Bodemdaling

Dijkpeilsteen of Huddesteen ingemetseld in de muur van een sluiskolk

Nederland daalt, weliswaar heel langzaam, maar toch is dat een onomkeerbaar proces. De daling van de bodem is een natuurlijk geologisch proces. Hoewel deze bodemdalingsfactor mogelijk gering is, kunnen we toch zeggen dat het landoppervlak nergens een stabiele hoogteligging heeft. Er lijkt bovendien een tweede proces aan de gang te zijn: Nederland lijkt iets te kantelen: in het oosten iets omhoog en in het westen iets dieper.

In de 17e eeuw kreeg Amsterdam overlast van het water van de toenmalige Zuiderzee. om inzicht te krijgen in wat er nu eigenlijk aan de hand was, liet liet burgemeester Hudde dijkpeilstenen of huddestenen langs het IJ inmetselen in een aantal bruggen en sluizen. Vanaf de horizontale kerf in de steen werd vanaf dat moment de waterhoogte van het IJ gemeten, een aantal malen per dag. Zo werd de basis gelegd voor wat later het Normaal Amsterdams Peil zou worden.

De bodemdaling werd ook beïnvloed vanaf het moment dat de mens activiteiten in de bodem en aan het bodemoppervlak ging ontwikkelen.

In de Middeleeuwen en later was dat vooral de vervening van woeste gronden.

In Zeeland en delen van Holland diepte men lagergelegen veengrond op om door middel van verbranding van het veen daaruit het ingesloten zout te winnen (selbarnen). Grote gebieden aan laaggelegen veengronden verdwenen daardoor onder het waterpeil en de watervlakten die ontstonden breidden zich door stormen en de bijbehorende afslag snel uit.

Het winnen van veen om er turf van te maken is mogelijk nog veel ouder. In ieder geval wordt er reeds vanaf de Middeleeuwen op systematische wijze turf gewonnen, een grootschalig proces dat pas in de 20e eeuw wordt beëindigd. Adelijke families en regentenfamilies investeerden grote kapitalen van hun vermogen door het aankopen van woeste veengronden om die vervolgens te laten vervenen tot turf, waarna de overgebleven gebieden aan het water prijs werden gegeven of werden ontgonnen tot laaggelegen landbouwgronden.

Aanvankelijk werden eerst de gemakkelijk te winnen hooggelegen (boven het waterpeil uitstekend) venen afgegraven: deze bevonden zich in de komvormige vochtige kuilen op de hoge zandgronden en ook bovenop de veengronden die dieper (onder het waterpeil gelegen) zaten in de meer laaggelegen delen van Friesland, Groningen, Drente, Overijssel, Gelderland, Utrecht, Holland en Zeeland.

Baggelaar

Nadat de hogergelegen veenlagen waren afgegraven, kwamen de diepergelegen veengronden op het waterpeil te voorschijn. In deze lage gebieden beneden de zeespiegel werd de veenspecie opgegraven of opgebaggerd om op de tussenliggende stroken land te worden uitgespreid en gedroogd. Als deze specie voldoende droog was geworden, werd ze tot kleine turven gesneden: de zogenaamde baggelaars.

In de hoogveengebieden op de zandgronden wordt de droge, boven de zeespiegel gelegen veengrond gesneden en gewonnen in de vorm van de grote hoogveenturven.

Hoogveenturf

De grote gebieden, waaruit de turf was gewonnen, werden als watervlakten achtergelaten, of ze werden ontgonnen tot cultuurland, meestal voor het veeteeltbedrijf. Uiteraard lagen deze gebieden na het wegnemen van het veen beduidend lager dan oorspronkelijk. Bemaling van dit cultuurland deed zijn intrede. Er verdween een laag van soms meerdere meters. Dat kon tot gevolg hebben dat het water vrij spel kreeg en de zwakke delen van zo'n veengebied onder water kwamen te staan. Wat eerst een klein water was kon uitgroeien tot een enorm meer.

Het Fochteloërveen is een hoogveengebied

Op deze manier is de Haarlemmermeer ontstaan. Een eenvoudige uitvening: een plas niet opgevuld met grond, water en stormen deden de rest. In de driehoek Amsterdam, Haarlem en Leiden werd het meer een gevaarlijke plas water, die meer dan eens zorgde voor overlast. Uiteindelijk maakte de bemaling met stoommachines het mogelijk de Haarlemmermeer te beteugelen door het droog te malen.

De Haarlemmermeer voor de drooglegging

Zolang de bodem in de lage gebieden voldoende is doordrongen van grondwater, werkt de veenlaag als een soort spons. Deze bodemlaag heeft in vele eeuwen voldoende steun gegeven aan de oppervlakte: op de veenbodem waren voor de bewoners voldoende positieve omstandigheden aanwezig om zich hier blijvend te vestigen.

