties voor grondwaterafhankelijk peilbeheer. Alterra-rapport 010.

[13] Zie ook www.boerenmetwater.nl: ‘boeren met landbouwwater’ en ‘boeren met beekwater’.

Page 41: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

38

geborgen en de effecten op reductie van de piekafvoeren zijn goed berekenbaar. Uit het

modelonderzoek van Alterra[1] volgt dat daarmee in het winterhalfjaar in vrij afwaterende gebieden

een piekreductie van 3-5% kan worden bereikt, mits elke sloot wordt verbreed met 10 m.

6.8 Minder slootonderhoud

In modelberekeningen wordt de opstuwing in de kleinere waterlopen vaak niet meegenomen

waardoor te hoge piekafvoeren worden berekend. Je kunt ook zeggen: de afvoer in de praktijk is

lager dan we berekenen maar kan door beter slootonderhoud worden verhoogd waardoor de

berging aan de broncapaciteit verminderd. De verwachting is dat door verdere schaalvergroting in de

landbouw en de daarmee gepaard gaande optimalisering van de bedrijfsvoering ook het

slootonderhoud zal worden geïntensiveerd waardoor een deel van de potentie van berging aan de

bron verloren gaat. Je kunt ook pleiten voor minder onderhoud of uitstel van het onderhoud tot in

het vroege voorjaar.

Page 42: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

39

7. Conclusies

Het hoofddoel en de onderzoeksvragen uit hoofdstuk 1 zijn de leidraad voor de conclusies uit de

pilotonderzoeken.

Hoofddoel van het project.

Inzicht krijgen door middel van praktijkpilots in de effectiviteit van de bovenstroomse maatregelen

(blokkeren maaiveld afvoer, tijdelijke verhogen LOP-stuwen en toepassen van knijpstuwen) op de

reductie van afvoerpieken om de benedenstroomse (gestuurde) waterberging in het stroomgebied te

beperken.

Wat is de effectiviteit van de verschillende maatregelen?

• Effect vasthoudmaatregelen in lijn met modelresultaten

Het is moeilijk om aan te tonen wat de exacte piekreductie is. Toch kan worden geconcludeerd dat

de uitkomsten van de pilots voor de knijpstuw zonder berging op maaiveld redelijk overeenkomen

met de modelstudie uitgevoerd door Alterra [1). De walletjes rond maaiveld zijn in de pilot lokaal

effectiever dan in de modelstudie werd berekend. Daarbij moet worden opgemerkt dat bij de

modelberekeningen de maatregelen op grote schaal over het gehele gebied zijn toegepast en dus is

het effect op stroomgebiedsniveau berekend.

• Walletjes rond maaiveld meest effectief

Ook uit de pilots is gebleken dat walletjes om het maaiveld het meest effectief zijn. Indien een

perceel oppervlakkige afstroming heeft en de walletjes voldoende hoog zijn kan ongeveer 80-90%

van de piek gereduceerd worden. Het is een effectieve maatregel omdat een groot deel van de

benedenstroomse piek wordt veroorzaakt door oppervlakkige afstroming.

• Knijpstuwen vooral effectief bij toestaan water op maaiveld

Knijpstuwen waarbij het water alleen in de watergang wordt vastgehouden hebben een effect op de

piekafvoer van 2-5%. De gekozen gatgrootte is hierbij van belang. Indien het gat te klein is zal de

berging al vol zitten en is de piekreductie nihil. Bij een te groot gat zal er geen/weinig extra

opstuwing en dus geen/weinig berging plaatsvinden. In gebieden waar water op maaiveld mag

komen en waar het niet bezwaarlijk is als er al bij kleinere afvoeren een peilstijging ontstaat, biedt de

knijpstuw meer mogelijkheden. Door het grote aandeel open water zal het veel langer duren voordat

een stuw overstroomt. Door dit kleine risico kan het gat kleiner worden ingesteld. Indien water op

maaiveld kan worden geborgen, kan de piekreductie juist groter zijn, ongeveer 10-15% (afhankelijk

van de hoeveelheid berging op maaiveld).

