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

Middel- en Oostduinen, herinrichting van het waterwingebied

Verbetering biodiversiteit door herinrichting van het waterwingebied op Goeree-Overflakkee

Gebied

De Middel- en Oostduinen (205 ha) zijn een kopjesduingebied op Goeree, die zijn ontstaan na 800 na Chr. Aan de noordzijde wordt het gebied begrensd door het natuurgebied de Kwade Hoek. Aan de zuidzijde wordt het gebied begrenst door polders en aan de westzijde door het dorp Ouddorp. De Middel- en Oostduinen zijn zogenaamde vroongronden die eeuwenlang intensief zijn beweid. De ontwikkeling van het duingebied heeft daardoor plaatsgevonden onder invloed van beweiding. In de Middelduinen zijn veel grondwaterafhankelijke natuurwaarden van natte duinvalleien en vochtige en droge graslanden aanwezig. De natuurwaarden van de Oostduinen hebben vooral betrekking op natte duinvalleien en droge graslanden en struwelen. Daarnaast zijn de infiltratiekanalen hier van belang voor natuurwaarden die gebonden zijn aan ondiepe wateren en moeras.

De Middel- en Oostduinen zijn behalve natuurgebied ook waterwingebied. Evides waterbedrijf  wint er water ten behoeve van de drinkwatervoorziening van Goeree-Overflakkee. Het onttrokken water bestaat uit geïnfiltreerd rivierwater en grondwater dat wordt gewonnen uit drains en diepe bronnen. Het rivierwater is afkomstig uit het Haringvliet, wordt eerst voorgezuiverd en vervolgens in plassen geïnfiltreerd (open infiltratie) in het freatisch pakket. Via ondiepe drains wordt dit water teruggewonnen. Open infiltratie van Haringvlietwater vindt plaats sinds 1972; sinds 1996 wordt dit water voorafgaand aan infiltratie voorgezuiverd.

Luchtfoto van de Oostduinen tijdens de herinrichtingswerkzaamheden in het infiltratiegebied (links) en tien jaar later (rechts).

Evides Waterbedrijf heeft sinds 1934 een waterwinning in de Middel- en Oostduinen. Na verloop van tijd heeft deze zich ontwikkeld tot een kunstmatige infiltratie met water uit het Haringvliet met ondiepe terugwinning en diepe winputten. In het verleden heeft deze waterwinning gezorgd voor achteruitgang van natuur als gevolg van een verstoorde waterhuishouding en verrijking met nutriënten. Omdat het belang van hoogwaardige duinnatuur steeds meer voorop is komen te staan, zijn door Evides vanaf 1994 wijzigingen in de waterwinning doorgevoerd. Vanaf 1999 is de inrichting van het waterwinsysteem vergaand veranderd door de toepassing van het concept ‘Oppervlaktewater Infiltratie Nieuwe Stijl’ (OINS). Dit ging gepaard met herstelmaatregelen en intensief natuurbeheer. Deze herinrichting is in 1999 vastgelegd in een aangepaste grondwateronttrekkingsvergunning, waarin werd voorgeschreven dat de herinrichting moet leiden tot een aanzienlijke verbetering van de natuur.

 

Wensen

Door de overgang naar voorzuivering van het infiltratiewater kon in 2000 en 2001 het wingebied van de Oostduinen worden heringericht volgens het concept ‘Open Infiltratie Nieuwe Stijl’ (afgekort OINS; Peters et al., 1992). Het doel van OINS is het realiseren van zowel ‘groene’ als ‘blauwe’ doelen. Groene doelen zijn natuurwaarden die passen bij het betreffende gebied en duurzaam in stand worden gehouden. Onder blauwe doelen wordt verstaan het meer en efficiënter produceren van drinkwater met minder kosten, onderhoud en energie.

Om de groene en blauwe doelen te realiseren is het gebied heringericht. Door deze herinrichting is het oppervlakte duingebied dat door de kunstmatige infiltratie wordt beïnvloed, sterk verminderd.

Natuur: terugbrengen van voedselarme bodemomstandigheden

Orchideeën op de rand van het infiltratiekanaal

De insteek van de herinrichting en het natuurbeheer in de Middel- en Oostduinen was om de natuur(doel)typen van voedselrijke omstandigheden terug te dringen ten gunste van natuurdoeltypen van voedselarme omstandigheden. Ook het areaal met vochtige en natte natuurdoeltypen diende toe te nemen.

