Waterwinning duurzaam combineren

Laatste nieuws

Laatste nieuws

06 jun, 15:16 •

Lancering webpagina “Waterwinst, waterwinning duurzaam combineren” op BTO-dag

03 mrt, 15:49 •

Webpagina klaar voor BTO-bijeenkomst 10-3-2016

Hogere zandgrond en beekdal

De hoge zandgronden zijn grofweg gelegen in het midden en het oostelijke gedeelte van Nederland, ten oosten van de zogenaamde NAP-route.

Onderstaande tekst is overgenomen uit Witte, J.P.M. et al, 2007.

Ontstaan

In het landschap van de hogere zandgronden en beekdalen is de waterhuishouding de belangrijkste sturende factor voor het ontstaan van gradiënten in vochttoestand, zuurgraad en voedselrijkdom en daarmee voor de ruimtelijke verschillen in de vegetatie. Waar regenwater infiltreert wordt het substraat van nature arm aan kalk en mineralen. Daardoor overheersen op de hogere zandgronden voedselarme en zure omstandigheden. In de lager gelegen beekdalen treedt grondwater uit (kwel), wat door de aanvoer van mineralen via het grondwater zorgt voor een zekere mate van zuurbuffering. Hier overheersen zwak zure tot neutrale, matig voedselarme omstandigheden. Langs de middenlopen en benedenlopen van beken en riviertjes neemt de invloed van oppervlaktewater toe en kunnen, ten gevolge van overstroming en de afzetting van slib, neutrale tot basische en voedselrijke omstandigheden ontstaan.

Dwarsdoorsnede hogere zandgrond naar beekdal

Figuur: Ecohydrologische dwarsdoorsnede van hogere zandgrond naar beekdal. Inzet: een blauwgrasland is afhankelijk van basenrijke kwel, en zuur regenwater wordt ’s winters via ondiepe greppels afgevoerd; ook vochtige heischrale graslanden kennen enige aanrijking van basen. Dotterbloemhooilanden komen onder voedselrijkere omstandigheden voor, bijvoorbeeld ten gevolge van inundatie door beekwater. Bron: Witte, J.P.M. et al, 2007

 

Natuurlijke processen

Heide

In de infiltratiegebieden komen voornamelijk arme podzolgronden voor met daarop diverse typen heidevegetaties. Het type heide is sterk afhankelijk van de diepte van de grondwaterstand. Op stuwwallen, zoals de Veluwe, is de grondwaterstand zo diep dat alleen een droge heidevegetatie kan ontstaan, gedomineerd door Struikheide. Uitzonderingen vormen plekken waar zich in de podzolgronden humus- en ijzerlagen hebben gevormd die slecht doorlatend zijn. Hier kan een schijnwaterspiegel ontstaan, met vennen en een natte heidevegetatie.

Op dekzandruggen is de grondwaterstand over het algemeen minder diep en kunnen, althans in een niet verdroogde situatie, grote delen van het gebied ’s winters onder invloed staan van grondwater. Op deze plekken is een vochtige tot natte heidevegetatie aanwezig, waarin Dopheide overheerst. De vegetatie is vaak soortenarm als gevolg van de grote wisselingen in grondwaterstand die kenmerkend zijn voor infiltratiegebieden op zand; het verschil tussen winter en zomergrondwaterstanden kan oplopen tot anderhalve meter of meer. Soortenrijke natte heide komt vooral voor op plekken waar de grondwaterstandschommelingen gering zijn, bijvoorbeeld als gevolg van een slecht doorlatende ondergrond (leem of Tertiaire klei) of door de lokale waterhuishouding (regenwaterlenzen binnen een gebied met overwegend kwel).

Vennen

Naast regenwatergevoede vennen met een schijnwaterspiegel zijn er in dekzandgebieden ook vennen die onder invloed staan van toestromend lokaal grondwater. Onder natuurlijke omstandigheden, dus bij een lage depositie van verzurende stoffen, is dit grondwater zeer zwak gebufferd. Kenmerkend voor deze vennen zijn vegetaties die vegetatiekundig worden gerekend tot het Oeverkruidverbond, met daarin naast Oeverkruid soorten als Waterlobelia en Biesvaren.

Schematische indeling van ventypen

Figuur: Schematische indeling van ventypen naar de herkomst van het water.

