de-rol-van-laagveengebieden-in-de

ministerie van verkeer en waterstaat
rijkswaterstaat
riza
rijksinstituut
voor integraal zoetwaterbeheer
en afvalwaterbehandeling
tel. 03200-70411, fax. 03200-49218
doorkiesnummer 70739
De rol van laagveengebieden in de
waterhuishouding.
Werkdocument 92.063X
auteur
datum
A.J. van Ganswijk.
1 mei 1992
Inhoudsopgave.
Voorwoord.
0.
Inleiding.
1.
1.1
1.2
1.3
Vorming en afbraak.
Veenvorming in het algemeen.
De vorming van het Nederlandse veen.
Ontginningsgeschiedenis.
2.
2.
3,
3.
2.
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
Eigenschappen.
Doorlatendheid.
Venikale weerstand (c-waarde).
Drainage weerstand.
Slootkanteffect.
Bergingsfactor.
Gewasfactor f ter berekening van de verdamping uit E0.
5.
5.
6.
6.
6,
7,
7.
3.
Scheikundige samenstelling.
7.
4.
4.1
4.2
Waterhuishouding.
Waterbalans.
Gevolgen van peilverlaging.
7
7
8
5.
5.1
5.2
Grondwater.
Stroming.
Samenstelling.
10.
10.
10.
6.
6.1
6.2
6.3
6.4
Oppervlaktewatersamenstelling.
De samenstelling van oppervlakkig afstromend water.
De samenstelling van slootwater.
De vegetatie in relatie tot de watersamenstelling.
De nutrientenbalans.
10.
10.
10.
11.
11.
7.
Modellen.
11.
Literatuurlijst.
Voorwoord.
Deze notitie met literatuurlijst is bedoeld voor wie zich snel wil orienteren op een of
ander aspect van de waterhuishouding van laagveenpolders. Dit aspect kan zowel de
kwantiteit als de kwaliteit van het water betreffen.
Van sommige aspecten is een korte samenvatting gegeven met plaatsen in de
literatuur, waar ze beschreven worden. Van aspecten, die niet goed waren samen te
vatten, zijn alleen de literatuurplaatsen opgegeven. Van vorming en ontginning is een
beschrijving gegeven, die is bedoeld voor wie nog niet met het onderwerp in aanraking
is geweest, maar andere aspecten behoren tot het terrein van specialisten. Deze opzet is
aangehouden omdat zo in de beschikbare tijd een notitie kon worden opgesteld die voor
de grootste groep van gebruikers het meeste nut zou afwerpen.
0.
Inleiding.
Voor de verdere ontwikkeling van DEMGEN (project Redesign DEMGEN) is behoefte
aan meer kennis zowel in kwantitatief als in kwalitatief opzicht over de rol van
laagveengebieden in de hydrologie. Vooral op de volgende punten zou de kennis en het
inzicht vergroot dienen te worden:
de responsie op peilveranderingen;
het gedrag van voor peilhandhaving ingelaten water;
het verloop van de waterkwaliteit in het veen (zowel in de ruimte als in de tijd);
zowel vertikale als horizontale doorlatendheid.
Als eerste stap op de weg naar meer kennis is een Iiteratuurstudie verricht, waarbij
in het bijzonder aandacht is besteed aan bovengenoemde onderwerpen. In hoofdstuk 1
wordt vrij uitvoerig ingegaan op de vorming en afbraak van het veen. De eigenschappen
van het veen zoals doorlatendheid, weerstand, bergingsfactor enz. worden in hoofdstuk 2
behandeld. Vervolgens komen in de hoofdstukken 3 tot en met 6 respectievelijk de
onderwerpen scheikundige samenstelling, waterhuishouding, grondwater en
oppervlaktewatersamenstelling aan de orde. Bij de verschillende onderdelen is
aangegeven welke publicaties meer in het bijzonder deze onderwerpen behandelen. In de
literatuurlijst zijn deze publicaties volledig omschreven en zijn nog enkele algemene
werken opgenomen. Veel literatuur is voorts vermeld in [37].
1.
Vorming en afbraak.
1.1
Veenvorming in het algemeen.
Veen bestaat uit een accumulate van dood plantenmateriaal. In de meeste
omstandigheden wordt dood plantenmateriaal sneller verteerd dan nieuw materiaal wordt
gevormd en kan dus geen accumulate tot dikke lagen tot stand komen. Als de dode
plantendelen echter onder water zinken en daardoor van de zuurstof in de lucht worden
afgesloten, komt de vertering bijna tot stilstand. Veenvorming begint daarom in het
algemeen in plassen met opeenhoping van dode waterplanten.
De meeste plassen worden voortdurend aangevuld door grond- en rivierwater. Dit
water is meestal rijk aan voedingstoffen voor de planten. Zo bestaat het eerstgevormde
veen meestal uit materiaal van snelgroeiende, eutrafente planten en wordt eutroof
(=voedselrijk) genoemd.
