Sediment uit balans: Nou en? / Wat nu? Ad van der Spek.pdf · Sediment uit balans: Nou en? / Wat...
-
Upload
truongdieu -
Category
Documents
-
view
223 -
download
0
Transcript of Sediment uit balans: Nou en? / Wat nu? Ad van der Spek.pdf · Sediment uit balans: Nou en? / Wat...
Sediment uit balans:
Nou en? / Wat nu?
Jos Brils, Elmert de Boer, Ad van der Spek
[email protected] +31 6 23 980 148
‘Kijken over de dijken …’ Innovaties in waterdieptemetingen – Amsterdam, 20 juni 2017
Waternet / Baggernet / Hydrographic Society Benelux
Wat is sediment?
Sediment :
•zwevende of afgezette deeltjes, zowel mineraal als organisch van aard,
vormen een hoofdbestanddeel van een matrix, die is of kan worden verplaatst
door water*
•een essentieel, integraal en dynamisch onderdeel van onze rivier-zee
systemen**
** Salomons & Brils (eds) (2004) Contaminated sediments in European River Basins, SedNet publication
* Brils (2004) The SedNet Strategy Paper – The opinion of SedNet on environmentally, socially and economically
viable sediment management, SedNet, June 2004
Soorten sediment:
zwevend stof slib / modder klei zand grind
Sediment aan de wandel
mountains middle river sea
tributaries
lower river estuary head waters
snow melt
rain
dam ground water
“Van de bergen naar de zee”
slib / modder klei zand grind zand
Sediment van bron naar put
mountains middle river sea
tributaries
lower river estuary head waters
snow melt
rain
dam ground water
source
source
source
sink
sink
final
sink
flood plains
source
source
“Een dynamische balans”
slib / modder klei zand grind zand
Wat verbindt land en zee?
Pungue River, Mozambique. Picture: J. Brils Venice Lagoon, Italy. Picture: J. Brils
worldoceanreview.com
Sediment. What else?
Sedimentbalans ‘delta’ 1
Aanvoer rivier
Kustprocessen
Positie kustlijn
Sedimentbalans ‘delta’ 2
Aanvoer rivier
Kustprocessen
Stijging
zeespiegel
Bodemdaling
Sediment compactie
Positie kustlijn
Sedimentbalans ‘delta’ 3
Aanvoer rivier
Kustprocessen
Bodemdaling
Sediment compactie
Positie kustlijn
Verdeling
Stijging
zeespiegel
Verstoorde sediment balans
Figure: Mosselman (2012)
Worldwide natural sediment equilibriums are seriously obstructed by human
interventions. Examples are:
• Damming for hydro-power
production and for flood
protection
• River training for improving
navigability
• Water diversion for water
supply and irrigation
• Dredging for improving navigability, for improving drainage capacity and for
mining of building material (sand and gravel extraction)
• Dike construction for flood protection and land reclamation
Nou en?
Too little sediment
Beaches erode
Riverbanks erode
Wetlands are lost
River profile degradation
Too much sediment
Obstruction of channels
Rivers fill and flood
Reefs get smothered
Turbidity
Sediment as resource
Construction material
Sand for beaches
Wetland nourishment
Soil enrichment
Habitat and food for life
Source scheme: Martin, 2002
the societal challenge is a balancing act
but is stakeholder
dependend!
Nou en?
SPM,
Sand, Clay
Gravel,
Sediment
Silt, Mud,
Clay, Deposit,
Dredged
material
Soil Sediment Water
Too much: •Disturbs habitats (turbidity, smothering) and thus ecology •Hinders navigation •Decreases discharge & reservoir capacity so increases flood risks and reduces power production •Undermines infrastructures
Too little: • Decreases habitat diversity and
thus also biodiversity • Hinders navigation • Undermines infrastructures • Leads to a shortage of materials • Decreases amount of food for life
(e.g. fish) in water
Too much: •Limits land-use options •Undermines infrastructures •Disturbs habitats and thus also ecology
Too little: •Shrinks deltas and reduces formation of new land •Leads to eroding beaches and thus increases flood risks •Decreases soil fertility •Decreases habitat diversity and thus also biodiversity
under
water
on
land
Teveel sediment:
vertroebeling
Scientific evidence so far indicates:
Excessive fine sediment loadings delivered to rivers from a variety of sources
including agriculture have detrimental impacts on aquatic ecology and thereby
degrade the ecological status of freshwater as well as estuarine and marine
environments
A river in Tuscany, Italy. Picture: J. Brils Picture source: animals.pawnation.com
Photo: Chanson, 1998
Photo: IWHW
Teveel sediment:
nog wat voorbeelden
Photo: D. Hering
Te weinig sediment:
degradatie rivierprofiel
Sloff (2012) Veiligheid in de Rijnmaasmonding. Symposium “Deltawater, nu en later”, 12-01-2011
erosiegevoelige
zandlaag
erosiebestendige
klei-/veenlaag
Source: Erik Mosselman
Erosie: stromend water spoelt sediment weg waardoor het rivierbed verlaagt
Te weinig sediment:
degradatie rivierprofiel
Sloff (2012) Veiligheid in de Rijnmaasmonding. Symposium “Deltawater, nu en later”, 12-01-2011
… en dan
kan er dit
gebeuren
Marchland Levee in Louisiana, VS, 1983
Te weinig sediment:
degradatie rivierprofiel
Habersack (2017) SedNet - Effective river basin management needs to include sediment, Brussels, 30 May 2017
… en dan
kan er dit
gebeuren
Wat nu?
mountains middle river sea
tributaries
lower river estuary head waters
snow melt
rain
dam ground water
Discussie in workshop 4 october 2016 door NL vertegenwoordigers van:
•Riviebeheerders
•Havenmeesters
•Beleidsmakers
•Scheepvaartsector
•Grindwinners
•NGO’s
•Universiteiten
•Kennisinstituten
•Consultants
Bevindingen
• Sedimentbalans NL rivieren is verstoord: Rijn, Maas, Schelde, Eems
• Maar wat is de juiste balans? Dat hangt van het gewenste gebruik af!
• Veel onderzoek gaande in NL en daarbuiten, basaal en oplossingsgericht
• Meeste oplossingen zijn eenzijdig gericht
• Terwijl duurzame oplossingen op schaal van samenhangend systeem rivier-
estuarium-kust gezocht moeten worden
mountains middle river sea
tributaries
lower river estuary head waters
snow melt
rain
dam ground water
“Van de bergen tot op zee”
Ondertussen in het buitenland …
Zand, zeldzamer dan je denkt
•Zand en grind: wereldwijd meest gewonnen delfstoffen
• 32 - 50 miljard ton per jaar
• 2012: 26 - 30 miljard ton aggregaten voor productie 3,7 miljard ton cement
• Zandverbruik China in 4 jaar > verbruik USA in 19e eeuw
•Sneller gewonnen dan vernieuwd
•Grootschalige winning: impact op rivieren, delta’s, kusten en mariene
ecosystemen, erosie in rivier en kust, verlaging grondwaterstand, verminderde
aanvoer sediment
•“Despite the colossal quantities of sand and gravel being used, our increasing
dependence on them and the significant impact that their extraction has on the
environment, this issue has been mostly ignored by policy makers and remains
largely unknown by the general public.”
Zandwinning op het strand?
Marina, Monterey Bay, CA
Dank u voor uw aandacht !