• Handmatig opzetten van LOP-stuwen benut ruimte maximaal mits goed bediend

Handmatig verhogen van de LOP-stuw kan bij juiste timing een iets grotere piekreductie opleveren

dan de knijpstuw omdat er geen vroegtijdige berging benodigd is. De gehele ruimte in het

oppervlaktewatersysteem kan worden gebruikt op het moment dat het nodig wordt geacht. De

timing van de inzet is hier echter ook een risico. De stuw kan te laat of te vroeg omhoog worden

gezet. Een voordeel is wel dat de stuw theoretisch kan worden verhoogd op het gewenste moment,

dus indien er benedenstrooms problemen dreigen te ontstaan. Er wordt dan optimaal gebruik

gemaakt van de beschikbare ruimte.

Page 43: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

40

• Om écht effect te sorteren is gebiedsbrede uitrol van maatregelen noodzakelijk

Voor alle maatregelen geldt dat ze (deel)stroomgebiedsdekkend ingezet moeten worden om effect

te hebben. Dit is goed inzichtelijk te maken door de pilots van Heesch en De Rips met elkaar te

vergelijken. In Heesch (totaal bovenstrooms) was het mogelijk om het water 10 uur vast te houden

(indien niet op maaiveld werd geborgen), in De Rips (met een redelijk groot achterland) was de

watergang al binnen 2 uur gevuld. Om het water beter vast te kunnen houden zouden ook

bovenstrooms van De Rips extra maatregelen genomen moeten worden.

Welke hydrologische risico’s zijn er per maatregel?

• Walletjes rond maaiveld zijn kwetsbaar voor doorbraak

Het risico bestaat dat het walletje in zeer extreme situaties wordt doorgestoken. Dit kan voorkomen

als de boer het te nat vindt. Het is een realistisch risico. Bij de pilot Van Gestel is een walletje

doorgestoken (overigens niet door de deelnemer zelf). In de praktijk is ook te zien dat boeren

geultjes graven in hun land om het water versneld af te kunnen voeren. Daarnaast bestaat de

mogelijkheid dat te zwakke walletjes vanzelf doorbreken door de opgebouwde druk. Mogelijk kan

het water ook ontsnappen door muizen- en mollengangen.

• Verkeerde grootte van het gat in de knijpstuw kan averechts effect hebben op piekreductie

Ook bij de maatregelen in de watergang zijn hydrologische risico’s aanwezig. De knijpstuw wordt

voorzien van een gat om opstuwing te creëren. Een knijpstuw werkt per definitie alleen als er

fluctuaties zijn in het debiet van de watergang. Indien de afvoer relatief constant is zal de

mogelijkheid om vast te houden beperkt zijn. Daarnaast leidt een te klein gat tot te vroege berging.

In de ergste gevallen kan dit ertoe leiden dat er geen piekreductie plaatsvindt of de afvoerpiek zelfs

groter wordt. De grootte van het gat moet ingeschat worden op basis van gebiedskenmerken die op

voorhand niet altijd eenduidig bekend zijn.

• Handmatige LOP-stuw wordt niet ingezet op moment suprême

Bij de handmatige LOP-stuw bestaat het extra risico dat de boer op hét moment alsnog besluit om

niet mee te werken en de planken niet te plaatsen. In dat geval zal er ook geen piekreductie

plaatsvinden.

Bij een pilot in Aa en Maas gaf een boer aan dat hij best mee wilde doen met het vasthouden van

water, maar dat in te extreme situaties het water echt weg moet kunnen, vanwege mogelijke

tegengestelde belangen. Zo’n situatie is volgens hem opgetreden in november 2010, terwijl dit juist

de situaties zijn die voor het watersysteem cruciaal zijn om water vast te houden. Bij zowel de

knijpstuw als de handmatige stuw bestaat het risico dat de boeren de planken er weer uittrekken

tijdens de piekperiode. In dat geval zal de piekafvoer benedenstrooms juist toenemen. De

communicatie zal zich moeten richten op de psychologie van vasthouden: het motiveren van boeren

om op het dit gevoelsmatig onnatuurlijke moment juist de stuw te verhogen.

Op welke locaties zijn de maatregelen het meest geschikt?