De plassen worden vanaf de randen gevuld met veen. Zij groeien dicht en
verlanden. Naarmate een plas verder dicht groeit, kan het grond- en rivierwater minder
goed in het veen doordringen en wordt het aandeel van het regenwater in het
porienwater in het veen groter. Het regenwater is arm aan voedingstoffen en de
eutrafente planten vinden niet genoeg voedsel meer en worden meer en meer verdrongen
door planten die genoegen nemen met voedselarme of oligotrofe omstandigheden en
daarin nog kunnen groeien. Het veen wordt tenslotte oligotroof (=voedselarm).
Wanneer het veen vanaf de bodem van de plas de waterspiegel heeft bereikt
kunnen landplanten, waaronder bomen, zich er op vestigen. De bomen zijn voornamelijk
elzen en wilgen, maar deze zijn eutrafent en kunnen zich slechts handhaven zolang het
veen nog niet oligotroof geworden is. Veen in plassen, die door rivieren worden
doorsneden, wordt van tijd tot tijd door deze rivieren overstroomd. Er wordt dan een
laag voedselrijk slib op het veen afgezet en de boomgroei kan in die omstandigheden
lange tijd doorgaan. Veen waarvan boomresten een belangrijk aandeel vormen wordt
bosveen genoemd.
Wanneer het veen en de plas uitsluitend door regenwater worden gevoed, kan zich
alleen nog een soort mos handhaven, het zogenoemde veenmos. Veenmos sterft van
onderen af en groeit van boven door en heeft een zeer natte omgeving nodig. De
afgestorven delen worden door het erop rustende, levende mos samengedrukt tot een
compacte spons die het regenwater in sterke mate kan vasthouden. Het veen kan
daardoor ver boven de waterspiegel van de oorspronkelijke plas doorgroeien en de
grondwaterspiegel in het veen gaat dan mee omhoog. Veen overwegend bestaande uit
veenmosresten wordt mosveen genoemd.
[13]; [17]; [33]; [26]
1.2
De vorming van het Nederlandse veen.
In de laatste ijstijd was een groter deel van het water op aarde in de ijskappen aan de
polen vastgelegd dan nu het geval is. De zeespiegel was daardoor toen lager en de kust
van de Noordzee lag ongeveer bij de Doggersbank. Toen het warmer werd, smolten de
ijskappen gedeeltelijk af en rees daardoor de zeespiegel. De zee overspoelde weer de
delen van de aardkorst, die tijdens de ijstijd waren drooggevallen en de Noordzeekust
drong door tot waar nu Gouda ligt. In de zee werd klei afgezet, de oude zeeklei.
Na verloop van tijd vormden zich de duinen in zee, een eind voor de toenmalige
kust, en schermden een randmeer van de zee af. Door de rivieren werd het water in dit
randmeer op den duur zoet, zodat er veen in kon groeien. Door de voortgaande
zeespiegelrijzing bleven de omstandigheden lange tijd voldoende nat voor veengroei en
kon het veen zich naar het oosten uitbreiden. Tenslotte was in de Romeinse tijd het hele
lage deel van Nederland van de binnenduinrand tot de Utrechtse heuvelrug met veen
bedekt. In Zuid-Holland was onder invloed van de grote rivieren veel bosveen gevormd
en in Noord-Holland overwegend mosveen. Het veen werd in het zuiden doorsneden
door de grote rivieren en voor het overige vormden zich ten behoeve van de natuurlijke
ontwatering veenbeken, waaruit ondermeer de huidige Amstel en Utrechtse Vecht zijn
ontstaan. In het hoge deel van Nederland vormde zich veen in slecht ontwaterde
terreindepressies gevormd door het landijs.
[34]; [13]; [17]
1.3 Ontginningsgeschiedenis.
In de Middeleeuwen begon men het veen te ontginnen. Het werd beschouwd als
wildernis, die eigendom was van de landsheer; de graaf van Holland of de bisschop van
Utrecht. Groepen boeren kochten stukken land, die "kope" genoemd werden. Deze
aanduiding is nog terug te vinden in plaatsnamen als Hoenkoop en Boskoop.