Op de overgangen tussen dekzandruggen en beekdalen vindt men vennen die vroeger bij hoog water in contact stonden met beekwater. Daarnaast werd, vooral in het zuiden, in veel vennen ook bewust beekwater ingelaten om ze te kunnen gebruiken als visvijver. Via een gegraven stelsel van sloten, dat de vennen onderling met elkaar verbond, werd dit beekwater aangevoerd. Zo lang het water relatief schoon was, waren juist deze vennen rijk aan planten en dieren. Wegens de verontreiniging van het beekwater is in de jaren ’50 en ’60 van de vorige eeuw de inlaat van water overal gestaakt, wat, in combinatie met de toegenomen atmosferische depositie, heeft geleid tot verzuring en een afname van de soortenrijkdom. In het Beuven op de Strabrechtse heide is de aanvoer van water weer in ere hersteld, zij het onder strikt gecontroleerde omstandigheden zodat het niet leidt tot eutrofiëring.

Natte schraalgraslanden

In natte laagtes en in de boven- en middenlopen van de beekdalen kunnen onder de invloed van toestromend grondwater zeer soortenrijke natte schraalgraslanden ontstaan. Het type schraalgrasland is mede afhankelijk van de samenstelling van het grondwater. Veldrushooilanden, bijvoorbeeld, komen vooral voor op plekken waar aëroob grondwater van lokale herkomst uittreedt, terwijl orchideeënrijke blauwgraslanden juist te vinden zijn op plekken waar basenrijk grondwater naar boven komt.

Spaanse ruiter

Figuur: Spaanse ruiter, een soort die zeer kenmerkend is voor blauwgraslanden. Foto: J. Runhaar.

De grote soortenrijkdom in situaties met basenrijke kwel hangt samen met kleinschalige horizontale en verticale gradiënten in de chemische samenstelling van het grondwater: op een horizontale afstand van enkele meters en een verticale van enkele decimeters kan de zuurgraad variëren van zuur tot basisch, zodat basenminnende soorten als Parnassia en Moeraswespenorchis kunnen voorkomen in het gezelschap van zuurminnende soorten als Beenbreek en Dopheide. In een dergelijke gradiëntsituatie, die overigens vergelijkbaar is als bij trilvenen, komt ook een aantal zeer kritische soorten voor, zoals Vetblad en Veenmosorchis. Voorbeelden van dergelijke botanische juweeltjes zijn het Dal van de Mosbeek, het Stelkampsveld en het Meeuwenkampje (en vroeger ook Groot Zandbrink).  Door hun geringe omvang zijn dergelijke plekken zeer gevoelig voor ingrepen in de waterhuishouding.

In de midden- en benedenlopen van beekdalen neemt niet alleen de invloed van kwel toe, maar treden ook meer overstromingen op. Als gevolg van de aanvoer van vruchtbaar slib ontstaan meer productieve vegetaties als Dotterbloemhooilanden en Grote Zeggenvegetaties.

Dotterbloemhooiland

Figuur: Dotterbloemhooiland in de middenloop van een beekdal, met onder andere Waterkruiskruid en Echte koekoeksbloem. Foto: J.P.M. Witte.

Op de hier beschreven gradiënten bestaan vele variaties. Vooral in kleinschalige dekzandlandschappen met een gering reliëf is het soms moeilijk om bovenstaande patronen terug te vinden en ook kan de aanwezigheid van keileem of van tertiaire klei zorgen voor afwijkingen.

Sprengbeken

Van grote natuurwaarde zijn tenslotte de beken die ontspringen aan de voet van stuwwallen. Het merendeel van deze beken is grotendeels kunstmatig aangelegd: het zijn zogenaamde sprengbeken die in vroeger tijden in de stuwwal zijn ingegraven teneinde grondwater aan te boren. Het water werd gebruikt voor het aandrijven van watermolens (graanmolens, oliemolens, papiermolens), voor het gebruik in wasserijen en voor de fabricage van papier. Veel planten groeien er doorgaans niet in deze door koel grondwater gevoede beken. Ze ontlenen hun natuurwaarde dan ook meestal aan de bijzondere macrofauna, hoewel ook andere organismen zoals Beekjuffer, Beekprik, Bronkruid en IJsvogel van grote waarde zijn.

zie ook informatie op de site van de bekenstichting.