• Neem maatregelen bovenstrooms van knelpunten

Het doel van de maatregelen is niet om piekreductie te krijgen, maar om benedenstrooms de kans op

overstromingen te verminderen. Een eerste uitgangspunt is dan ook dat de maatregelen genomen

worden bovenstrooms van een probleemgebied.

• Richt je op beperken van maaiveldafvoer

De nattere gebieden waar periodiek maaiveldafvoer plaatsvindt, zijn uiteraard de percelen die het

eerst in aanmerking komen voor een wal om het maaiveld.

Page 44: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

41

• Houd zo hoog mogelijk vast, in de haarvaten

De maatregelen in de watergangen kunnen het beste in de haarvaten genomen worden omdat deze

zijn gedimensioneerd op drooglegging en daarom in principe overgedimensioneerd. De

leggerwatergangen (het afwateringssysteem) zijn vaak gedimensioneerd op de benodigde

afvoercapaciteit. Bij hoge afvoeren is hier weinig ruimte meer om extra water vast te houden.

• Hoe vlakker het gebied, hoe groter het effect

De helling van het gebied is van belang. Indien de helling van het gebied klein is, zal het effect van

één enkele stuw groter zijn. Het invloedsgebied van één enkele stuw is dan namelijk groter, een

peilstijging werkt verder bovenstrooms door.

• Dynamiek in de afvoer is noodzakelijk

Indien de afvoerdynamiek relatief klein is zal een knijpstuw niet werken: de afvoer wordt dan of al

vroegtijdig of juist niet geknepen. Als er een grote piek ontstaat door oppervlakkige afstroming is een

knijpstuw juist wel geschikt.

• Knijpstuwen geschikt voor slecht toegankelijke, niet-kwetsbare gebieden

Knijpstuwen zijn ook geschikt in gebieden waar water op maaiveld kan worden geborgen en

gebieden die niet kwetsbaar zijn voor hogere waterstanden bij kleinere pieken. Een groot voordeel is

dat ze niet bediend hoeven te worden, dus als bovenstaande randvoorwaarden gelden is het ook niet

erg als ze in een gebied staan dat slecht toegankelijk is.

Wat zijn de effecten en risico’s van de maatregelen op de landbouwproductie en -bedrijfsvoering

(schades)?

• Water op maaiveld geen probleem, mits kortdurend

Het effect van de maatregelen op de landbouwkundige productie en de bedrijfsvoering is sterk

afhankelijk van welke maatregel is uitgevoerd en hoe de maatregel is uitgevoerd. Een probleem voor

de landbouwproductie is mogelijke verslemping die optreedt indien water te lang op maaiveld blijft

staan. Water op maaiveld hoeft geen probleem te zijn indien het er niet te lang op staat. Water op

maaiveld gedurende een periode van ongeveer 1-4 dagen geeft in de winter geen problemen.

• Walletjes om maaiveld risicovol voor schade door te lang water op maaiveld

De grootste oorzaak van pieken benedenstrooms is de oppervlakkige afstroming. Daarom zijn de

beste locaties om walletjes te plaatsen de percelen waar veel oppervlakkige afvoer plaatsvindt. Dit

zijn voornamelijk locaties die hellen en/of een suboptimale bodemdoorlatendheid hebben. De

risico’s van een walletje om het maaiveld zijn relatief groot, vooral als het water dat wordt

vastgehouden op deze percelen zeer langzaam door de bodem afgevoerd kan worden. Dit kan leiden

tot afname van de landbouwopbrengst en verslemping. Dit komt mede omdat het water van een

groter deel van het perceel zich verzamelt achter de wal. Dit fenomeen speelt ook bij de wat kleinere

buien die vaker optreden. Daarnaast kan het mogelijk zijn dat er geen gewassen kunnen worden

geteeld op het walletje, in dat geval loopt het areaal van de landbouwproductie terug.

• Knijpstuwen en LOP-stuwen beter stuurbaar op schaderisico’s

Ook bij een knijpstuw of een handmatige LOP-stuw is het in sommige gevallen mogelijk om water op

maaiveld te bergen. In dat geval staat het water minder lang op maaiveld, omdat het weer weg kan

zakken nadat de piek is gepasseerd. Uit de pilot bij van den Hurk is gebleken dat het geïnundeerde

gras minder snel groeide, maar later in het seizoen haalde het deze achterstand weer in. Bij

Koopmansblikken werd wel een structurele vermindering van de gewasopbrengst waargenomen.