De ontginning bestond op de eerste plaats uit ontwatering. Omdat de oppervlakte
van het veen toen nog boven de zeespiegel lag, was het voldoende om sloten te graven
naar de bestaande waterlopen, waardoor het water door natuurlijk verval naar de
rivieren en vandaar naar de zee kon stromen. Door de ontwatering droogde de bovenste
laag uit, waardoor de veenplanten afstierven en de ophoping tot een einde kwam. De
uitdroging had bovendien tot gevolg dat het veen inkromp en oxydeerde, zodat het
vervluchtigde als C0 2 . Dit laatste proces wordt klink genoemd. Door klink en krimp
daalde het maaiveld voortdurend en kwam weer te dicht boven de grondwaterspiegel te
liggen voor landbouw. Het veen moest dan dieper ontwaterd worden en hiertoe werden
de sloten uitgediept. Na verloop van tijd kwam het slootpeil zo laag te liggen dat nog
slechts bij laagwater op de rivier geloosd kon worden en spuisluizen gebouwd moesten
worden. In de loop van de zeventiende eeuw was het polderpeil zelfs beneden
laagwaterpeil gedaald en moest het overtollige water met molens uitgemalen worden. Dit
zakkingsproces gaat nog steeds door. Bovendien blijft ook de zeespiegel rijzen en het
resultaat is dat het maaiveld in veenpolders nu omstreeks 2 m beneden NAP ligt.
Behalve voor landbouwgrond werd het veen ook voor brandstof gebruikt. Het
mosveen leent zich uitstekend voor turfwinning maar bosveen niet. Waar het veen werd
afgegraven en uitgebaggerd ontstonden plassen, die door afslag van de oevers werden
vergroot. Dit verklaart waarom in Noord-Holland, waar voornamelijk mosveen tot
ontwikkeling kwam, betrekkelijk veel meren werden gevormd, maar de Zuid-Hollandse
waarden, die voor een belangrijk deel uit bosveen bestaan, in tact gebleven zijn. In de
zeventiende eeuw was de windmolen zover ontwikkeld dat deze meren droog gemalen
konden worden. Omstreeks 1620 werden onder leiding van Leeghwater de Wormer, de
Purmer, de Beemster en de Schermer drooggelegd. Het hiertoe benodigde kapitaal was
veelal in de specerijhandel op Oost Indie vergaard. De Haarlemmermeer durfde men
wegens de grootte toen nog niet aan. Daarmee is gewacht tot het einde van de vorige
eeuw, toen stoomkracht beschikbaar was gekomen.
De drooggemaakte meren worden droogmakerijen genoemd. Omdat de meren zijn
ontstaan doordat de veenlaag is verwijderd, zijn de droogmakerijen diepere polders dan
de veenpolders. Het maaiveld ligt er omstreeks 4 m beneden NAP en wordt vaak
gevormd door de "oude zeeklei".
Waar een veenpolder grenst aan een droogmakerij ontstaat door het peilverschil
een inzijggebied in de veenpolder. Het geinfiltreerde water kwelt in de droogmakerij op.
Kwelgebieden doen zich voor in veenpolders die grenzen aan hoger gelegen
infiltratiegebieden zoals de duinen en de Utrechtse Heuvelrug. Ook treedt kwel op in
veenpolders die grenzen aan open water met een hoger peil zoals de Noord-Hollandse
polders grenzend aan het Markermeer en De Zuid-Hollandse waarden langs en tussen de
grote rivieren.
[18]; [17]
2.
Eigenschappen.
2.1 Doorlatendheid.
a.
horizontale doorlatendheid.
De horizontale doorlatendheid is in de doorgenomen literatuur steeds bepaald met de
boorgatmethode die beschreven is in [1]. Met deze methode wordt alleen de
doorlatendheid van de bovenste 1 a 2 m gemeten.
Mosveen heeft de geringste doorlatendheid, doordat de fijne en zachte mosdeeltjes
een dichte massa vormen met kleine porien, die door samenpersen gemakkelijk nog
compacter kan worden. Bosveen heeft de hoogste doorlatendheid, omdat de grovere
houtdelen grotere porien geven en het steviger hout meer weerstand biedt tegen
samenpersen. De doorlatendheid van zegge- en rietveen neemt een middenpositie in door
de vrij stevige Stengels van de planten, waar dit veen uit opgebouwd is.
De bovenste laag van het veen is veelal gedraineerd en daardoor geoxydeerd.
Door de oxydatie wordt het veen brokkelig en door uitdroging kunnen er krimpscheuren
in ontstaan. Beide effecten kunnen de doorlatendheid sterk verhogen. Bij een tijdelijk
verhoogde grondwaterstand moet daarom met een hogere doorlatendheid rekening
gehouden worden. Klei- en slibdeeltjes in het veen verlagen de doorlatendheid.
In [35] worden de resultaten van veel metingen gegeven en besproken. Er blijkt
een grote spreiding in voor te komen binnen een veensoort, zelfs in hetzelfde perceel. In
tabel 1 wordt een indruk van de uitkomsten gegeven. Het gemiddelde voor zeggeveen in
de tabel is door 2 uitschieters erg hoog uitgevallen. Zonder deze uitschieters zou het
0,18 m/d bedragen.
