Loswal Noord
veraf of verdiept
Onderzoek naar de losmogelijkheden van
baggerspecie
Ministerie van Verkeer en Waterstaat
Directoraat-Generaal Rijkswaterstaat
Inhoud
V e r a f of v e r d i e p t 2 W a t e r b e w e g i n g 4 S e d i m e n t t r a n s p o r t 6 De c h e m i e v a n geloste bagger 8 C o m p u t e r m o d e l l e n 1 4Loswal Noord
veraf of verdiept
Onderzoek naar de losmogelijkheden van
baggerspecie
2
Veraf of verdiept
Figuur 1. Overzicht bergingslocatie 'Loswal Noord' Europoort en
Rotterdam havens.
Figuur 2. Zand- en slibstromen vanaf Loswal Noord.
De Rotterdamse Inaven d a n k t Inaar strategisclie locatie aan het f e i t d a t Rijn, M a a s en Noordzee elkaar o p deze plek o n t m o e t e n . Al e e u w e n is dit t r e f p u n t in de Nederlandse delta de plek bij uitstek o m handel te drijven. R o t t e r d a m is z o ' n beetje de g r o o t s t e w e r e l d h a v e n , d a t w e e t iedereen. M i n d e r b e k e n d is d a t de haven en de vaargeulen d a g en nacht intensief u i t g e b a g g e r d m o e t e n w o r d e n , w a n t de rivieren en de zee zetten juist o p deze plek g r o t e hoeveelheden zand en slib af. Dit materiaal w o r d t sediment g e n o e m d . O m e r v o o r te zorgen d a t de scheepvaart hier kan blijven v a r e n , v e r w i j d e r e n sleephopperzuigers jaarlijks z o ' n 10 t o t 15 miljoen m^ van dit s e d i m e n t (baggerspecie). Het relatief schone deel hiervan w o r d t gelost o p Loswal N o o r d , een locatie die zich b e v i n d t o p o n g e v e e r 5 k m uit de kust ter h o o g t e van Ter Heyde, h a l v e r w e g e Scheveningen en Hoek van H o l l a n d . De loswal is circa 3 0 k m ^ g r o o t . H e t sterker vervuilde deel van de specie, circa 5 miljoen m^ per jaar, w o r d t o p het land g e b o r g e n in het S l u f t e r d e p o t aan de rand van de M a a s v l a k t e .
De o p Loswal N o o r d geloste specie blijft v o o r o n g e v e e r de h e l f t achter op de z e e b o d e m . O n g e v e e r 2 0 % v e r d w i j n t m e t de reststroom langs de Nederlandse kust naar de W a d d e n z e e en de Duitse Bocht. O n g e v e e r 3 0 % van de specie keert o n d e r invloed v a n c o m p l e x e w a t e r - en s e d i m e n t b e w e g i n g e n t e r u g naar het R i j n m o n d g e b i e d .
Sisyphusarbeid
De v o o r n a m e l i j k uit slib bestaande specie die t e r u g k e e r t en zich o p n i e u w afzet in het R i j n m o n d g e b i e d , de z o g e n a a m d e r e t o u r s t r o o m , m o e t o p n i e u w w o r d e n o p g e b a g g e r d en vervolgens w e e r w o r d e n gelost o p Loswal N o o r d . Rijkswaterstaat en de G e m e e n t e R o t t e r d a m , beide v e r a n t w o o r d e l i j k v o o r het o n d e r h o u d s b a g g e r w e r k in het g e b i e d , w i l l e n verlost w o r d e n v a n deze sisyphusarbeid en een n i e u w e loswal in gebruik n e m e n , die als v o o r n a a m s t e eigenschap h e e f t d a t de specie niet meer kan t e r u g k e r e n , of, in ieder geval, d a t een m i n d e r g r o t e hoeveelheid t e r u g k o m t . De r e t o u r s t r o o m een halt t o e r o e p e n kan een aanzienlijke besparing opleveren in de baggerkosten. O p d i t m o m e n t bedragen de baggerkosten van de specie die o p Loswal N o o r d m a g w o r d e n gelost ongeveer 2 0 miljoen g u l d e n per jaar. Er zijn t w e e opties die eventueel in c o m b i n a t i e m e t elkaar k u n n e n w o r d e n u i t g e v o e r d :
- veraf: aanleg v a n een loswal op een noordelijker gelegen locatie verder w e g v a n de R i j n m o n d ;
- verdiept: aanleg v a n een verdiepte loswal, m e t andere w o o r d e n , in een speciaal gegraven kuil in de z e e b o d e m . Deze opties zijn niet het resultaat van ' n a t t e - v i n g e r w e r k ' maar van o n d e r z o e k d a t de afgelopen tien jaar h e e f t
3
plaatsgehad. Intensief o n d e r z o e k . De keuze v o o r de meest geschikte locatie van een loswal kan immers alleen w o r d e n gedaan als w e precies w e t e n hoe w a t e r , s e d i m e n t en v e r o n t r e i n i g i n g e n zich gedragen in een bepaald gebied. Indien de specie niet ver g e n o e g v a n de haven w o r d t gelost, dan is de kans bijvoorbeeld g r o o t d a t er zich o p n i e u w r e t o u r s t r o m i n g v o o r d o e t . W o r d t de specie daarentegen te ver gelost van de haven, dan b r e n g t dit allerlei o n n o d i g e t r a n s p o r t k o s t e n m e t zich mee. Bovendien is het o n v e r s t a n d i g en t e g e n w o o r d i g zelfs o n w e t t i g te kiezen zonder serieus r e k e n i n g te h o u d e n m e t de vele mogelijke m i l i e u - e f f e c t e n die v o o r t k o m e n uit de verplaatsing van de loslocatie, of deze nu veraf is of verdiept.
Deze brochure g e e f t een overzicht van de problematiek en de o n d e r z o e k s m e t h o d e n die zijn o n t w i k k e l d in het traject van de eerste v e l d m e t i n g e n t o t de f o r m u l e r i n g van bovenstaande t w e e opties en het p u n t w a a r o p de k n o o p m o e t w o r d e n d o o r g e h a k t .
Sleephopperzuiger in actie.
Intermezzo 1: Feiten rond baggerspecie
,,jMj,YY,j,YY>j,yYYvr
I rr I I I r r 11 r r r r r r i rr
1961 1965 1970 1975 1980 1985 1990
Volume baggerspecie verspreid op 'Loswal Noord' 1961-1993
Deze figuur geeft de geloste hoeveelheden baggerspecie op Loswal Noord weer in de periode 1961-1993. Baggerspecie wordt vaak geassocieerd met modder, wat in de ogen van velen een vies goedje is. Ten onrechte: specie mag er dan vies uitzien, het bestaat in liet geval van Loswal Noord voor de helft uit zand en voor de andere irelft uit slib. Beide zijn relatief schoon en worden gezien de huidige ontwikkelingen die we danken aan de Rijn-en MaasverdragRijn-en steeds schoner.
De fluctuaties in de hoeveelheden baggerspecie zijn toe te schrijven aan de volgende oorzaken:
- stormachtige weersomstandigheden waardoor natuurlijke fluctuaties in aanslibbingen aanzanding hebben plaatsgehad;
- verdieping van de vaargeul aan liet eind van de jaren zestig en het begin van de jaren tachting, waarvoor ook nieuw zand uit de zeebodem is verwijderd;
- berging van de meer verontreinigde baggerspecie in het Slufterdepot, die sinds 1986 niet meer wordt gelost op Loswal Noord;
- bovenstroomse activiteiten ten zuiden van de Europoort zoals de Deltawerken en de uitbreiding van de haven van Zeebrugge die hun invloed hebben uitgeoefend op de aangevoerde lioeveelheid sediment in het zeewater.