Binnen deze pilot inundeerde het land ook vaker, 3 tot 4 keer per jaar.

• Alleen kortstondig vasthouden in de haarvaten is geen probleem

Page 45: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

42

Indien er geen water op maaiveld wordt geborgen zal er door de kortstondige verhoging geen schade

aan de landbouwproductie ontstaan. Wel is het mogelijk dat bij langere en hogere waterstanden in

de watergang oevers inzakken.

Hoeveel hectares benedenstrooms waterbergingsgebied in de beekdalen hoeft als gevolg van de

bovenstroomse maatregelen niet te worden ingericht?

• Walletjes rond maaiveld breed uitrollen niet realistisch, waterberging blijft noodzakelijk

Walletjes om het maaiveld kunnen ook bij zeer extreme situatie veel water vasthouden. Deze zouden

dus van invloed kunnen zijn op het areaal aan waterbergingsgebieden. Deze vorm van vasthouden is

echter niet kansrijk om op grote schaal uit te voeren (vanwege de kosten en de schade). De aanleg

van waterbergingsgebieden zal noodzakelijk blijven.

• Vasthoudmaatregelen werken vooral voor hoogfrequente afvoerpieken

De resultaten laten zien dat de kansrijkere maatregelen in de watergang voornamelijk toegepast

kunnen worden om de inundaties bij de wat frequentere situaties te verkleinen. Denk aan

landbouwgronden die eens per 10 jaar inunderen. De maatregelen zijn minder geschikt om pieken te

verminderen die eens per 50 of 100 jaar voorkomen. Dit zijn wel de situaties waarvoor de

waterbergingsgebieden worden ingericht. Waterbergingsgebieden kunnen hiermee dus niet

voorkomen worden. Wel is het zo dat de waterbergingsgebieden mogelijk iets later ingezet kunnen

worden. Waar grote hoeveelheden water op het land vastgehouden kunnen worden middels

knijpstuwen heeft dit mogelijk een groter effect op lokaal benodigde bergingsgebieden.

Wat is het effect op de natuur bovenstrooms van de maatregelen?

• Kortdurend gebiedseigen water vasthouden op maaiveld geen probleem in natuurgebeiden

Over het algemeen is het voor de natuur geen probleem om water vast te houden mits het

gebiedseigen water betreft. Dat kan prima tijdelijk op maaiveld worden geborgen. Er zijn wel

natuurtypen waarbij een verhoogde waterstand ongewenst is, denk bijvoorbeeld aan hoogveen. Ook

specifieke, inundatiegevoelige rode lijst soorten kunnen een barrière vormen.

Wat is de relatie met de droogtebestrijding (aanvoer en waterconservering) en de

verdrogingsbestrijding (kwelherstel)?

• Vasthouden leidt niet tot structurele grondwaterstandverhoging en versterking van kwel

Wanneer water vasthouden toegepast wordt zoals oorspronkelijk bedoeld - tijdelijk (enkele dagen)

vasthouden - gaat het om te kortstondige gebeurtenissen om effect te hebben op de

grondwaterstand om droogte te bestrijden of kwelstromen te versterken. Ook effect op de natuur

benedenstrooms zal daarom niet optreden.

• Conservering en vasthouden kunnen goed samengaan

Conservering en vasthouden kunnen wel in combinatie worden uitgevoerd. Vasthouden van water

gebeurt kortstondig om pieken te verminderen. Dit speelt voornamelijk in de winter, wanneer de

kans op inundaties het grootst is. Conservering speelt voornamelijk vanaf februari en maart tot en

met de zomer.

• Vasthouden heeft geen invloed op conservering

Vasthoudmaatregelen moeten zo worden ingeregeld dat er kortstondig water wordt vastgehouden.