Naar de diepte neemt de doorlatendheid af omdat het veen door het erop rustende
gewicht steeds meer wordt samengeperst. De diepere veenlagen zijn echter in
tegenstelling tot de minder diepe vaak in een eutroof milieu gevormd en kunnen dus
houtdelen bevatten. Het is niet te schatten of de grotere compactie of het grotere
houtgehalte meer invloed heeft op de doorlatendheid. De bovenste meters zullen echter
veelal de grootste rol spelen in de ontwatering en de waterhuishouding.
Dikwijls wordt het veen bedekt door een kleilaag met een dikte van 0,5 tot 1,5 m.
Deze kleilaag perst door zijn gewicht het veen samen en de doorlatendheid neemt
daardoor af met toenemende dikte van de klei.
In [8] wordt de gemiddelde doorlatendheid berekend van een veenpakket van 6 m
in de Krimpenerwaard. Dit veenpakket bestaat (zie paragraaf 1.2) voor een belangrijk
deel uit bosveen. Als uitkomst wordt 2,7 m/d gevonden, hetgeen blijkens tabel 1 een
hoge waarde is. De bovenste meter van dit pakket bestaat echter uit veen, dat de laatste
100 jaar is gegroeid en nog gedeeltelijk het karakter van een drijftil heeft. Deze bovenste
meter heeft dus een veel lossere opbouw dan het veen dat normaal als weide in gebruik
is en deze losse opbouw verhoogt de doorlatendheid. In [11] wordt dan ook in deze
bovenste meter een gemiddelde doorlatendheid van 4,59 m/d gemeten.
[35];[22]b9,bl0;[8]bl29,bl30;[ll];[l]
Tabel 1: horizontale doorlatendheid van de bovenste 2 m in m/d.
minimum
b.
2.2
gem.
maximum
bosveen en eutroof broekveen
0,09
0,83
1,76
zeggeveen (mesotroof)
0,04
1,29
7,53
mosveen (oligotroof)
0,02
0,07
0,20
vertikale doorlatendheid.
De vertikale doorlatendheid wordt zelden bepaald. De reden hiervoor is dat een vertikale
doorlatendheid meestal wordt bepaald in de vorm van een weerstand van een aquitard
door middel van een pompproef. In de gangbare schematisatie voor een pompproef
vormt het veen tesamen met de eronderliggende kleilaag een aquitard, die als holocene
deklaag fungeert. Voor het doel van de pompproef is het meestal niet nodig de
weerstand van het veen afzonderlijk te bepalen, maar kan worden volstaan met de
eenvoudiger te meten totale weerstand van de deklaag als geheel. Voor het eerder
genoemde pakket van 6 m in de Krimpenerwaard wordt een gemiddelde waarde van
0,02 tot 0,03 m/d gegeven. Deze lage waarde wordt misschien veroorzaakt door
tussengeschakelde sliblaagjes.
[8] bl30
Vertikale weerstand (c-waarde).
Uit de vertikale doorlatendheid van 0,02 tot 0,03 m/d volgt een waarde voor de vertikale
weerstand van 200 tot 300 dagen voor het eerder genoemde pakket van 6 m. Hetzelfde
onderzoek komt langs een andere weg tot een overeenkomstige waarde. De vertikale
weerstand van het veen wordt meestal samengenomen met die van eronderliggende
kleilagen tot de c-waarde van de zogenoemde deklaag (zie paragraaf hierboven).
[8] bl29
2.3
Drainage weerstand.
In [8] wordt 120 en 225 dagen opgegeven voor het meer genoemde enigszins afwijkende
veenpakket in de Krimpenerwaard en [36] hanteert 200 dagen als gemiddelde waarde in
algemene beschouwingen.
[8] bl29,bl31; [36]
2.4 Slootkanteffect.
Het vee kiest zijn weg dikwijls langs de sloot en verdicht daar een smalle zone in de
ondergrond, die daardoor een hogere hydraulische weerstand krijgt. Dit is van belang
voor de drainage weerstand maar de grootte van het effect is in de verzamelde literatuur
niet onderzocht. De grondwaterspiegel verloopt in de samengetrapte zone zeer steil en
ertussen bijna vlak.
m Ml; [31]
2.5
Bergingsfactor.
Gevonden waarden:
levend veenmos
"onvergaan mosveen"
[8] bl27; [19]
2.6
tussen 0 en 0,1 m -mv : 0,79
tussen 0,15 en 0,25 m -mv : 0,52
Gewasfactor f ter berekening van de verdamping uit EB.
Voor (veen)weiden kan de factor 0,8 voor gras gebruikt worden. Voor heel en half
natuurlijke moerasvegetaties zijn waarden tussen 0,6 en 0,9 gevonden. Het laatste van de
hieronder genoemde artikelen heeft een uitgebreide literatuur opgave.
[8] bl27; [141; [39]
3.
Scheikundige samenstelling.