Sedimenttransport
De Nederlandse kustzone m e t de havens v o r m e n samen een g r o o t b u f f e r s y s t e e m . Er bevinden zich hier g r o t e
h o e v e e l h e d e n s e d i m e n t z w e v e n d in het w a t e r of opgeslagen in de b o d e m . V o o r a l het Kanaal maar o o k de Rijn, de Maas en erosiegebieden langs de Belgische kust (Vlaamse Banken) zijn de belangrijkste leveranciers van d i t s e d i m e n t (Figuur 7) d a t , afhankelijk van de w a t e r b e w e g i n g , al d a n niet in b e w e g i n g is. Sedimentconcentraties k u n n e n sterk variëren in de t i j d , net als aanslibbingen in de havens.
Zo is het v o o r g e k o m e n d a t er vlak na een z w a r e s t o r m b i n n e n één w e e k 2 miljoen m^ s e d i m e n t in de vaargeul en havens w e r d afgezet (ongeveer 2 0 % van de j a a r a f z e t t i n g e n o p die locatie). H e t zijn vooral deze incidentele
gebeurtenissen tijdens zwaar w e e r die het ons moeilijk m a k e n grip te krijgen o p de verschijnselen en de m e c h a n i s m e n die eraan ten g r o n d s l a g liggen.
Vloeibare bodem
Vaste m e e t o p s t e l l i n g e n , bestaande uit boeien m e t daaronder n i e u w o n t w i k k e l d e m e e t i n s t r u m e n t e n m e t v e r b e t e r d e d a t a -opslag capaciteit, k u n n e n zelfs tijdens een s t o r m , w a n n e e r m e t i n g e n vanaf schepen o n m o g e l i j k zijn, g o e d e meetseries g e v e n , o o k dichtbij de b o d e m . O n d e r invloed v a n d o o r storm o p g e w e k t e g o l v e n blijkt de b o d e m l a a g vloeibaar te w o r d e n en t e k u n n e n gaan s t r o m e n . Grote m o d d e r l a g e n (slibdekens) k o m e n d a n in b e w e g i n g die in de r i c h t i n g v a n de
scheepvaartgeul s t r o m e n . Uit m e t i n g e n is gebleken d a t
T O T . S U S P . MftT. C O M P O S I T E D F P E R I O D ; 9-91 7 G H T 9-51 l a HMT
•
LflMD 0 . 0 0 i ^ / IFiguur 7. Remote Sensing beeld (NOAA-satelliet) van
gesuspendeerde sedimentconcentraties in de Nederlandse kustzone.
1015 -dood tij 0.1 0 2 gemiddeld tij 0,1 kem-3 , 0,2 spring tij 0.1 kgm"^ -0,2
Figuur 8. Sedimentconcentraties aan de bodem, gemeten met instrumenten aan een vaste opstelling.
o n d e r alle w e e r s o m s t a n d i g h e d e n de sedimentconcentraties vlakbij de b o d e m het g r o o t s t zijn (Figuur 8). Aangezien de s t r o m i n g aan de b o d e m v o o r n a m e l i j k kustwaarts is gericht, is het niet v e r w o n d e r l i j k d a t hogere sedimentconcentraties vooral dichtbij de kust w o r d e n a a n g e t r o f f e n .
Sedimentlagen m e t een dikte v a n meer dan 2 5 cm zijn gemakkelijk detecteerbaar m e t een e c h o l o o d . H e t g e d r a g van de sedimentlaag is te vergelijken m e t een vloeistof. Als een schip v o o r b i j vaart, o n t s t a a t er een g o l f op het
scheidingsvlak tussen de s e d i m e n t l a a g en de b o v e n l i g g e n d e
watermassa (Figuur 9 ) . De b e w e g i n g s r i c h t i n g van een slibdeken w o r d t bepaald d o o r de helling van de b o d e m , maar vooral d o o r het g e m i d d e l d e b e w e g i n g s p a t r o o n van het w a t e r in het kustgebied.
N u m e r i e k e m o d e l l e n zijn een uiterst bruikbaar gereedschap o m voorspellingen te k u n n e n d o e n o v e r de wijze van s e d i m e n t t r a n s p o r t . O m gegevens te leveren v o o r calibratie en validatie van deze modellen zijn v e l d m e t i n g e n essentieel. V e l d m e t i n g e n dragen b o v e n d i e n bij t o t het verkrijgen van inzichten w a a r d o o r de modellen op het gebied v a n
w a t e r b e w e g i n g e n slibtransport k u n n e n w o r d e n v e r b e t e r d . '••"iV. O O S E ' iiT.,.,.i!.r'v,u:r
chemie van geloste bagger
Een g r o o t aantal s t o f f e n d a t in het w a t e r w o r d t geloosd hecht zich aan sedimentdeeltjes die in het w a t e r z w e v e n . W a a r v e r o n t r e i n i g d e deeltjes bezinken, o n t s t a a t een o p e e n h o p i n g v a n v e r v u i l i n g m e t zware metalen zoals c a d m i u m , koper, l o o d , zink, k w i k en nikkel en organische m i c r o v e r o n t r e i n i g i n g e n als PCB's, c h l o o r b e n z e n e n ,
chloordioxines en PAK's. Dit is vooral het geval in vaargeulen en havens, maar o o k in de sedimentatiegebieden van onze g r o t e rivieren. Bij het o n d e r h o u d van de v a a r w e g e n en de havens w o r d t een gedeelte van het v e r o n t r e i n i g d e s e d i m e n t w e g g e b a g g e r d . De verontreinigingsgraad bepaalt de
b e s t e m m i n g van de specie. V o o r het lossen in z o u t e w a t e r e n is een u n i f o r m beoordelingssysteem o n t w i k k e l d d a t bestaat uit een gehaltetoets en een vrachttoets.
Intermezzo 2: Gehalte- en vrachttoets
Of baggerspecie uit de Rijnmond al dan niet in zee gelost mag worden, is afhanlielijii van een beoordeling volgens de gehaltetoets en de vrachttoets. Overschrijdt de verontreinigingsgraad van de baggerspecie voor één of meer stoffen de normen van de gehaltetoets, de voormalige baggervaktoets, dan moet de specie op land in een depot worden geborgen. Specie van hetere kwaliteit kan in principe in zee worden gelost, tenzij de bij elkaar opgetelde hoeveelheid verontreinigingen meer is dan de waarde volgens de vrachttoets. Op deze wijze weten we zeker dat er ten opzichte van 1988 niet meer verontreinigde specie in zee tereciniwmt.
Adsorptie
De v e r d e l i n g tussen de hoeveelheid in het w a t e r opgeloste v e r o n t r e i n i g i n g en de hoeveelheid aan slibdeeltjes
geadsorbeerde v e r o n t r e i n i g i n g is v o o r iedere stof anders en h a n g t af van o n d e r andere het z o u t g e h a l t e , de t e m p e r a t u u r , de saliniteit, en de z u u r g r a a d van het w a t e r . A d s o r p t i e aan organisch materiaal h e e f t een g r o t e invloed o p de mobiliteit, de reactiviteit en de biologische beschikbaarheid van v e r o n t r e i n i g i n g e n . H e t is d a a r o m niet v e r w o n d e r l i j k d a t in het o n d e r z o e k v a n RIKZ de adsorptie-eigenschappen v a n v e r o n t r e i n i g i n g e n veel aandacht hebben g e k r e g e n .
Mobiliteit en biologische beschikbaarheid
V e r o n t r e i n i g i n g e n zijn niet p e r m a n e n t g e b o n d e n aan sedimentdeeltjes, maar k u n n e n d o o r chemische en biologische processen v r i j k o m e n . Tijdens het lossen van specie o p een loswal, blijft een deel van het s e d i m e n t in het w a t e r z w e v e n (Figuur 10). Tijdens het naar de b o d e m zakken van de specie k o m e n de geadsorbeerde v e r o n t r e i n i g i n g e n in
Figuur 10. Milieuchemische processen tijdens iossing van specie.
een t o t a a l ander milieu terecht: van een zuurstofloze naar een zuurstofrijke o m g e v i n g en v a n zoet naar z o u t w a t e r .