Dit omdat een nieuwe pieksituatie weer opnieuw opgevangen moet kunnen worden en omdat er

anders wateroverlast kan ontstaan. Alleen bij een walletje om maaiveld kan theoretisch wat meer

conservering ontstaan. In natte gebieden kunnen immers ook de minder extreme buien worden

Page 46: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

43

gestremd, die kunnen leiden tot grondwateraanvulling. Dit is echter zeer beperkt. Wel is het zo dat

stuwtjes geplaatst voor het vasthouden van water deels ook ingezet kunnen worden voor het

conserveren van water. In dat geval wordt een stuw voor twee doelen toegepast.

• Conservering heeft wel invloed op piekafvoeren of vasthoudmogelijkheden

Indien extra conservering plaatsvindt in de winter zal een groter deel van de bodem zijn verzadigd.

Bij een hevige bui komt het water én sneller tot afstroming én is er minder ruimte om water extra

vast te houden. Het is dus te overwegen om in de winter (okt - jan) voorzichtig te zijn met overmatige

conservering.

Wat is het effect op de waterkwaliteit benedenstrooms (watervoerendheid, stroming,

waterdiepte)?

• Voorkomen van maaiveldafvoer is positief voor waterkwaliteit

De grootste vracht aan nutriënten wordt veroorzaakt tijdens piekafvoeren door oppervlakkige

afstroming vanaf het land. Indien dat voorkomen kan worden door het aanleggen van wallen rond

het maaiveld dan kan dit een positieve bijdrage leveren aan de waterkwaliteit.

• Vasthouden in haarvaten heeft beperkt effect op waterkwaliteit (of werkt averechts bij inundatie na

bemesting)

De maatregelen in de watergang zullen minder effect hebben, al is het mogelijk dat er gebonden

nutriënten bezinken achter de stuwen. Mogelijk dat er juist meer afstroomt indien er water op het

maaiveld wordt gezet. Het is dan ook niet aan te raden om de maatregelen in te zetten nadat de

boeren mest hebben uitgereden.

• Effecten op watervoerendheid en stroming beperkt omdat vasthouden met name in waterperiode

plaatsvindt

Verder hebben de maatregelen geen effect op de watervoerendheid of stroming in de gemiddelde of

droge situatie. Dit is verder niet aan de orde gekomen in de pilots. Omdat de vasthoudmaatregelen

zich richten op pieken in de winter en een tijdelijk effect hebben kan worden gesteld dat de relatie

met watervoerendheid niet aanwezig is.

In welke mate zijn de maatregelen in te passen in de dagelijkse bedrijfsvoering van een agrarische

ondernemer?

• Walletje rond maaiveld niet inpasbaar in agrarische bedrijfsvoering

Het walletje rond het maaiveld past niet goed in de bedrijfsvoering. Het areaal te bebouwen grond

neemt af, er kan verslemping optreden en de walletjes moeten stevig worden aangelegd. Bij maïs- en

akkerbouwpercelen heeft het aanleggen van een walletje na de oogst en weer verwijderen van het

walletje bij het begin van het groeiseizoen geen negatieve gevolgen voor de bedrijfsvoering en ook

de mogelijke verslemping wordt bij de voorjaarswerkzaamheden weer teniet gedaan.

• Vasthouden met stuwen wel inpasbaar in agrarische bedrijfsvoering

Knijpstuwen en de handmatige stuw passen beter in de bedrijfsvoering.

• Knijpstuw vereist leren in de praktijk (hoogte en gatgroot)

De knijpstuw zal meer aandacht nodig hebben. Net als bij een schotbalkstuw (LOP-stuw) is het voor

veel boeren gewenst om in de zomer een ander peil te hanteren dan in de winter. Dit betekent dat

de boer de hoogte van het gat per seizoen aanpast en dat er voldoende ruimte overblijft om water

vast te houden. Daarnaast is het nodig om van ervaringen te leren. Is de gatgrootte goed ingesteld?

Zeker in eerste instantie zal van de boer gevraagd worden om de stuw tijdens pieken in de gaten te

houden. Mogelijk is het ook goed te checken of het gat verstopt raakt.