Hierover wordt weinig meegedeeld. Alleen op de C/N verhouding wordt ingegaan, die
een goede maat is voor de chemische rijkdom van het veen. Hoe lager de waarde, hoe
rijker het veen. Hieronder worden enkele waarden opgegeven, die zijn gevonden in het
Utrechts-Hollandse veenweidegebied.
jong veen algemeen
: 12
oud bosveen
: 20
oud mosveen
: 50
[22] b7; [11] b26
4.
Waterhuishouding.
4.1
Waterbalans.
Literatuur [21J geeft een uitgebreide waterbalans van de polder Bergambacht in de
Krimpenerwaard. In deze balans springt de post uit- en afstroming in het oog, die bijna
even groot als de evapotranspiratie van het landoppervlak.
[24] bl8ev; [8] bllO bl27; [211 bl6..bl9 b23..b34 bijl 4
8
4.2
Gevolgen van peilverlaging.
In geval van hoog polderpeil ligt de waterspiegel in de sloot 20 tot 30 cm beneden
maaiveld. In de winter komt dan de grondwaterspiegel tot in het maaiveld, het land ligt
dras en er treedt oppervlakkige afstroming op. Om deze ontwatering te bevorderen
worden greppels naar de sloten gegraven. Door de drassige toestand kan het grootste
deel van de winter geen mest uitgereden worden en als dat in een droge periode wel
kan, wordt een belangrijk deel ervan in een latere natte periode oppervlakkig afgespoeld.
Bij laag peil ligt de waterspiegel 70 tot 80 cm beneden maaiveld. In de winter ligt
het land niet dras, oppervlakkige afstroming treedt niet op en greppels zijn niet nodig.
Het land is ook in de winter stevig genoeg voor het uitrijden van drijfmest. Dit land
wordt daarom zwaarder bemest dan land met een hoog peil en zo goed als alle mest
infiltreert.
Bij hoog peil daalt de grondwaterspiegel in de zomer ten gevolge van de
evapotranspiratie ver beneden het slootpeil. Er infiltreert veel water van de sloot in de
kavels en er moet veel water worden ingelaten voor peil handhaving. Het verschil tussen
de grondwaterstand in de winter en in de zomer is groot en daardoor is de berging ook
groot.
[22] b9; [8] bl09
Bij laag peil is de grondwaterspiegel aan het einde van de winter ten gevolge van
het neerslagoverschot sterk opgebold en komt tot ongeveer 30 cm onder maaiveld. In de
zomer daalt deze spiegel nauwelijks onder het slootpeil. Er dringt dus weinig water in de
kavels en er hoeft weinig water ingelaten te worden voor peilhandhaving. Het verschil
tussen winter- en zomer grondwaterstand is kleiner dan bij hoog peil en de berging is
dus ook kleiner.
In polders met hoog peil liggen de sloten in het algemeen dichter bij elkaar dan in
polders met laag peil en zijn ze breder. De oppervlaktewaterberging is daardoor in
polders met een hoog peil evenals de grondwaterberging groter dan in polders met een
laag peil.
Door peilverlaging neemt de invloed van gebiedsvreemd water af en wordt de afen uitgespoelde mest minder verdund. Voorts worden de drooglegging en de beluchting
groter en daardoor de krimp door uitdroging en de klink door mineralisatie; vooral
oxydatie. De zakking van het maaiveld neemt dus aanmerkelijk toe en kan tot 2 cm per
jaar oplopen. Door de peilverlaging wordt de afbraak van organische stof gedurende
enige jaren met 8 ton/ha/j verhoogd. Hierdoor komt 300 tot 400 kgN/ha/j vrij, waarvan
de helft aan de grasgroei ten goede komt en de rest via denitrificatie ontwijkt. Door
mineralisatie worden oplosbare Ca- en Mg-verbindingen alsmede sulfaten gevormd.
[30]; [36]; [37]
Door voortdurende peilverlagingen kan een dunne veenlaag op boven beschreven
wijze binnen afzienbare tijd verdwijnen, zodat een vrij diepe droogmakerij ontstaat.
Indien onder het veen een dikke holocene kleilaag ligt is dit geen bezwaar, maar als het
veen op een zandbaan ligt vormt het de enige weerstandslaag tegen kwel. De
droogmakerij, die ontstaat na verdwijnen van het veen, komt in vrijwel direct contact
met de pleistocene aquifer te staan en krijgt een grote kwel te verwerken. Deze grote
kwel zal op zijn beurt het omhoogkomen van het zoet-zout grensvlak bewerkstelligen. Er
onstaat een situatie die te vergelijken is met die in de Horstermeer. De afweging van de
voor- en nadelen van voortdurende peilverlaging moet in deze situatie tijdig de nodige
aandacht krijgen. Het ICW heeft in de onderstaande regionale studies de weerstand van
de holocene deklaag in grote lijnen in kaart gebracht. Hieruit kunnen de gebieden, die in
dit opzicht het grootste risico lopen, worden afgeleid.