Eenmaal op de b o d e m beland o n t s t a a t w e e r snel een zuurstofloos milieu. Afbraakprocessen van v e r o n t r e i n i g i n g e n v e r l o p e n in zee anders dan in z o e t w a t e r , aangezien de zee een totaal verschillende microbiële f l o r a kent.
O n d e r zuurstofloze condities v o r m e n z w a r e metalen stabiele neerslagen m e t sulfides die van nature rijkelijk a a n w e z i g zijn in riviersediment. Pas als er zich over een lange periode zuurstofrijke o m s t a n d i g h e d e n v o o r d o e n , k o m e n de metaalionen o p n i e u w vrij en k u n n e n organismen ze w e e r o p n e m e n . Organische m i c r o v e r o n t r e i n i g i n g e n blijken o p hun b e u r t sterker g e h e c h t te zijn aan s e d i m e n t als de contacttijd van de v e r o n t r e i n i g i n g m e t het s e d i m e n t lang is geweest, in de orde van enkele jaren. V a n grote invloed o p het g e d r a g en de biologische beschikbaarheid van organische
m i c r o v e r o n t r e i n i g i n g e n is het D O C , Dissolved O r g a n i c C a r b o n (=:opgelost organisch k o o l s t o f ) . D O C bestaat uit allerlei g r o t e en kleine moleculen die in staat zijn stabiele c o m p l e x e n te v o r m e n . Het lossen v a n baggerspecie op Loswal N o o r d v e r h o o g t de gehaltes aan zware metalen in
het Nederlandse k u s t w a t e r m e t maximaal circa 1 5 % . V o o r organische m i c r o v e r o n t r e i n i g i n g e n g e l d t een v e r h o g i n g m e t m a x i m a a l circa 4 0 % . Deze v e r h o g i n g is m e t b e h u l p van zeven representatieve gidsstoffen berekend in het m o d e l i n s t r u m e n t a h u m M A N S .
De invloed van c o n t a m i n a n t e n blijkt zich als g e v o l g van de reststroom te beperken t o t een smalle zone langs de Nederlandse kust en n e e m t af naarmate deze s t r o m i n g noordelijker k o m t . In de westelijke W a d d e n z e e is de v e r h o g i n g van de gehaltes aan c o n t a m i n a n t e n ten hoogste 5 - 2 0 % (Figuur 11).
Effecten
Als a a n v u l l i n g o p de chemische analyses en
m o d e l b e r e k e n i n g e n is in het l a b o r a t o r i u m de t o x i c i t e i t van de licht vervuilde baggerspecie o n d e r z o c h t m e t diverse mariene o r g a n i s m e n zoals een kleine kreeftachtige, de mossel, een bacterie en larven v a n de oester. Dergelijke biologische testen (ook w e l bioassays g e n o e m d ) geven inzicht in de biologische beschikbaarheid en de g e c o m b i n e e r d e w e r k i n g v a n alle aanwezige c o n t a m i n a n t e n . In v e r g e l i j k i n g m e t het relatief schone slib uit de Oosterschelde h e e f t deze baggerspecie o v e r het algemeen een nadelig e f f e c t o p het overleven en het f u n c t i o n e r e n van t e s t o r g a n i s m e n . Een nader o n d e r z o e k naar de oorzaken en b r o n n e n v a n de t o x i c i t e i t en de ecologische consequenties v o o r de kustzone is hier noodzakelijk.
D o o r de verspreiding van de baggerspecie o p Loswal N o o r d is de b o d e m f a u n a in de directe o m g e v i n g m i n d e r soortenrijk. De t o t a l e biomassa van b o d e m d i e r e n w i j k t echter niet af van o m l i g g e n d e referentiegebieden. In het verleden zijn in grote bassins e x p e h m e n t e n uitgevoerd m e t vervuilde baggerspecie w a a r b i j de relatie m e t visziekten is o n d e r z o c h t . Als deze resultaten w o r d e n geëxtrapoleerd naar de situatie o p Loswal N o o r d is het te v e r w a c h t e n d a t er inductie v a n l e v e r t u m o r e n o p t r e e d t bij platvissen t e n gevolge van de a a n w e z i g e PAK's. O v e r i g e n s blijkt uit recente m o n i t o r i n g g e g e v e n s van de kustzone d a t l e v e r t u m o r e n in platvissen van de kustzone m i n d e r vaak v o o r k o m e n dan in het m i d d e n v a n de jaren t a c h t i g .
O p grotere afstand van Loswal N o o r d zijn de
ecotoxicologische effecten niet e e n v o u d i g vast te stellen m e t v e l d m e t i n g e n of e x p e r i m e n t e n . De resultaten van een m o d e l s t u d i e lijken e r o p te wijzen d a t het e f f e c t van Loswal N o o r d o p de p o p u l a t i e g r o o t t e van t o p p r e d a t o r e n in de W a d d e n z e e d o o r extra belasting m e t PCB's en c a d m i u m g e r i n g is.
11
RIJKSUflIERSTflflT PKOCENIUEEL
UERSCHIL
CflDHIÜH ge ads orbe e rel
RIJKSMfllERSIflflT
I
DELFT HVDRflULICS 5. 10, 15. 2a. 25. 5B. 50. PROCENTUEEL MERSCHIL PCB-153 seadsorbeerdn
DELFT HÏDRflULICS 5. 10. 15, 20. 25. S0. 50. RIJKSHflIERSIflflT DELFT HÏDRflULICS PROCENTUEEL UERSCHIL KOPER geadsorbeerd , RIJKSHflTERSTflflT•
10. 5, 15, 20. 25. 50. 50. PROCENTUEEL UERSCHIL BaP geadsorbeerdn
DELFT HÏDRflULICS 5. 10. 15. 20. 25. 50, 50. m j K S H H l t K b l H H l PROCENTUEEL UERSCHIL ZINK geadsorbeerdn
DELFT HVDRflULICS 5. 10. 15. 20. 25. 50, 50.Figuur 11. De invloed van Losw/al Noord op de gehalten van
cadmium, koper, zink, PCB-153 en Benzo(a)pyreen van het zwevende stof in de Noordzee. Aangegeven is het procentuele verschil tussen het huidige gehalte (belasting vanuit alle bronnen) en het gehalte wanneer de Rotterdamse specie op het natuurlijke achtergrondsgehalte ligt. De gehalten zijn berekend met het modelinstrumentarium MANS.
Connputernnodellen
Dank zij de sterk t o e g e n o m e n rel<enkraclnt v a n c o m p u t e r -f i a r d w a r e is liet mogelijk g e w o r d e n gecompliceerde driedimensionale s t r o m i n g s p a t r o n e n te berekenen. De n u m e r i e k - w i s k u n d i g e m e t h o d e n , die in deze
c o m p u t e r m o d e l l e n zijn toegepast, hebben een minstens net zo snelle o n t w i k k e l i n g d o o r g e m a a k t als de h a r d w a r e . Zo zijn geavanceerde modellen v o o r w a t e r b e w e g i n g en t r a n s p o r t v a n s e d i m e n t en c o n t a m i n a n t e n o n t s t a a n .