Page 47: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

44

• Handmatige LOP-stuw is vertrouwd, maar vereist incidenteel ‘tegen-natuurlijke’ actie van de boer bij

vasthouden

De handmatige stuw vergt minder aandacht. De boer kan de stuw blijven gebruiken zoals hij nu

wordt toegepast. Naar verwachting zal niet vaker dan eens per vijf jaar aan de boer worden gevraagd

om de stuw te verhogen. Een voordeel qua draagvlak is dat de boer daadwerkelijk ziet dat hij op dat

moment iets voor het waterschap doet. Wel dient de boer de planken op een plek te bewaren dat ze

ook gevonden worden wanneer deze nodig zijn.

Wat zijn de kosten en baten ten opzichte van andere maatregelen als waterbergingsgebieden

benedenstrooms?

• De technische investeringen zijn beperkt

Er is geen grootschalige kosten/baten-analyse uitgevoerd. Wel kan worden geconcludeerd dat de

technische kosten beperkt zullen zijn. De kosten van het aanbrengen van een gat in een stuw zijn

beperkt. Ook het verschaffen van nieuwe planken voor de LOP-stuwen hoeft niet duur te zijn. Indien

extra stuwen geplaatst moeten worden zal dit wel kosten meebrengen. In natuurgebieden is dit door

mogelijkheden van vasthouden op maaiveld kosteffectiever, maar het voorkomt geen investeringen

in waterbergingsgebieden.

• De organisatorische kosten (tijd) zijn hoog

De organisatorische kosten kunnen groot zijn. Het betreft veel kleine maatregelen en communicatie

zal veel tijd/geld kosten. Dit moet worden meegenomen in de afweging. Bij de handmatige stuwen

zullen boeren minimaal ieder najaar weer op de hoogte gesteld worden van de situatie. Er zullen

vragen komen en er moet uitleg worden gegeven. Het verhogen van de stuwen moet worden

opgenomen in een calamiteitenplan en er moet worden uitgezocht op welk moment boeren de

opdracht moeten krijgen om de stuw te verhogen.

• Grootschalig uitrollen van vasthouden op maaiveld is duur en voorkomt geen waterbergingsgebieden

Vasthouden zet pas zoden aan de dijk als inundatie op maaiveld wordt toegestaan en maatregelen

over een groot gebied worden uitgevoerd. Dan zijn de kosten zeer hoog (schade en organisatie) en is

het risico aanwezig dat niet alle stuwbeheerders ook daadwerkelijk gaan vasthouden. Gestuurde

waterbergingsgebieden blijven daarom noodzakelijk om afvoerpieken te kunnen bufferen.

Welk juridisch, beleidsmatig en financieel instrumentarium is nodig om de maatregelen te

realiseren?

• Deze vraag vergt nadere analyse

Met de resultaten uit het onderzoek is het onvoldoende mogelijk om deze vraag te beantwoorden. Er

dienen verdere stappen genomen te worden voordat een juridisch, beleidsmatig en financieel

instrumentarium kan worden opgesteld. In de aanbevelingen wordt verder ingegaan op de

vervolgstappen.

Page 48: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

45

8. Aanbevelingen

Op basis van de resultaten en conclusies komen we tot de volgende aanbevelingen.

Alleen investeren in grootschalig vasthouden bovenstrooms van knelpunten

Om inundaties benedenstrooms te beperken moeten maatregelen binnen een (stroom)gebied op

grote schaal worden toegepast. Dit vergt veel organisatie en brengt hoge kosten met zich (inrichting,

communicatie en schadevergoeding). Grootschalig uitrollen is alleen te verkopen als het zinvol is. De

investering in vasthoudmaatregelen moet opwegen tegen de bijdrage aan het oplossen van

knelpunten benedenstrooms.

Waar mogelijk en effectief LOP-stuwen ombouwen tot knijpstuwen

Maatregelen kunnen daar genomen worden waar ruimte is in het systeem. Op locaties waar de

helling klein is, heeft een maatregel meer effect. Tevens kan worden bekeken waar laagtes aanwezig

zijn waarvan gebruik gemaakt kan worden. Locaties waar nu al veel LOP-stuwen staan, kunnen tegen

lage kosten worden omgebouwd. Door bovenstaande aspecten verder te bekijken ontstaat een

kansenkaart voor vasthouden aan de bron. Deze kansenkaart geeft inzicht in gebieden waar

vasthouden zoden aan de dijk zet. Het advies daarbij is: klein beginnen, ervaring opdoen en lerend

verder uitbreiden. Samen leren met de omgeving is daarbij van groot belang: ervaringen delen.