Door intensitieve bewoning en het toenemen van de cultuurdruk ontstaat er behoefte aan meer en voldoende gebieden waar het droog en stevig genoeg is, om er nieuwe nederzettingen en bestaansactiviteiten te kunnen ontwikkelen. Daarom worden er steeds meer pogingen ondernomen om de algemene waterstand te gaan beheersen, ook gaat men steeds sterker bemalen: diepontwatering is lange tijd in de mode geweest.

Op het moment dat de grond te nat is en het bodemwater te hoog staat, kan er met behulp van mechanische bemaling worden ingegrepen. De grondwaterstand wordt aangepast aan het doel waarvoor het land nodig is: veeteelt of akkerbouw of om woningen op te bouwen. Leeghwater deed in de 15e eeuw de uitvinding van zijn leven: hij verbeterde de beheersing van het waterpeil door beter gebruik te maken van windenergie en bouwde een poldermolen.

Poldermolen

Maar vanaf het moment dat er bemaling op gang kwam, klinkt de grond door de onttrekking van water steeds wat verder in en daardoor daalt de bodem in een voortdurend proces. Het gaat daarbij misschien om millimeters, maar over een lange periode vanaf 1500 is de oppervlakte in het westen van Nederland al een fors eind gedaald. Ook in het Lage Midden van Friesland is dit dynamisch proces duidelijk merkbaar en het werkt ook heden ten dage nog steeds door.

Moderne menselijke activiteiten zijn ook van grote invloed op de bodemdaling. De gaswinning in Groningen en Friesland en de winning van olie in zuidoost Drenthe en in Zuid-Holland zijn ook oorzaken van bodemdaling. In Groningen zit de kern van het grote gasveld onder en nabij Slochteren. Vergelijk dit gebied met een soepbord: aan de randen hoog en het middendeel diep. Ook op andere locaties in Groningen en Friesland bevinden zich tal van gasvelden.

Aardgas

Als gevolg van de aardgaswinning daalt de bodem met tientallen centimeters: soms wel 40 cm. Als de gasdruk uit de diepere aardlagen van deze gebieden vermindert, ontstaan er zelfs geologische verschijnselen: sinds de winning van het aardgas hebben zich al verscheidene grotere en kleinere aardbevingen in deze gebieden voorgedaan.

Het kost steeds meer moeite om het oppervlaktewater uit gebieden met bodemdaling weg te krijgen. Om en in de gasvelden staan dan ook veel nieuwe gemalen, die dat water uit de winningsgebieden moeten pompen.

Wat geldt voor een groot gasveld als Slochteren in Groningen, of de kleinere gasvelden, geldt in feite ook voor iedere grote of kleine polder. De meeste polders liggen dieper dan het buitenwater en dalen door de constante bemaling nog steeds. Dat proces van dalen en inklinken gaat heel geleidelijk. Om het te illustreren: het stoomgemaal de Cruquius maalde vanaf 1849 het water 5 meter omhoog, het nieuwe gemaal Koning Willem maalt het water sinds 2005 5,5 meter omhoog. In het Lage Midden van Friesland is de bodem in de laatste decennia tientallen centimeters gedaald.

Stormvloedkering Oosterschelde

De discussie over hogere en zwaardere dijken houdt met bodemdaling verband en is daarom al net zo oud als de eerste bodemdaling. Niet alleen de zeedijken dienen voldoende op hoogte te zijn, ook de rivierdijken zullen periodiek op hun hoogte gecontroleerd moeten worden. Immers, naast bovengenoemde oorzaken van bodemdaling is er ook sprake van stijging van de zeespiegel! Ook hier ligt het menselijk handen voor een deel via klimaatfactoren en klimaatverandering ten grondslag aan de zeespiegelstijging. Het gaat hierbij dus om een optelsom: door de genoemde klimaatverandering zal er naar verwachting ook veel meer regenwater via de rivieren afgevoerd gaan worden, de waterstanden op de rivieren: Maas, Rijn en Waal kunnen in de toekomst aanzienlijke fluctueren. Bij grote hoeveelheden zullen de rivieren buiten hun oevers kunnen treden als er geen, omvangrijke, maatregelen worden getroffen.

De zeespiegelstijging, bodemdaling en toenemende wateroverlast door neerslag vormen voor de toekomst totaalproblemen, waarvoor wij in Nederland nieuwe oplossingen zullen moeten vinden. Soms kunnen voorlopig retentiegebieden nog de oplossing zijn, soms moet er een nieuw gemaal worden gebouwd, of moet de capaciteit een gemaal worden uitgebreid. In de toekomst zullen we ons ook moeten bezighouden met nieuwe waterstaatswerken en methoden van dijkbouw.