Sedimenttransportmodel
H e t s e d i m e n t t r a n s p o r t m o d e l , d a t is a a n g e d r e v e n d o o r berekende w a t e r b e w e g i n g e n , h o u d t r e k e n i n g m e t karakteristieke eigenschappen van z w e v e n d materiaal in g e t i j d e w a t e r e n . H e t uitzakken en s a m e n k l o n t e r e n v a n sedimentdeeltjes is een van de v o o r n a a m s t e karakteristieken en bepalend v o o r het t r a n s p o r t van sediment. O o k
o p w e r v e l i n g van uitgezakt, op de b o d e m l i g g e n d s e d i m e n t speelt een g r o t e rol. Sediment kan o p w e r v e l e n van de b o d e m als g e t i j s t r o m i n g e n e n / o f g o l v e n een
b o d e m s c h u i f s p a n n i n g opleveren die een zekere kritische w a a r d e overschrijdt. D i t proces w o r d t o o k w e l resuspensie g e n o e m d , en kan zich uitstrekken t o t aan het
w a t e r o p p e r v l a k . H e t c o m p u t e r m o d e l is in staat o m fracties v a n g r o f k o r r e l i g t o t f i j n k o r r e l i g materiaal te onderscheiden
Figuren 12 en 13. Crillig uitgestroomd Rijnwater met restcirculaties.
De modelconcepten zijn gebaseerd op een aantal fysische behoudswetten, die, aangevuld met de juiste externe randvoorwaarden, de mogelijkheid bieden om stroming en transport in iedere gewenste mate van detail te berekenen, indien men tenminste over voldoende rekencapaciteit beschild. Zo levert het uitstromende Rijnwater soms zeer grillige verspreidingspatronen op (Figuur 12), die met een voldoende fijnmazig model zijn na te rekenen. De getijgemiddelde circulatiepatronen, die hiermee samenhangen, zijn eveneens goed na te rekenen. In Figuur 13 zijn de restsnelheden in de bovenlaag van het water zichtbaar germaakt
13
Rotterdam Europoort
1km J Rotterdam Europoort
Figuren 1 4 e n ^5. Bodemreststromen LWN bij ZW en NW wind. Andere effecten, die het gevoig zijn van de aanwezigheid van zoetwaterin
de l<ustzone, zoais de l<ustgerichte bodemstroming, worden door deze modelien weergegeven (Figuur 14). Oo!< typische windeftecten, zoals een aflandige bodemstroming bij een aanlandige wind, worden goed weergegeven (Figuur 15).
die bij verschillende schuifspanningen o p w e r v e l e n . Daarnaast zijn in het model bepaalde gedragsaspecten van slibdekens o p g e n o m e n , zoals het afglijden van s e d i m e n t van hellingen in de z e e b o d e m (zie o o k pag. 6 ) .
Veldgegevens
Z o w e l het w a t e r b e w e g i n g s - als het s e d i m e n t t r a n s p o r t m o d e l zijn afgeregeld en gevalideerd aan de hand van zoveel mogelijk beschikbare veldgegevens. Een b i j k o m e n d voordeel van deze a f s t e m m i n g op veldgegevens is h e t inzicht dat w e hierdoor krijgen in de mate van n a u w k e u r i g h e i d en de voorspellende kracht van de m o d e l l e n .
Contaminantenmodel
Bij het onderzoek is o o k een afzonderlijk
c o n t a m i n a n t e n m o d e l g e b r u i k t v o o r het t r a n s p o r t van aan s e d i m e n t gehechte v e r o n t r e i n i g i n g e n . In d i t m o d e l , d a t w o r d t aangestuurd d o o r de u i t k o m s t e n v a n de
w a t e r b e w e g i n g s - en s e d i m e n t t r a n s p o r t m o d e l l e n , is het specifieke g e d r a g van v e r o n t r e i n i g i n g e n o p g e n o m e n , bijvoorbeeld afbraak van s t o f f e n en interactie m e t andere s t o f f e n . Het model blijkt de lange t e r m i j n e f f e c t e n g o e d w e e r te g e v e n .
Modelberekeningen
Bij de m o d e l b e r e k e n i n g e n k u n n e n externe r a n d v o o r w a a r d e n
als w i n d s t e r k t e , w i n d r i c h t i n g , rivierafvoer en getij w o r d e n gevarieerd. Bovendien is het mogelijk h y p o t h e t i s c h e situaties d o o r te rekenen zoals:
- v e r a n d e r i n g e n van de b o d e m t o p o g r a f i e of de kustlijn; - g e w i j z i g d e spuiregimes van de Haringvlietsluizen; - g e w i j z i g d e i n p u t van v e r o n t r e i n i g i n g e n ;
- g e w i j z i g d e loslocaties v o o r baggerspecie.
De s e d i m e n t - en w a t e r b e w e g i n g s m o d e l l e n rekenen o o k een g r o o t aantal klimatologisch karakteristieke situaties d o o r w a a r d o o r het mogelijk is de significante j a a r g e m i d d e l d e e f f e c t e n te bepalen bij één of meer v e r a n d e r i n g e n zoals hierboven g e n o e m d .
Dank zij de g r o t e mate van ruimtelijke detaillering (zie Figuur 16) k u n n e n j a a r g e m i d d e l d e s t r o m i n g e n , t r a n s p o r t e n en verspreidingspatronen w o r d e n g e k w a n t i f i c e e r d , w a t van g r o o t b e l a n g is v o o r het opstellen v a n balansstudies. In dergelijke studies w o r d e n uitspraken gedaan naar aanleiding v a n v r a g e n , zoals:
- Hoeveel w a t e r , sediment en v e r o n t r e i n i g i n g e n s t r o m e n er jaarlijks d o o r een bepaald gebied?
- Hoeveel w a t e r , s e d i m e n t en v e r o n t r e i n i g i n g e n blijven er achter in d a t gebied?
- Langs w e l k e t r a n s p o r t p a d e n en in w e l k e richtingen verspreiden s t o f f e n zich vanaf een bepaalde bron?
Figuur 16. De toegevoegde waarde van numerieke modellering is
tiet zeer gedetailleerde beeld dat verkregen kan worden van iedere denkbare gebeurtenis op stromings- of transportgebied, tiet Hollandse kuststrookmodel is geschematiseerd op een rooster van meer dan 20.000 rekenpunten horizontaal. Per punt wordt de vertikale verdeling van stroomsnelheden en -richtingen, alsmede zout- en slibconcentraties als functie van de tijd berekend.
k m 670 640 610 580 H 550 520 490 460 430 -400 370 km O 30 60 120 150 180 210
Scenario's
Ter v o o r b e r e i d i n g van de discussie over de verplaatsing of v e r d i e p i n g van Loswal N o o r d is m e t t w e e m o d e l l e n een g r o o t aantal losscenario's d o o r g e r e k e n d , waarbij effecten als v e r a n d e r i n g e n in retourtransport, concentraties van z w e v e n d materiaal, v e r o n t r e i n i g i n g e n , lichtklimaat, aanslibbing van scheepvaartgeulen en havens in kustzone en W a d d e n z e e w e r d e n g e k w a n t i f i c e e r d . Zo w e r d v o o r een g r o o t aantal mogelijke loslocaties v o o r de Zuidhollandse kust het percentage sediment, d a t de r e t o u r s t r o o m naar de M a a s m o n d m e e v o e r t , bepaald m e t het driedimensionale model v o o r Loswal N o o r d .
Veraf
Hoe verder w e g van de uitgebaggerde scheepvaartgeulen en havens de baggerspecie w o r d t gelost, hoe h o g e r de
t r a n s p o r t k o s t e n zijn, maar hoe m i n d e r specie t e r u g k e e r t in de h a v e n m o n d . Een vergelijking van de exacte t r a n s p o r t k o s t e n v o o r elke mogelijke loslocatie m e t gegevens van het v e r m i n d e r d e r e t o u r t r a n s p o r t h e e f t een lijst o p g e l e v e r d van locaties die te bereiken zijn m e t m i n i m a l e vaar- en
b a g g e r k o s t e n . Hierin is het gegeven v e r w e r k t d a t in dieper w a t e r (verder w e g van de kust) geloste specie m i n d e r kans
15
0 1 2 3 4 5km
Figuur 17. Isoliinen retourtransportpercentages voor 'normale'
loswallen. Met behulp van de uitkomsten van numeriel<e modelberekeningen zijn er voor een zestal zones gemiddelde percentages bepaald van slib, dat terugstroomt naar de maasgeul, indien in die zone baggerspecie w/ordt gestort. Hoe noordelijl<er hoe minder retourtransport Het 'point of no return' blijkt ter hoogte van Scheveningen te liggen. Uit de verdiepte loswallen zal maximaal 5 tot 10% slib en geen zand retour stromen.
