Bodemdaling (veen en klei)

Bodemdaling is een voor Nederland bekend en problematisch proces. Het is het gevolg van oxidatie van veen, van klink en zetting van klei of van processen in de diepere ondergrond. Bodemdaling leidt tot grote schade aan funderingen, leidingen, infrastructuur en openbare of private ruimte. Bovendien worden door bodemdaling de potentiële overstromingsdieptes, en daarmee de overstromingsrisico’s groter. Veenoxidatie leidt daarnaast tot CO2 emissie en tot waterkwaliteitsproblemen door vrijkomende nutriënten en (toename van) brakke kwel. In stedelijk gebied leidt (ongelijkmatige) bodemdaling tot extra kwetsbaarheid voor wateroverlast doordat laagtes ontstaan en het rioolsysteem verstoord raakt. In 2016 heeft PBL berekend dat de maatschappelijke kosten van bodemdaling tot 2050 €22 miljard kunnen bedragen.

In een droger en warmer klimaat versnelt en verergert bodemdaling. Bij hogere temperaturen verloopt veenoxidatie sneller en door een groter neerslagtekort zakken grondwaterstanden verder uit, wat leidt tot nog meer veenoxidatie (in laag Nederland en in hoogveengebieden), zetting en klink. Wanneer de waterbeschikbaarheid terugloopt door een lage rivierafvoer, wordt het lastiger om polderpeilen te handhaven en daarmee grondwaterstandsdalingen te beperken. Ook een extreem lage rivierafvoer leidt dus indirect tot bodemdaling.

Veenoxidatie

Bodemdaling door veenoxidatie is een onomkeerbaar proces. De daling kan in de huidige situatie wel twee centimeter per jaar bedragen en hangt naast het soort veen vooral af van het waterpeil in de sloten.

De veenoxidatiekaart geeft een voorspelling van de veenoxidatie, uitgaande van het huidige landgebruik en waterbeheer. Daarbij wordt ook het extra effect van klimaatontwikkeling in beeld gebracht. Het gaat om indicatieve modelberekeningen die gevoelige gebieden helder in beeld brengen met een indicatie van de dalingssnelheid.

De kaart is gebaseerd op het Phoenix model. De veenoxidatie wordt berekend via een deels empirische relatie op basis van de lage zomer grondwaterstanden (GLG of Gemiddeld Laagste Grondwaterstand). Die GLG’s zijn berekend met het Landelijk Grondwatermodel en een 250x250 meter resolutie. Deze resolutie is bruikbaar voor onderzoek op regionale schaal, maar niet voor een analyse van de lokale situatie. Op een lokaal schaalniveau beïnvloeden zaken als sloten en verschillende perceelbreedten de resultaten. De informatie over de bodemopbouw en parameters komt uit de meest recente informatie van de Wageningen Universiteit en TNO. De kaart toont de mogelijke toename van veenoxidatie bij WH 2050 (het meest extreme scenario voor droogte).

Bodemdaling na ophoging

De daadwerkelijke bodemdaling is niet alleen een gevolg van veenoxidatie, maar ook van klink en zetting (compactie). In bebouwde gebieden is vaak een ophooglaag toegepast waarvan de belasting tot bodemdaling leidt. In de binnenstad van Gouda is vastgesteld dat, ondanks dat er al meer dan 700 jaar aan ophoogmateriaal ligt, hier nog steeds sprake is van een daling van enkele millimeters per jaar.

Bij het ontwikkelen van een gebied voor bebouwing is vaak niet de actuele bodemdaling relevant, maar de daling na bouwrijp maken. Dit hangt sterk af van de wijze van bouwrijp maken. Bij toepassing van lichte materialen of fundering zal minder zetting optreden dan bij het toepassen van een zandpakket. Als een indicatie is in de kaarten een modelberekening opgenomen van potentiële zetting en klink bij ophogen met 1 meter zand.

Signaalkaarten bodemdaling

Met behulp van aardobservatie technieken (radar satelliet) kunnen nieuwe indicatoren voor bodemdaling worden afgeleid voor stedelijke (verharde) en landelijke (onverharde) gebieden. De signaalkaarten tonen de ruimtelijke variatie in de mate van bodemdaling die in de afgelopen jaren optrad. Dit geeft een indicatie van de ligging van gebieden waarin knelpunten kunnen worden verwacht als gevolg van, mede door droogte veroorzaakte, bodemdaling.

De kaarten zijn opgebouwd uit vlakken van 50m x 50 meter. Ze bieden een indicatie voor opgetreden bodemdaling over de periode 2015 – 2018, inclusief de droge zomer van 2018. Uit validatie blijkt voor landelijk gebied (met name voor een groot aantal veen- & kleigebieden) dat de indicatoren van bodemdaling relevante signalen afgeven. Meer onderzoek is nodig om verdere verstorende invloeden uit te filteren. Bekijk voor meer informatie hierover het Kaartverhaal Droogte.

Aandachtspunten

Bij de interpretatie zijn de volgende uitgangspunten relevant:

  • Inzicht in stedelijke bodemopbouw en grondwater vergt gedetailleerd maatwerk. Kaarten gebaseerd op een landelijk model als het LHM (Landelijk Hydrologisch Model) met een grove resolutie geven alleen een eerste indicatie.
  • Voor het vaststellen van de reële kwetsbaarheid en/of het handelingsperspectief is inzoomen meestal noodzakelijk. Dat aanvullend onderzoek kan bodemonderzoek, grondwateronderzoek en lokale deformatiemetingen omvatten.
  • Voor het bepalen van de kwetsbaarheden kan het zinvol zijn kaartbeelden te combineren met informatie over bouwjaar, fundering of de aanwezigheid van infrastructuur (leidingen, wegen, etc.).