[25]; [38]
Tabel 2: enige cijfers voor veenpolders met een hoog en met een laag peil.
hoog peil; 0,3m -mv
laag peil; 0,8m -mv
slootoppervlak
10 tot 20 %
1 tot 2 %
watervolume/ha
ca 500 m3
ca
drooglegging: maaiveld - zomerpeil
0,05 tot 0,25 m
0,4 tot 0,5 m
waterdiepte sloot
0,4 tot 0,5 m
0,4 tot 0,5 m
50 mi
Hieronder volgt nog een opsomming van enkele onderwerpen met een
literatuurverwijzing.
floristische gevolgen van peilverlaging; [3]
chemische gevolgen; [32]; [24] (voor slootwater b72); [8] bl40
fysische (zakking, krimp en klink); [30]; [29]; [28]
samenstelling dierlijke mest volgens consulentschap; [24] bl6
verband drooglegging en drijfmestgift; [22] bl4; [24] b69
omvormingsprocessen tengevolge van peilverlaging.
mineralisatie van het veen; geen beschrijving gevonden.
mineralisatie van bagger in de sloot; [24] b72
desulficatie (sulfaatreductie); |8] bl 19 en 146
oxydatie; [8] bl!9en 146
10
5.
Grondwater.
5.1
Stroming.
In de studie [8], die al vele malen is genoemd, zijn vrijwel alle facetten van de
hydrologie van een veengebied in de Krimpenerwaard, de Veerstalblokboezem
onderzocht. Dit is een natuurgebied, waarin zoals reeds vermeld zich de laatste honderd
jaar nieuw veen heeft kunnen vormen. De bovenste 1,5 m van dit veen heeft nog
enigszins het karakter van een drijftil en is nog erg los van bouw. Het gebied is derhalve
niet representatief voor de doorsnee veenweidegebieden en bovendien is het peilbeheer
afwijkend. Maar toch verdiepen de resultaten van het onderzoek het inzicht in de
grondwaterstroming in het veen. Achtereenvolgens worden behandeld de stroomlijnen in
aanvoer- en in afvoer-situatie, de maximale indringing van slootwater gedurende de
zomer in het veen (5 m vanaf de sloot) en de verblijftijden.
[8] bl33 tot 135
5.2
Samenstelling.
Samenstelling van hetbodemvocht: Ca en P; [11J b28; [8] bl22
van het ondiepe bodemvocht; [22] bl9ev; [24] b65
van het diepe; [22] bl9ev
Het verloop van de samenstelling in de tijd; [8] bl 15 en het verloop in een raai;
loodrecht op de sloten; [8] bl 17
Uit de stoffenbalans volgen aanwijzingen, dat sulfaat in het veen wordt vastgelegd; [8]
bll4.
6.
Oppervlaktewatersamenstelling.
6.1
De samenstelling van oppervlakkig afstromend water.
Oppervlakkige afstroming treedt op als de neerslagintensiteit de infiltratie-capaciteit
en/of de bergingscapaciteit overtreft. Verzadiging tot het maaiveld komt in veenpolders
met ondiep slootpeil vaak voor. De samenstelling van het water, dat dan afstroomt, is
afhankelijk van de grootte van de mestgift en de tijd die verstreken is, sinds de laatste
keer mest is uitgereden. In [24] wordt het verloop van de gehalten aan Cl, S0 2 , Ca,
Mg, N en P van 1982 tot 1984 gegeven. In [22] wordt gewerkt met de schatting van
gemiddelden, namelijk Kjeldahl-N: 12 mg N/1 en Totaal-P: 2 mg P/I.
[221 b21ev; [24] b35ev
6.2
De samenstelling van slootwater.
Het slootwater wordt niet alleen door het oppervlakkig, maar ook door het ondergronds
afstromend water gevoed. De samenstelling van het grondwater speelt dus ook een rol.
In [22] wordt de belasting aan N en P bij hoog zowel als laag slootpeil gegeven. Het
11
blijkt dat de belasting van het slootwater geringer is dan uit de afvoer uit de percelen
volgt. Als verklaring hiervan wordt aangevoerd de vastlegging in waterplanten en
bagger.
[22] b23ev; [24] b25 b35ev; [21] bl3 b35..48
6.3
De vegetatie in relatie tot de watersamenstelling.
De vegetatie staat sterk onder invloed van de voedselrijkdom. Waar de belasting met P
en N door puntbronnen of diffuus groot is, is de vegetatie arm. Onder invloed van
voedselarm kwelwater kan een rijkere vegetatie tot ontwikkeling komen.
[21] bl4
6.4
De nutrientenbalans.