I<rijgt o m w e e r op te w e r v e l e n . Resuspensie t r e e d t immers pas o p als de intensiteit van de g o l f w e r k i n g aan de b o d e m een bepaalde kritische w a a r d e overschrijdt. V a n a f 12 meter o n d e r de waterspiegel n e e m t deze intensiteit sterk af en o p 3 0 meter is deze te v e r w a a r l o z e n , m e t u i t z o n d e r i n g van zeer e x t r e m e o m s t a n d i g h e d e n .
Verdiept
Naast de 'veraf' optie v a n loslocaties, die verder w e g liggen dan de huidige locaties, diende zich de k u n s t m a t i g e v e r d i e p i n g van de z e e b o d e m aan als interessante optie.
O m d a t de in de v e r d i e p i n g geloste baggerspecie nauwelijks meer t e r u g s t r o o m t z o u deze dichtbij de M a a s g e u l k u n n e n w o r d e n a a n g e l e g d , w a t een aanzienlijke b e s p a h n g in de t r a n s p o r t k o s t e n betekent. De v e r d i e p i n g e n (kuilen) z o u d e n jaarlijks k u n n e n w o r d e n aangelegd z o d a t in de loop van de tijd een veld v a n m e t specie gevulde kuilen onstaat. De kosten v o o r het aanleggen van de kuil k u n n e n w o r d e n g e d e k t d o o r de v e r k o o p van het v r i j g e k o m e n z a n d . Als de kuil tussen 10 en 2 0 meter diep is t e n opzichte van de o m r i n g e n d e z e e b o d e m , zal meer dan 9 0 % v a n de geloste specie definitief in de kuil achterblijven, z o d a t het
r e t o u r t r a n s p o r t zeer g e r i n g zal zijn. Een b i j k o m e n d v o o r d e e l is d a t de aan baggerspecie gehechte c o n t a m i n a n t e n niet in het mariene ecosysteem t e r e c h t k o m e n , maar in de p u t opgeslagen blijven.
De oplossing v o o r een g o e d k o p e en niet milieubedreigende loslocatie h o e f t niet uitsluitend gezocht te w o r d e n in één v a n de t w e e opties: veraf of verdiept. Het is o o k mogelijk beide opties uit te voeren en in c o m b i n a t i e te b e n u t t e n . Sterker n o g : het uit de v e r d i e p t e loswal v r i j k o m e n d e zand kan slechts t o t een bepaalde hoeveelheid op de z a n d m a r k t w o r d e n afgezet, w i l men er n o g een g o e d e prijs v o o r krijgen. Een echt g r o t e kuil, w a a r i n alle specie w o r d t g e b o r g e n , is d a a r o m niet financieel aantrekkelijk. V e r d e r k u n n e n w e ons o p v o o r h a n d a f v r a g e n of het w e l v e r s t a n d i g is zulke grote hoeveelheden slib uit de Noordzee te halen. Een dergelijke ingreep z o u bijvoorbeeld o n g u n s t i g e consequenties k u n n e n h e b b e n v o o r het leven in de W a d d e n z e e . Een verdiepte loswal kan dus alleen in combinatie m e t een verplaatste loswal w o r d e n u i t g e v o e r d . Uiteindelijk zijn er vijf opties geselecteerd:
0 Loswal N o o r d zelf, aangezien er v o o r l o p i g n o g r u i m t e v o o r baggerspecie is.
1 Een ruim 8 k i l o m e t e r naar het n o o r d o o s t e n verplaatste loswal dichterbij de kust w a a r de zee o n d i e p e r is.
2 Een ruim 8 kilometer naar het n o o r d e n verplaatste loswal w a a r de zee meer dan 2 0 meter diep is.
3 Een c o m b i n a t i e van een ongeveer 8 k i l o m e t e r naar het n o o r d e n verplaatste loswal en een v e r d i e p t e loswal m e t een i n h o u d v a n 2 miljoen m^/jaar.
4 Een c o m b i n a t i e van een o n g e v e e r 8 k i l o m e t e r naar het n o o r d e n verplaatste loswal en een v e r d i e p t e loswal m e t een i n h o u d v a n 5 miljoen m^/jaar.
16
Effecten op het milieu en gebruiksfuncties
Den Haag / Scheveningen LOSWAL NOORD
Figuur 18. Overzicht effecten van de opties voor loslocaties.
Kustzone / W'zee 4 5 % Bodem Gelost / ^ 2 0 % 100% Den Haag Hoek van Holland Kustzone / W'zee 4 8 % Den Haag
O Loswal Noord 1 Verplaatste Loswal Noord
Kustzone / W'zee
Gelost
4 4% > r
6 1 % . ^ B o d e m .^
/
1 7 %Retour Den Haag
Hoek van \ _ ^H o l l a n d
Kustzone / W'zee 40"o
2 Verplaatste Loswal West 3 Combi Loswal Verdiepte Loswal 2 milj, m^
4 Combi Loswal Verdiepte Loswal 5 milj. m^
Figuur 19. Schematische weergave van de
contaminantentrans-porten van de verschalende Loswal opties; de huidige geloste hoeveelheid contaminanten is 100%.
Milieu-effect rapportage
Een milieu-et^ect r a p p o r t (MER) is een w e t t e l i j k geregeld i n s t r u m e n t d a t in specifieke gevallen verplicht is
v o o r g e s c h r e v e n . H e t h e e f t t o t doel het m i l i e u b e l a n g naast andere belangen een v o l w a a r d i g e plaats te g e v e n in de b e s l u i t v o r m i n g . Een MER kan w o r d e n o m s c h r e v e n als een o p e n b a a r d o c u m e n t d a t inspraakmogelijkheden b i e d t v o o r verschillende g r o e p e n in de samenleving. In een MER, opgesteld op basis van de resultaten van het
l o s w a l o n d e r z o e k van eerste v e l d m e t i n g e n t o t en m e t de m o d e l r e s u l t a t e n , zijn de effecten van de gekozen opties en die v a n Loswal N o o r d systematisch en zo objectief mogelijk in beeld g e b r a c h t , geanalyseerd en o n d e r l i n g v e r g e l e k e n . Niet alleen de mate van de reductie van de r e t o u r s t r o o m en de hieruit v o o r t v l o e i e n d e kostenbesparing k o m e n aan b o d , maar o o k de e f f e c t e n van de verschillende opties o p het milieu en de gebruiksfuncties.
Mogelijke milieu-effecten
De e f f e c t e n op het milieu van de vijf opties zijn (zie v o h g e pagina) o n d e r te verdelen in drie categorieën:
- 'veraf' e f f e c t e n die samenhangen m e t w i j z i g i n g e n in de c o n t a m i n a n t e n s t r o m e n langs de Nederlandse kust en verder n o o r d w a a r t s ( m e t name de W a d d e n z e e ) ; - 'veraf' e f f e c t e n die samenhangen m e t w i j z i g i n g e n in de
s e d i m e n t s t r o m e n langs de Nederlandse kust en verder n o o r d w a a r t s ( m e t name de W a d d e n z e e ) ;
- lokale e f f e c t e n toegespitst op de b o d e m , het g r o n d - en o p p e r v l a k t e w a t e r e n het energieverbruik r o n d de loslocatie.
Figuur 18 g e e f t een overzicht van de s a m e n h a n g tussen de e f f e c t e n . Feitelijk zijn de lokale effecten o o k w e e r
grotendeels te herleiden t o t effecten ten g e v o l g e v a n de v e r a n d e r i n g e n in sediment- en c o n t a m i n a n t e n s t r o m e n .