Vasthouden meenemen bij herstelprojecten van Natte Natuurparels

De waterschappen kunnen vasthoudmaatregelen eenvoudig meenemen in de planvorming en

uitvoering van herstelprojecten van Natte Natuurparels. Deze projecten zijn gericht op het creëren

van de optimale grond- en oppervlaktewaterstanden voor natuur. Het tijdelijk vasthouden van water

(hogere waterstanden) is vaak geen probleem als dit met gebiedseigen water gebeurt. Omdat

inundatie op maaiveld mogelijk is, kunnen grote hoeveelheden water worden vastgehouden. We

adviseren de waterschappen om in nauw overleg met de terreinbeheerders vasthouden te

integreren in hun projecten en peilbeheer.

Stimuleer bodemverbeteringsmaatregelen

Er wordt aanbevolen om niet verder te gaan met het stimuleren van walletjes om het perceel.

Ondanks dat dit een goede bijdrage levert, brengt het teveel negatieve effecten en te hoge kosten

(schadevergoedingen) met zich mee. Het beperken van oppervlakkige afspoeling is wel een

sleutelfactor in het bufferen van afvoerpieken. Daarom zijn maatregelen die er voor zorgen dat water

niet afstroomt over maaiveld, maar vertraagd infiltreert door de bodem zeer effectief. Een goede

perceel- en bodemstructuur is zowel in het belang van de boer als het water (doorlatendheid,

vochthoudend vermogen, gewasopbrengst, meststoffen en bestrijdingsmiddelen).

Bodemverbeteringsprojecten op landbouwpercelen (bv i.h.k.v. bedrijfswaterplannen en Deltaplan

Agrarisch Waterbeheer) zijn een beter (acceptabel) alternatief voor wallen om percelen om direct

maaiveldafvoer te beperken en hebben als grote voordeel dat ze bijdragen aan verbetering van de

waterkwaliteit.

Page 49: Pilots Water vasthouden aan de bron

Pilots Water vasthouden aan de bron

46

De mindset van vasthouden verspreiden

Vasthouden aan de bron is niet alleen een project; het is één van de bouwstenen om te komen tot

duurzaam waterbeheer. Het concept van het vasthouden moet ingebed worden in het (dagelijks,

duurzaam) waterbeheer van waterschappers en boeren. Voorbeelden van mogelijkheden: niet

zomaar alle ‘te kleine’ duikers vervangen voor grotere duikers. Minder maaien kan bovenstrooms

leiden tot meer opstuwing en vasthouden zonder dat dit tot overlast hoeft te leiden. Daarnaast kan

het meegenomen worden in lopende herstelprojecten. Boeren kunnen eenvoudig het peilbeheer van

hun LOP-stuwen afstemmen op zowel te droge als te natte situaties, maar dat vergt wel kennis en

besef van de doorwerking op de collega’s benedenstrooms. Dit element moet een plaats krijgen in

o.a. het project Deltaplan Agrarisch Waterbeheer.

Ook moeten maatregelen onderdeel uitmaken van de calamiteitenorganisatie. Indien handmatige

stuwen toegepast worden, moet worden georganiseerd dat grondeigenaren de stuwen verhogen. De

vraag is hoe je boeren ‘up to date’ houdt als er maar eens in de vijf jaar een beroep op hen wordt

gedaan. Belangrijk is ook te monitoren tijdens of na hoog water op de werking van de maatregel en

de effecten.

Verbinden met andere maatregelen

In de pilot zijn twee vasthoudmaatregelen intensief onderzocht. Daarnaast bestaan er andere

maatregelen die een bijdrage kunnen leveren aan de vermindering van piekafvoeren (al dan niet in

combinatie met stuwen en wallen). Het verdient aanbeveling om in vervolgonderzoeken verbinding

te leggen met maatregelen als bv klimaatadaptieve drainage, bodemverbetering en sturing van

automatische stuwen.