Daarnaast beoogden de maatregelen in de ontkalkte delen de aanvoer van basenrijk grondwater naar de valleien te bevorderen. De voedselrijke vochtige oevers, die in het verleden waren ontstaan door het opbrengen van grond uit de aangelegde kanalen moesten overal worden verwijderd. Doel was hier een toename van het areaal basenrijke voedselarme watervegetatie en natte basenrijke voedselarme duinvallei (figuur 2). Met het plaggen van de voedselrijke valleien werden voedselarme omstandigheden nagestreefd. Op sommige locaties werden valleien veranderd in open water om de oppervlakte van de infiltratiekanalen te vergroten. Een groot deel van de matig voedselrijke graslanden en struwelen in de Oostduinen werden gemaaid en soms ook geplagd, met als doel voedselarm duingrasland te herstellen. In de Middelduinen werden geëutrofieerde valleien geplagd teneinde natte voedselarme duinvalleien te herstellen. Een lage voedselrijkdom en korte vegetatie van de duingraslanden werd nagestreefd door maaien en beweiden. In het infiltratiesysteem werden de peilen van de infiltratiekanalen en de drains geoptimaliseerd ten behoeve van de ontwikkeling van natte duinvalleivegetatie.

 

Winning: winning inpassen opdat er minder effect is op de waterhuishouding

  • Verminderen van het ruimtebeslag voor de waterwinning zodat meer mogelijkheden ontstaan voor het realiseren van natuurdoelen
  • Verminderen van de invloed van de grondwateronttrekking en kunstmatige infiltratie op de omgeving.
  • Herinrichting van de infiltratiekanalen waarbij zo veel mogelijk is aangesloten op het omringende landschap.
  • Plaggen van geëutrofieerde duinvalleibodems.
  • De bedrijfsvoering van de winmiddelen zodanig instellen dat het gebied een meer natuurlijke waterhuishouding krijgt.
  • De winning van diep grondwater beperken.

Ingezette maatregelen

  • Verminderen van het ruimtebeslag in het waterwingebied. Dit is bereikt door intensivering van het kunstmatige infiltratiesysteem door op minder oppervlakte van het duingebied meer rivierwater te infiltreren en terug te winnen. Uit de Middelduinen is de kunstmatige infiltratie en ondiepe terugwinning  (figuur 3) verdwenen. In het oostelijke deel van de Oostduinen is de verdrogende invloed van ondiepe onttrekking van grondwater verdwenen door het ontmantelen van het oostelijk deel van drain 3. In het overige deel werden de verblijftijden verkort zodat het geïnfiltreerde water sneller kon worden teruggewonnen. Het kleinere ruimtebeslag voor de waterwinning gaf daardoor meer mogelijkheden voor het realiseren van natuurdoelen.

Ligging en vorm infiltratiekanalen en ligging van de drains voor uitvoering van Open Infiltratie Nieuwe Stijl (linker kaart) en er na (rechter kaart).

  • Verminderen van de invloed op de omgeving. Door het compacter inrichten van de waterwinning is de totale invloed van de grondwateronttrekking en kunstmatige infiltratie met terugwinning op de omgeving vermindert. Er werd voorkomen dat geïnfiltreerd rivierwater afstroomde naar de omgeving door de randdrains op een vast peil te handhaven en een infiltratiekanaal in te korten. Hierdoor werden zowel ongewenste vernatting als verdroging van de omgeving door de waterwinning tegen gegaan.
  • Herinrichting van de infiltratiekanalen.Bij het herinrichten van de kanalen is zo veel mogelijk aangesloten op het omringende landschap (zie figuur 1). De afstand tussen de infiltratiekanalen en de drains werd verkleind, waardoor in kortere tijd meer water kon worden gewonnen. In plaats van de oude, rechte kanalen van tien meter breed en één meter diep werden de nieuwe infiltratiekanalen ingericht met gebruikmaking van bestaande en natuurlijke hoogten en laagten. Dit leidde tot bredere, ondiepe kanalen met kronkelige oevers en veelal flauwe taluds. Dit oogt niet alleen natuurlijker, maar resulteerde ook in vele gradiënten van diep naar ondiep water, van zeer natte tot vochtige valleien en variatie in steile en flauwe oevers. Hierdoor is een gevarieerd leefgebied aanwezig voor allerlei organismen. Voorafgaand aan de herinrichting werd al het slib dat in de oude kanalen was geaccumuleerd, verwijderd. Hierdoor kregen de nieuwe kanalen voedselarme zandbodems. In elk kanaaldeel is tevens een diepe put gegraven waarin permanent water aanwezig is (bodem 1 meter beneden het laagste zomerpeil). Dit zorgt voor een refugium voor (macro)fauna in geval van een extreem laag waterpeil wanneer als gevolg van een calamiteit geen Haringvlietwater kan worden aangevoerd.
  • Plaggen van geëutrofieerde duinvalleibodems. In de periode dat ongezuiverd infiltratiewater werd geïnfiltreerd zijn duinvalleien die beïnvloed werden door toestroming van infiltratiewater geëutrofieerd. Hierdoor hebben zich nutriënten, vooral fosfaat, in de bodem opgehoopt. Deze geëutrofieerde bodems, zowel in de kanalen als in de aangrenzende valleien,  zijn ten behoeve van herstel van natuurdoelen die zijn gebonden aan nutriëntenarme omstandigheden, voorafgaand aan de herinrichting geplagd.
  • De bedrijfsvoering van de winmiddelen zodanig instellen dat het gebied een meer natuurlijke waterhuishouding krijgt. Zo werden bij de winning oude stijl de peilen van de infiltratiekanalen in de zomer hoog opgezet ten behoeve van een grote vraag naar leidingwater. In de winter werden de kanaalpeilen laag ingesteld in verband met een geringere waterbehoefte. In de winning nieuwe stijl volgt het waterstandsregime een natuurlijk seizoensmatig verloop met een geringe fluctuatie (‘s zomers iets lager dan ‘s winters). Daarnaast worden de drains momenteel minder diep afgepompt, waardoor ook in de zomerperiode de waterstanden in de valleien tussen de infiltratiekanalen en drains niet te diep wegzakken (figuur 4). Voor optimalisatie van de bedrijfsvoering heeft fine-tuning plaatsgevonden van het waterpeilregime in de kanalen en de stijghoogten in de drains.