'Veraf' effecten van gewijzigde
contaminantenstromen
De 'veraf' effecten concentreren zich in de Nederlandse kustzone en de W a d d e n z e e . De b e ï n v l o e d i n g van de rest van de N o o r d z e e t e n gevolge van het lossen van specie op Loswal N o o r d is te v e r w a a r l o z e n . De g e m i d d e l d e verschillen tussen de opties zijn niet g r o o t ten opzichte van de huidige situatie r e k e n i n g h o u d e n d m e t de natuurlijke variatie in het mariene ecosysteem. Aangezien uitsluitend licht
v e r o n t r e i n i g d e specie m a g w o r d e n gelost op zee, zullen er zich nauwelijks veranderingen in de concentraties van zware metalen v o o r d o e n . Bij een verplaatsing van de loswal in noordelijke richting op o n d i e p w a t e r z u i l e n de concentraties
17
van organische m i c r o v e r o n t r e i n i g i n g e n geleidelijk m e t 5 % t o e n e m e n . De c o m b i n a t i e - o p t i e s laten een reductie van m a x i m a a l 5 t o t 1 0 % zien. Er zullen zich dus nauw/elijks extra toxische e f f e c t e n o p het milieu v o o r d o e n als de verschillende opties t e n uitvoer w o r d e n gebracht.
Desalniettemin zijn er wel structurele verschillen aan te wijzen tussen de effecten die v o o r t k o m e n uit het lossen van specie op de o n v e r d i e p t e en de v e r d i e p t e loswalopties. In een verdiepte loswal w o r d e n het s e d i m e n t en de
c o n t a m i n a n t e n immers o n t t r o k k e n aan het mariene ecosysteem. W a t b e t r e f t de c o n t a m i n a n t e n is de verdiepte loswaloptie dus alleen maar v o o r d e l i g , aangezien de verontreinigingsflux in de kustzone naar de W a d d e n z e e t o e kleiner w o r d t . Toch m o g e n w e niet v e r g e t e n d a t de
c o n t a m i n a n t e n weliswaar uit het zicht maar niet definitief v e r d w e n e n zijn, o o k al lekken de v e r d i e p t e loswallen nauwelijks v a n w e g e de a a n z a n d i n g en het o n t b r e k e n van g r o n d w a t e r s t r o m i n g .
'Veraf' effecten van gewijzigde sedimentstromen
In een verdiepte loswal w o r d e n niet alleen de c o n t a m i n a n t e n de pas afgesneden op h u n w e g naar de W a d d e n z e e , o o k het g e b o r g e n s e d i m e n t kan geen kant uit. De effecten hiervan zijn niet onverdeeld g u n s t i g . W e k u n n e n zelfs spreken van een tegengestelde beïnvloeding. Een geringere hoeveelheid s e d i m e n t in het w a t e r van de kustzone en de W a d d e n z e e b e t e k e n t namelijk dat het w a t e r m i n d e r troebel zal zijn, w a a r d o o r zonlicht dieper in het w a t e r kan d o o r d r i n g e n . A l g e n , die licht n o d i g hebben v o o r h u n groei, profiteren hiervan. D i t z o u k u n n e n leiden t o t een v e r h o o g d e
biologische p r o d u k t i e en bij afsterven aan het einde van het groeiseizoen t o t lokale zuurstofloosheid in het w a t e r . Berekeningen m e t biologische m o d e l l e n die verschillende algensoorten b e s c h o u w e n geven echter aanleiding t o t de v e r w a c h t i n g d a t de soortdiversiteit v a n algen zal t o e n e m e n : de ' k w a l i t e i t ' van de algenpopulaties zal v e r b e t e r e n . Deze v e r a n d e r i n g zal de risico's van explosieve p r o d u k t i e van enkele ' o n k r u i d ' - s o o r t e n (de z o g e n a a m d e plaagalgen) d o e n a f n e m e n . D o o r helderder w a t e r zal de habitatdiversiteit in de W a d d e n z e e t o e n e m e n , maar daar staat t e g e n o v e r d a t een gereduceerde s e d i m e n t t o e v o e r negatieve g e v o l g e n heeft v o o r de o p b o u w van het grotendeels uit aangeslibt materiaal bestaande kwelderareaal in de W a d d e n z e e . Verplaatsing v a n de loswal naar het n o o r d e n laat het t e g e n o v e r g e s t e l d e beeld zien, vooral als de n i e u w e locatie w o r d t g e k o z e n op een plaats in w a t e r die m i n d e r diep is dan 2 0 meter.
Z o w e l in de kustzone als in de W a d d e n z e e is n o g veel onduidelijk over de rol die s e d i m e n t en s e d i m e n t s t r o m e n spelen in het ecosysteem. Een b e t r o u w b a r e beschrijving v a n
e f f e c t e n v a n s e d i m e n t op het ecosysteem s t o k t eigenlijk al in de onderste regionen van de voedselketen. Laten w e d a a r o m v o o r z i c h t i g zijn m e t het doen van uitspraken over eventuele e f f e c t e n , zeker als w e ons bedenken d a t de s e d i m e n t s t r o o m langs de kust t e g e n w o o r d i g waarschijnlijk geringer is dan z o ' n d e r t i g jaar geleden. Een grote v e r d i e p t e loswal in c o m b i n a t i e m e t het over vele jaren bergen van baggerspecie d a t v o o r g o e d o n t t r o k k e n w o r d t aan het systeem m a g niet gezien w o r d e n als een d u u r z a m e oplossing. D i t kan m e t n a m e v o o r de W a d d e n z e e op den d u u r risico's i n h o u d e n . M e t alle voors afgezet t e g e n alle tegens zou de o p t i e v a n de v e r d i e p t e loswal (in c o m b i n a t i e m e t een g e w o n e loswal) bij v o o r k e u r k u n n e n w o r d e n toegepast als 'tijdelijke' oplossing, d a t w i l z e g g e n , v o o r een periode van tien t o t vijftien jaar.
Jaargemiddelde concentraties 0 , 1 6 . 0 . 1 4 . 0 , 1 2 . 0,1 . 0 , 0 8 , 0 , 0 6 . 0 , 0 4 , 0 , 0 2 . O , / T l Z7I
Diatomeen Phaeocystis FlageNaten Dinoflagellaten Fytopianktongroepen
Q + 2 0 % Q O Q - 2 0 % Q - 4 0 % spm
Jaargemiddelde concentraties 5 0 % reductie antropogene belasting N&P 0 , 1 2 , 0,1 • 0,08 0,06 0,04 0,02 O 4V]
Diatomeen Phaeocystis Flagellaten Dinoflagellaten Fytopianktongroepen
• O • - 2 0 % - 4 0 % spm
Figuur 20, Berekende jaargemiddelde concentraties voor vier
fytopianktongroepen bij reductie in zwevend stof gehalte van 05
18 1969 Noordzee 8,5 8,9 10,9? 11,7? 1986 8,5 9,5
Figuur 21. subbalans voor de Belgisch-Nededandse kust
(stroombreedte circa 60 km); gemiddelde waarden in miljoen ton per jaar voor de jaren 1969 en 1986.
1000000- 600000- 400000-
200000-Y=l
=A
7
1 2 3 Alternatieve loslocaties Slibfluxbreedte CHlOl*™ fl 20 kmFiguur 22. Berekende wijzigingen in onderhoudsbaggervolumes in
de haven van IJmuiden voor de verschillende Loswal Noord alternatieven.-De prognose is afhankelijk van de aangenomen breedte van de slibflux langs de Hollandse kust (10 of 20 km), die van invloed is op de aanslibbing in de havens.