Bedreigingen

  • In infiltratiegebieden is grondwaterstandsdaling in de meeste gevallen de voornaamste bedreiging van natte heidevegetaties: in vrijwel alle gebieden is de grondwaterstand sinds begin vorige eeuw sterk gedaald (oorzaken o.a.: ontwatering, grondwaterwinning, bebossing, riolering).
  • Vennen, die vaak minder gevoelig zijn voor grondwaterstandsdaling, worden vooral bedreigd door verzuring en eutrofiëring als gevolg van de toegenomen atmosferische depositie van stikstof. Dit gebeurt niet alleen in regenwatervennen, maar ook in vennen die in contact staan met het grondwater. In veel heidegebieden is het bovenste grondwater namelijk zo sterk verzuurd (pH < 4.5), dat toestroming van lokaal grondwater niet meer kan zorgen voor zuurbuffering.
  • In de kwelgebieden, de beekdalen met natte schraalgraslanden en dotterbloemhooilanden, is vermindering van de kwelintensiteit de grootste bedreiging. Kwelafhankelijke natuurgebieden zijn door hun kleine omvang vaak erg kwetsbaar voor veranderingen in zowel grondwaterstand als in kwelintensiteit: de omgeving van zulke reservaten vangt de kwel als het ware af. Zo’n klein reservaat nat houden door greppels af te dichten, waarmee ’s winters regenwater wordt opgeslagen, is geen goede oplossing: het leidt tot het verdringen van basenminnende soorten door soorten van meer zure omstandigheden, zoals Veenpluis en Veenmos.
  • Door kwel gevoede vegetaties worden soms ook ernstig bedreigd door de aanvoer van stikstof- of sulfaatrijk grondwater. Het hoge sulfaatgehalte, veroorzaakt door overbemesting in het infiltratiegebied, zorgt voor interne eutrofiëring van het reservaat.
  • Ook sprengbeken hebben te lijden onder daling van de grondwaterstand. Sprengkoppen vallen daardoor droog en de afvoer neemt af. Gevolg van een lagere afvoer is dat schommelingen in de temperatuur en het zuurstofgehalte van het oppervlaktewater toenemen, wat ongunstig is voor de soortensamenstelling.
  • Sprengbeken ontspringen meestal in een heuvel met gestuwde leemlagen (een stuwwal) waartussen het grondwater in compartimenten min of meer opgesloten zit. Door hun utilitaire betekenis zijn vaak dorpen en steden in hun nabije omgeving ontstaan. Tijdens graafactiviteiten voor de bouw van huizen en riolen kunnen leemlagen vernield raken en compartimenten gedeeltelijk leegstromen, tot een nieuw drainageniveau. Riolen in zulke gebieden liggen vaak gedeeltelijk onder de grondwaterspiegel, waarbij ze drainerend werken, en gedeeltelijk erboven, waarbij ze effluent kunnen verliezen. Recentelijk onderzoek in enkele beken uit de gemeente Renkum heeft aangetoond dat lekkende riolen waarschijnlijk de belangrijkste bron van nitraatvervuiling zijn. Doordat stuwwallen meestal grotendeels uitgeloogd zijn, is de ondergrond er weinig reactief. Uitgespoeld nitraat slaat daardoor makkelijk door. Verhoogde concentraties Borium (B, zit in wasmiddel) en cafeïne in het beekwater duiden op lekkende riolen.

Overige informatie

  • Aggenbach et al., 2011: Prae-advies beekdalen. OBN-rapport
  • Everts, F.H. & N.P.J. de Vries, 1991. De vegetatie­ontwikke­ling van beekdalsystemen. Een landschapsoecologische analyse van enkele Drentse beekdalen. Proefschrift Rijksuniversiteit Gro­ningen, Historische Uitgeverij, Groningen.
  • Grootjans, A.P., 1985. Changes of groundwater regime in wet meadows. Proefschrift Rijksuniversiteit Gro­ningen, Groningen.
  • Jalink, M.H., C.J.S. Aggenbach, C.G.E.M. van Beek, A.J.M. Jansen, E.J. Schrama & W.J.M.K. Senden, 2001. Hydro-ecologische systeemtypen in Noord-Brabant. Kiwa, Nieuwegein.
  • Jalink, M.H., J. Grijpstra & A.C. Zuidhoff, 2003. Hydro-ecologische systeemtypen met natte schraallanden in pleistoceen Nederland. OBN-rapport. Expertisecentrum LNV, Wageningen
  • Jansen, A.J.M., A.P. Grootjans & M.H. Jalink, 2000. Hydrology of Dutch Cirsio‑Molinietum meadows: prospects for restoration. Applied Vegetation Science 3:51-64.
  • Witte, J.P.M., C.J.S. Aggenbach & J. Runhaar, 2007. Grondwater voor Natuur