Aan dit onderwerp wordt veel aandacht besteed in [21]. De netto bijdrage door
landbouwbedrijven wordt ontleend aan het Landbouw Economisch Instituut. Met behulp
daarvan worden balansen voor de kavels en de sloten opgesteld. De posten oppervlakte
afspoeling en uitspoeling worden onderscheiden. Uit de balans voor de kavels (systeem
land) blijkt, dat 80% van het totale fosforgehalte (Ptot) en een groot deel van het totale
stikstofgehalte (Ntot) wordt geborgen in de grond. Als de grond verzadigd zal zijn, zal
de post uitspoeling veel groter worden. Nu is echter al 50% van de Ntot- en Ptotbelasting van de sloten afkomstig van af- en uitspoeling.
In de slootbalans van Ptot voor de zomer blijkt een grote restbron te zijn, die kan
worden verklaard uit nalevering uit het sediment. Hierin zou een rol spelen, dat door de
grote plantenactiviteit veel C0 2 in het water is opgelost. Hierdoor verschuiven de kalkkoolzuur evenwichten in de richting van oplossing van Ca-verbindingen en gaan de
daaraan geadsorbeerde P-verbindingen mee. In de winter wordt een grote restput
gevonden die wordt toegeschreven aan vastlegging in sediment.
In de slootbalansen van Ntot treden voor zowel de winter als de zomer restputten
op. Die voor de zomer wordt verklaard met denitrificatie en vervluchtiging van N2 en
die voor de winter met vastlegging in het sediment.
In de zomer daalt het nitraatgehalte van het slootwater en stijgt het fosfaatgehalte.
De planten kunnen het vrijkomende nitraat opnemen , maar de fosfaatstroom niet
verwerken. Het nitraat is de limiterende factor voor de plantengroei.
[21] b21 b49..72, bijl 5; [22] b26
7.
Modellen.
In onderstaand rapport worden verscheidene modellen genoemd, die bij onderzoek van
een veengebied zijn toegepast.
[8]
12
Literatuurlijst.
1.
Beers, W.F.J, van, 1979.
The auger hole method: a field measurement of the hydraulic conductivity
below the watertable.
ILRI bulletin nr. 1
2.
Beuving, J., 1984.
Vocht- en doorlatendsheidskarakteristieken, dichtheid en samenstelling van
bodemprofielen in zand-, zavel-, klei- en veengronden.
ICW rapport 10.
3.
Boer, T.F. de, 1977.
Eindrapport floristisch onderzoek naar de effecten van menselijk ingrijpen
(polderpeilverlaging en lozing van agrarisch afvalwater) op de hogere
waterplanten vegetaties in het Groene Hart van Holland.
Stencil V.U. Amsterdam.
4.
Buitendijk, J., 1984.
Flowex een numeriek model voor simulatie van verticale stroming van water
door onverzadigde grond.
ICW nota 1494
5.
Ernst, L.F., 1972.
Formules voor de grondwaterstroming bij infiltratie van water vanuit
opgestuwde open leidingen.
ICW nota 680
6.
Ernst, L.F., 1979.
Hydrologisch onderzoek van het Fochteloerveen-Kolonieveld.
ICW nota 1164
7.
Groenendijk, P., 1988.
Onderzoek naar de effecten van de aanvoer van gebiedsvreemd water en
peilveranderingen in agrarische gebieden op de waterkwaliteit in
natuurgebieden, Deel 9: De berekening van de waterbalans en het stoftransport
in het boezemland "Veerstalblok".
ICW nota in voorbereiding.
8.
Groenendijk, P., 1990.
Onderzoek naar de effecten van de aanvoer van gebiedsvreemd water en
peilveranderingen in agrarische gebieden op de waterkwaliteit in
natuurgebieden.
ICW nota en onderliggende rapporten
13
9.
Havinga, L., D. Hettinga & CJ. Schothorst, 1971.
De waterhuishouding bij hoog en verlaagd slootpeil op de proefboerderij te
Zegveld.
ICW nota 626
10.
Havinga, L., D. Hettinga & CJ. Schothorst, 1973.
Enige ervaringen met peilverlagingen en drainage in veenweidegebieden.
ICW nota 765
11.
Hendriks, R.F.A., 1986.
Onderzoek naar de effecten van de aanvoer van gebiedsvreemd water en
peilveranderingen in agrarische gebieden op de waterkwaliteit in
natuurgebieden. Deel 4: Enkele hydrologische, bodemfysische en
bodemchemische parameters uit twee SWNBL proefgebieden.
ICW nota 1743.
12.
Hendriks, R.F.A., 1988.
Effecten van aanvoer van gebiedsvreemd water op de waterkwaliteit in een
kwelgebied.
ICW nota 1883.
13.
Hudig, J. & J.J. Duyverman, 1950.
De centrale venen van Zuidholland en West Utrecht.
Versl. Landbouwkundig Onderzoek, 's-Gravenhage. 56(1): 96pp.
14.
Jansen, P.C, 1986.