Lokale effecten
De verschillende opties o n t l o p e n elkaar niet veel v o o r w a t b e t r e f t de lokale e f f e c t e n . Verplaatsing v a n de loswal in noordelijke r i c h t i n g h e e f t beperkte nadelige consequenties v o o r het lokale milieu. De ervaring van Loswal N o o r d leert ons d a t de lokale fysische, chemische en biologische o m s t a n d i g h e d e n rond een nieuwe (eventueel verdiepte) loswal sterk k u n n e n veranderen. V a n u i t het o o g p u n t van milieu lijkt er geen reden te zijn o m de loswal te verplaatsen uit de milieuzone langs de kust. Sterker n o g : in de ondiepere kustzone is het ecosysteem in het algemeen w e l rijker maar zo g o e d aangepast aan de sterk wisselende o m s t a n d i g h e d e n dat v e r s t o r i n g e n , zoals het lossen van baggerspecie, er m i n d e r invloed o p zullen hebben dan op dieper water. V o o r de rest v a n de kustzone m a a k t de locatie v a n de loswal niet uit, aangezien de l a n d - en n o o r d w a a r t s e reststroom de c o n t a m i n a n t e n en het sediment t e g e n de kust aan d r u k k e n . H e t c o n t i n u e r e n van de huidige Loswal N o o r d h e e f t als v o o r d e e l d a t de nadelige lokale effecten zich concentreren op één plek. Een verdiepte loswal z o r g t v o o r een soort ' h o t s p o t ' van s e d i m e n t en c o n t a m i n a n t e n in de b o d e m . De v e r o n t r e i n i g i n g e n zullen het mariene ecosysteem nauwelijks negatief b e ï n v l o e d e n , o m d a t ze ook over e e u w e n gezien, v o o r het g r o o t s t e deel keurig opgesloten z i t t e n .
Effecten op gebruiksfuncties
H e t zeegebied rond Loswal N o o r d w o r d t intensief g e b r u i k t d o o r diverse f u n c t i e g r o e p e n . Eén van deze functies is het lossen v a n licht v e r o n t r e i n i g d e baggerspecie. Z o w e l ter plekke van de loswal ( d o o r het beslag dat er o p de ruimte w o r d t gelegd en de aanwezigheid van sleephopperzuigers) als o p grotere afstand ( d o o r w i j z i g i n g e n in s e d i m e n t - en c o n t a m i n a n t e n s t r o m e n ) k u n n e n de loswalopties van invloed zijn o p de aanwezige gebruiksfuncties. In het algemeen zijn er echter nauwelijks significante effecten w a a r t e n e m e n op andere gebruiksfuncties zoals visserij, scheepvaart en recreatie. De keuze van de opties is g e m a a k t na o v e r l e g m e t de verschillende b e l a n g h e b b e n d e n w a a r d o o r
spanningsvelden m e t de andere functies zullen uitblijven ter plekke van de loswal. W i j z i g i n g e n in de s e d i m e n t s t r o o m langs de Nederlandse kust k u n n e n een beperkte v e r a n d e r i n g , maximaal o n g e v e e r 1 0 % , t o t g e v o l g h e b b e n in het
b a g g e r v o l u m e v a n de havens v a n Scheveningen en IJmuiden (zie Figuur 2 2 ) . Aangezien de verdiepte loswallen op een diepte van meer dan 2 0 meter o n d e r NAP zijn g e k o z e n , zullen er geen negatieve effecten o p de k u s t v e r d e d i g i n g o p t r e d e n . O o k de effecten o p de visserij en de recreatie zijn verwaarloosbaar klein.
19
Figuur 23. Loswal-Noord en alternatieven met een scoretabel van Figuur 24. Geplande activiteiten in het Rotterdamse havengebied
de integrale beoordeling per aspect die van invloed kunnen zijn op baggerwerkzaamheden en op de keuze van de loswal opties (zie Intermezzo 3).
Financiële consequenties
O m d a t de versclnillende loswalopties een stokje steken v o o r de r e t o u r s t r o o m naar het R i j n m o n d g e b i e d , zal het
b a g g e r v o l u m e ten opzichte van de huidige situatie a f n e m e n m e t z o ' n 3 0 % . V o o r l o p i g e berekeningen t o n e n aan d a t deze v e r m i n d e r i n g een kostenbesparing o p l e v e r t die maximaal 2 0 % bedraagt. Als het inderdaad mogelijk blijkt de
commerciële z a n d v e r k o o p uit de v e r d i e p t e loswal o p t i m a a l te b e n u t t e n , dan k o m e n de c o m b i n a t i e - o p t i e s n o g het gunstigst uit de bus.
Intermezzo 3: De MER met het oog op de toekomst
De beoordeling van de verschillende loswalopties geschiedt aan de hand van een aantal geselecteerde criteria. Toekomstige ontwikkelingen kunnen echter aanleiding zijn voor een geheel andere beoordeling. Mogelijke ontwikkelingen worden in het milieu-effect rapport uitgewerkt tot verschillende scenario's. Zo kan de hoeveelheid te baggeren sediment wijzigen. Deze wijziging is niet alleen afhankelijk van de grillen van de natuur. Een verbetering van de kwaliteit van de specie kan er bijvoorbeeld voor zorgen dat het opgebaggerde materiaal gewoon in de Noordzee mag worden gelost in plaats van berging in depots als die van de Slufter. Aan de andere kant leidt een aanscherping van de kwaliteitsnormen van baggerspecie ertoe dat minder specie in zee wordt gelost.
Bovendien heeft het Rotterdamse havengebied een aantal activiteiten in petto die van invloed kunnen zijn op de baggerwerkzaamheden en die dus consequenties lean hebben voor de keuze van de loswalopties. De volgende activiteiten staan op stapel
- Een open Beerdam (gereed in 1996) heeft gevolgen voor de water- en sedimentbewegingen in de Maasmond, het Calandkanaal, de Nieuwe Waterweg en de omringende havens. Waarschijnlijk neemt het totale baggervolume met ongeveer 10% toe.
- De in aanbouw zijnde stormvloedkering in de Nieuwe Waterweg (operationeel in 1997) zal slechts incidenteel gesloten worden. Naar verwachting niet vaker dan één keer per tien jaar. De invloed op de loswalopties zal derhalve minimaal zijn.
- Men buigt zich op dit moment over plannen voor een verdere uitbreiding van de Maasvlakte en een grootsclialige landaanwinning voor de Delflandse kust Beide ontwikkelingen zullen vooral van invloed zijn op de grootte en de situering van de retourstroom van sediment (vooral slib) vanaf de loswalopties.
- Een gewijzigd beheer van de Haringvlietsluizen zal van invloed zijn op de waterbeweging en de sedimentstromen in de gehele Rijnmond, het Hollandsch Diep, de Biesbosch, het Haringvliet en de noordelijke Voordelta. De consequenties hiervan worden op dit moment onderzocht in een apart milieu-effect
Conclusie
H e t r o n d Loswal N o o r d en de R i j n m o n d verrichte onderzoek h e e f t v a n eerste m e t i n g t o t en m e t het laatste
berekeningsresultaat van het driedimensionale
s e d i m e n t t r a n s p o r t bijgedragen t o t een sterk v e r b e t e r d inzicht in de natuurlijke processen en de invloed van de mens d a a r o p . H e t o n d e r z o e k heeft opties aangereikt, w a a r d o o r de hoeveelheid b a g g e r w e r k jaarlijks kan v e r m i n d e r e n . Behalve d a t d i t financiële v o o r d e l e n heeft, zijn er enkele z o w e l positieve als negatieve effecten op het milieu aanwijsbaar. H e t gaat er nu o m te kiezen tussen een loswal 'veraf', een loswal ' v e r d i e p t ' en mogelijke combinaties v a n 'veraf' en ' v e r d i e p t ' . O o k kan w o r d e n besloten Loswal N o o r d v o o r l o p i g te laten w a t het is. V o o r l o p i g is daar n o g r u i m t e v o o r de baggerspecie. De beslissing zal niet alleen g e n o m e n k u n n e n w o r d e n o p basis van de onderzoeksresultaten. O o k andere ( m e t n a m e sociaal-economische) f a c t o r e n , die niet in getallen zijn te v a t t e n , spelen immers een rol in het ai dan niet verplaatsen van de Loswal.