Verhoging van de relatieve hoogte van de waterstanden in de Oostduinen en de Middelduinen voor en na de herinrichting in 2001. Weergegeven zijn de gemiddeld hoogste grondwaterstand (GHG), gemiddelde grondwaterstand (GG) en de gemiddeld laagste grondwaterstand (GLG). De GG waarde van de eerste periode is op nul gezet. De GxG waarden hebben dus geen relatie meer met het maaiveld.

  • De winning van diep grondwater beperken. Voor de natuurwaarden in het duingebied is het van belang dat in de winter- en voorjaarsperiode relatief hoge grondwaterstanden optreden. Daarom wordt sinds de uitvoering van OINS diep grondwater in de Middelduinen alleen gewonnen in de zomerperiode en uitsluitend in geval van calamiteiten. In de Oostduinen kan de toegestane (geringere) hoeveelheid het gehele jaar gewonnen worden.

Opbrengsten

Het is inmiddels meer dan 20 jaar geleden dat Evides Waterbedrijf begon met het herinrichten van het waterwingebied op Goeree-Overflakkee, met als doel: hogere natuurwaarden en meer drinkwater. De resultaten zijn nu zichtbaar. Evides onderzocht samen met KWR het effect van de herinrichting. De duinen ontwikkelden zich tot een gebied met een zeer hoge biodiversiteit. Hieronder zijn de opbrengsten uiteengezet.

De samenhang tussen trends van het aantal hogere plantensoorten met een Rode-lijst indicatie (alle lijsten) en beheermaatregelen. Beheermaatregelen bestaan uit beweidingsdruk (in GVE/100 ha/jr), de oppervlakte die jaarlijks gemaaid wordt (in ha) en de oppervlakte die geplagd wordt (in ha).

  • Al deze maatregelen hebben ertoe geleidt dat er op een kleiner areaal meer drinkwater kon worden geproduceerd, dat de omgeving minder last heeft van de invloed van de waterwinning en dat er meer ruimte is gekomen voor hoogwaardige natuur.
  • Voor herstel van soortenrijke duinvalleien en duingraslanden is de herinrichting zeer geslaagd. Daarbij zijn ook hoge natuurwaarden gerealiseerd binnen het infiltratiesysteem van de Oostduinen (figuur 5). Dit was alleen maar mogelijk door een vergaande integratie van waterwintechniek met natuurherstel en een langdurig, intensief beheer dat snel anticipeert op de ontwikkelingen. Voor de hoge kwaliteit van de duinvalleien (figuur 5) in de Oostduinen was de fine-tuning van de waterwinning ook zeer belangrijk.
  • In het gebied is na de herinrichting het aantal rode-lijstsoorten hogere planten spectaculair toegenomen (zie figuur 6). Enkele zeer bijzondere soorten die zich gevestigd hebben zijn Groenknolorchis, Poppenorchis en Hondskruid.
  • Wat betreft natuurwinst voor de vegetatie is de gebrekkige ontwikkeling van voedselarme watervegetatie in de infiltratiekanalen tegengevallen. Dit heeft te maken met de grote nutriëntenfluxen in het infiltratiesysteem. Deze voedselarme watervegetatie komt momenteel binnen de infiltratiekanalen vooral voor in de delen met een relatief lange verblijftijd (dus relatief lage nutriëntenfluxen) en in geïsoleerde plassen die door neerslag en duinwater worden gevoed.

Meer informatie

Marten Annema – Evides

Dit project is toegevoegd in 2017.

Literatuur:

  • Aggenbach C.J.S & Annema M, Effecten van de herinrichting in het waterwingebied Middel- en Oostduinen op de natuur Eindevaluatie, KWR 2016.048, September 2016