De potentiele verdamping van (half) natuurlijke vegetaties.
ICW nota 1703
15.
Kemmers, R.H. & P.C. Jansen, 1985.
Stikstof mineralisaatie in onbemeste halfnatuurlijke graslanden.
ICW rapport.
16.
Kemmers, R.H. & P.C. Jansen, 1988.
Hydrochemistry of rich fen and water management.
Agricultural water management 14 (1988) 1/4;
Technical bulletins / Institute for land and water management research, New
series, no 75.
17.
Kuipers, dr.ir. S.F., 1984.
Bodemkunde.
Educaboek b.v., Culemborg,
18.
Linden, H. van der, 1956.
De Cope; bijdrage tot de rechtsgeschiedenis van de openlegging der Hollands-
14
Utrechtse laagvlakte.
Diss. Utrecht, 400pp.
19.
Molen, W. H. van der, 1981.
Ueber die Breite hydrologischer Schutzzonen um Naturschutzgebiete in
Mooren.
Telma 11:213-220
20.
Oers, Lauran van, 1989.
De stikstofbalans van het slootkant milieu in een veenweidegebied.
ICW nota 1939.
21.
Oosterberg, W., J.Th.F. Heijs, J.H. Boeijen & W.N.M. van Acht, 1989.
Resultaten van eutrofieringsonderzoek in het peilgebied Bergambacht in de
Krimpenerwaard.
Zuiveringsschap Hollandse eilanden en waarden.
22.
Oosterom, H.P. & A. v.d. Toorn, 1982
De betekenis van veen(weide)gronden voor de waterkwaliteit in het westen van
ons land.
ICW nota 1306
23.
Pankow J. & P.E. Rijtema, 1970.
De resultaten van het waterbalansonderzoek in 1968 voor de objecten met een
constant slootpeil in Hoenkoop.
ICW nota 567
24.
Pankow, J., A. v.d. Toorn, C.G. Toussaint & J.A.H.M. Steenvoorden,
1985.
De gevolgen van verschillen in open waterpeil op de stoffenbelasting van het
water op het regionaal onderzoekcentrum te Zegveld.
ICW nota 1652
25.
Rees Vellinga, E. van, 1976.
Hydrologie en waterkwaliteit van Midden West-Nederland.
ICW regionale studies nr 9.
26.
Rijksinstituut voor Natuurbeheer, 1979.
Levensgemeenschappen.
Pudoc; Centrum voor Landbouwpublikaties en Landbouwdocumentatie.
27.
Rijtema, P.E. & C G. Toussaint, 1983.
Een globale raming van de fosfaatbe last ing uit het landelijk gebied.
ICW nota 1322.
15
28.
Schothorst, C.J., 1974.
Effecten van polderpeilverlaging voor veenweidegronden in de Alblasserwaard.
Cult. Techn. Tijdschr.. 14(2): 16pp.
29.
Schothorst, C.J., 1967.
Bepaling van de componenten van de zakking na grondwaterstandsdaling.
Landbouwk. Tijdschr., 79(11): 402-411.
30.
Schothorst, C.J., 1977.
Subsidence of low moor peat soils in the western Netherlands.
Geoderma 17 (1977) 265-291.
31.
Sonneveld, F., 1954.
Het slootkanteffect in het klei op veen gebied in Zuidholland.
Boor en Spade, VII: 181-188.
32.
Steenvoorden, J.II.A.M. & H.P. Oosterom, 1975.
Een onderzoek naar de kwaliteit van grond- en oppervlaktewater in de
Vijfheerenlanden.
ICW nota 849
33.
Streefkerk, J.G. & W.A. Casparie, 1987.
De hydrologie van hoogveensystemen; uitgangspunten voor het beheer.
Staatsbosbeheer; rapport 1987-19, Utrecht.
34.
Vink, T., 1954.
De rivierstreek.
Bosch en Keuning N.V., Baarn.
35.
Vos, G.A., 1983.
De doorlatendheid van veen en de interpretatie van bodemkaarten.
Cultuurtechnisch Tijdschrift, jaargang 1983, vol 22, p 243-254.
36.
Wind, G.P., 1986.
Slootpeilverlaging en grondwaterstandsdaling in veenweidegebieden.
Cultuurtechnisch Tijdschrift, jaargang 1986, vol 25, februarinr.
37.
Wit, K.E., 1991.
Wateraanvoerbehoefte Zuid-Hollandse eilanden en waarden.
ICW nota 1801.
38.
Wit, K.E., 1982.
Kwantiteit en kwaliteit van grond- en oppervlaktewater in Noord-Holland
benoorden het IJ.
ICW regionale studies nr 16.
16
39.
Beltman, B & W. Koerselman, 1988.
Verdamping van moerasvegetaiies.
H20 (21) 1988, nr. 8; 200-205.

Download Report