Woordenlijst
Adsorptie: Hechting van stoffen, zoals —• contaminanten,
aan het oppervlak van sedimentdeeltjes.
Baggerspecie: Het materiaal dat van de bodem van
vaarwegen en havens door speciaal geconstrueerde schepen, —• sleephopperzuigers, wordt verwijderd en dat in het geval van het bij Rijnmond opgebaggerde —• sediment bestaat uit zand en slib.
Bioassays: Biologische toetsen met organismen zoals
wormen of oesterlarven, waarbij een indruk kan worden verkregen van de nadelige effecten van de onderzochte stoffen op het dier
Biologische beschikbaarheid: D e mate waarin een
ongebonden (beschikbare) stof kan worden opgenomen door dieren en planten.
Bodemschuifspanning: De druk die ontstaat door het
bewegen van water over de zeebodem. De kritische bodemschuifspanning hangt af van de samenstelling van de bodem: een modderige bodem reageert anders op
waterbeweging dan een zandbodem.
Circulatiepatronen: de gemiddelde waterbewegingen,
beschouwd over een voldoende lange periode (bijvoorbeeld stromingen gemiddeld over één of meer getijden) Ze worden bepaald door dichtheidsverschillen, getij- en wind. Kennis van circulatiepatronen is essentieel voor het verkrijgen van inzicht over de paden en lotgevallen van geloste —• baggerspecie.
Contaminanten: Verontreinigende stoffen die bestaan uit—•
zware metalen en —• organische microverontreinigingen.
D O C : Dissolved Organic Carbon is opgeloste organische
koolstof die van nature in het ecosysteem voorkomt, bestaat uit kleine en grote moleculen en als eigenaardigheid heeft dat deze stabiele verbindingen kan vormen met —• organische microverontreinigingen en —• zware metalen.
Habitatdiversiteit: Een habitat is een ruimte, bijvoorbeeld
een ondiep kustgebied of een meertje, die als woonplaats dient voor bepaalde groepen planten en dieren. Hoe groter de diversiteit in habitat, hoe groter de diversiteit van de soorten die in het totale gebied kunnen leven.
23
Loswal: Een locatie in zee waar relatief schone —•
baggerspecie mag worden gelost.
Milieu-effect rapport ( M E R ) : Een wettelijk geregeld
instrument dat in specifieke gevallen verplicht is
voorgeschreven en tot doel heeft het milieubelang naast andere belangen een volwaardige plaats te geven in de besluitvorming. Een MER kan worden omschreven als een openbaar document dat inspraakmogelijkheden biedt voor verschillende groepen in de samenleving.
Milieuzone: De gehele kustzone (inclusief de zone Friese
Front-Klaverbank) die een bijzondere bescherming geniet aangezien er scherpe voorschriften zijn gesteld aan directe verontreiniging en verstoring van het milieu door bepaalde gebruiksfuncties.
Organische microverontreinigingen: Vervuilende stoffen
zoals PAK's: Polycyclische Aromatische Koolwaterstoffen, pesticiden en PCB's: Polychloorbifenylen die in het
ecosysteem voorkomen.
Reststroom: Het netto verschil tussen de
waterverplaatsingen van eb en vloed. De snelheid en de richting van de reststroom wordt beïnvloed door windrichting en windkracht en in mindere mate door verschillen in zoutgehalte en temperatuur. Ongeveer 20% van de geloste —• baggerspecie op Loswal Noord wordt met de reststroom vervoerd naar de Waddenzee en de
Duitse Bocht Door de invloed van de reststroom blijven —• contaminanten in een smalle strook langs de Nederlandse kust
Resuspensie: Het opnieuw opwervelen van stoffen onder
invloed van waterbewegingen. Zie ook suspensie.
Retourstroom: De terugkeer van de voornamelijk uit slib
bestaande specie van een —• loswal naar de locatie waar het ooit door —• sleephopperzuigers is opgebaggerd.
Sediment: Materiaal dat zich op de bodem van een
watersysteem afzet. Dit materiaal bestaat uit zand, slib (modder) en eventueel —• contaminanten.
Sisyphusarbeid: Zware arbeid waarvan het resultaat telkens
weer ongedaan wordt gemaakt. Koning Sisyphus van Korinthe werd veroordeeld om in de onderwereld een zwaar rotsblok tegen een steile berg op te wentelen. Elke keer dat de ongelukkige de top bereikte, tuimelde het rotsblok de
diepte in, waardoor hij weer opnieuw kon beginnen.
Sleephopperzuiger. Een vaartuig dat gesedimenteerd
materiaal opbaggert uit havens en vaargeulen.
Slibdekens: Modderlagen op de zeebodem die onder invloed
van door storm of voorbijvarende schepen opgewekte golven vloeibaar worden en in beweging komen.
Stratificatie: De gelaagdheid van water in de zee ten gevolge
van de dichtheidsverschillen van water. Omdat zoet water lichter is dan zeewater blijft het drijven op zout water dat een grotere dichtheid kent. Stratificatie ontstaat daarom bijvoorbeeld op plaatsen waar rivieren uitmonden in zee. Stratificatie kan ook optreden door temperatuurverschillen van water, aangezien water met een hogere temperatuur drijft op koud water.
Suspensie: De toestand van materiaal dat vrij in het water
zweeft.
Transect: zeewaartse dieptedoorsnede l o o d r e c h t o p de kust. Zware metalen: Metalen zoals cadmium, koper, lood, zink,
kwik en nikkel die nadelige effecten kunnen hebben op organismen.
Colofon
A u t e u r s : drs. Erik H.G. Evers, ir. José C.A. Joordens, d r Johan M . de Kok, d r i r W i m van Leussen en ir. Joost de Ruig
V o r m g e v i n g : Visuele V o r m g e v i n g Rijksinstituut v o o r Kust en Zee/RIKZ
Illustraties: Visuele V o r m g e v i n g Rijksinstituut v o o r Kust en Zee/RIKZ
Fotografie: Visuele V o r m g e v i n g Rijksinstituut v o o r Kust en Zee/RIKZ
Rijkswaterstaat M e e t k u n d i g e Dienst
Redactie: Ruud Hisgen (Direct D u t c h )
M e t d a n k aan: ing. Joost Stronkhorst, drs. Roger Salden en ir Johan Boon ( W L - D e l f t ; f i g . 11)
I n f o r m a t i e : Rijksinstituut v o o r Kust en Zee/RIKZ Postbus 2 0 9 0 7 ,
2 5 0 0 EX Den H a a g T e l e f o o n - 0 7 0 - 3 1 1 4 3 1 1
Ministerie van Verkeer en W a t e r s t a a t D i re cto raat- G e n e raai R i j ks w ate rstaat Rijksinstituut v o o r Kust en Zee/RIKZ Postbus 2 0 9 0 7 , 2 5 0 0 EX Den H a a g Bezoekadres: Kortenaerkade 1 , 2 5 1 8 A X Den H a a g T e l e f o o n : 0 7 0 - 3 1 1 4 3 1 1 Telefax: 0 7 0 - 3 1 1 4 3 2 1
•
-Rijksinstituut v o o r Kust en Zee (RIKZ)
is een technisch w e t e n s c h a p p e l i j k e dienst van
Rijkswaterstaat. -H e t RIKZ v e r r i c h t o n d e r z o e k naar, en g e e f t advies over de k w a l i t e i t v a n kust en zee. " • • ' "
Belangrijkste taakvelden zijn het
h a n d h a v e n v a n de veiligheid v a n de kust
t e g e n o v e r s t r o m i n g e n en h e t ecologisch
f u n c t i o n e r e n en de v e r o n t r e i n i g i n g v a n de
N o o r d z e e , de W a d d e n z e e en de
