0
0
0
s2sdefault
Veel stadswateren worden ’s zomers flink doorgespoeld om de waterkwaliteit in de hand te houden. Er is ook een alternatief: zo weinig mogelijk water inlaten. Dat is het resultaat van een onderzoek aan het stadspark Schollebos in Capelle aan de IJssel.

De huidige waterinlaat in het stadspark Schollebos in Capelle aan den IJssel is nu vooral gericht op de watervoorziening van de verderop gelegen wijk Schollevaar. Vanwege waterkwaliteitsproblemen wordt relatief veel boezemwater uit de Ringvaart gebruikt om de watergangen in de wijk Schollevaar door te spoelen [1].
Bij het Hoogheemraadschap van Schieland en de Krimpenerwaard (HHSK) vermoedde men dat de ecologische waterkwaliteit van stadspark Schollebos zou kunnen verbeteren als de waterdoorvoer met het voedselrijke boezemwater stopt. Of inlaatbeperking al dan niet effectief is, kan onderzocht worden met een bureauonderzoek. De uitkomsten werden getoetst in een praktijkproef, ook om extra inzicht te verkrijgen in de kansen en beperkingen voor de ecologische ontwikkeling van het watersysteem, en in mogelijkheden om het watersysteem aan te passen.
Op basis van theorie en praktijk konden vervolgens beheer- en inrichtingsadviezen gegeven worden voor een duurzame verbetering van de ecologische waterkwaliteit in het stadspark Schollebos. Het onderzoek vond plaats in 2012, Witteveen+Bos voerde het uit.

Vooronderzoek
Het watersysteem in Schollebos is complex. Er zijn diverse stuwen en inlaten in het gebied, waardoor er sprake is van verschillende kleine en grote deelsystemen (zie afbeelding 1).

1310-02 afb1 kaartje schollebos

Afbeelding 1. Stadspark Schollebos met peilgebieden en stromingsroutes


Met de water- en stoffenbalans en PCDitch was het vervolgens mogelijk om de invloed te verkennen van verschillende inlaatscenario’s op waterstand, verblijftijd, nutriëntenbelasting, kritische belasting en ecologische potentie in de verschillende deelsystemen. De focus in deze ecohydrologische systeemanalyse lag vooral op de deelsystemen met de grote waterpartijen (GPG-239 Noord, Oost en Zuid in afbeelding 1). Er bleek een kansrijke situatie te ontstaan voor een stabiel helder en plantenrijk watersysteem bij een flexibel peilbeheer met een bandbreedte van 15 cm en beperking van de waterinlaat tot het minimale benodigd voor peilbeheer. De berekende nutriëntenbelasting neemt dan voldoende af ten opzichte van de berekende kritische belasting. Afhankelijk van de ontwikkeling van de extra oevervegetatie zou dan een ecologische toestand mogelijk zijn met een visgemeenschap van het snoek-blankvoornwatertype of ruisvoorn-snoekviswatertype. Dit komt overeen met de streefbeelden die opgenomen zijn in het deelwaterplan van het gebied.

Draaiboek praktijkproef
Mede op basis van de resultaten van de water- en stoffenbalans is een draaiboek opgesteld voor de praktijkproef. Daarbij is per deelsysteem vastgelegd welke inlaten volledig en deels gesloten worden, welke stuwen (iets) opgezet worden en wanneer de inlaten bijgesteld dienen te worden indien de waterstanden te veel uitzakken of te hoog worden. Daarbij was voor het peilbeheer van belang dat er in de zuidelijke zone van het stadspark Schollebos, langs de Ringvaart, lintbebouwing staat die kwetsbaar is voor peilfluctuatie. In overleg met de beheerder was verder gekozen om een zeer ijzerrijke kwelsloot (GPG-297 in afbeelding 1) door te blijven spoelen om lokale problemen met de waterkwaliteit te voorkomen. Hierdoor kon  het gewenste waterbeheer van een grote waterpartij (GPG-239 Zuid) tijdens de proef niet optimaal aangepast worden.
Een belangrijke rol bij de praktijkproef was weggelegd voor twee beheerders van HHSK. Zij hebben de situatie nauwlettend in de gaten gehouden en hebben wekelijks eenvoudige metingen verricht met een multimeter (pH, O2, EGV) en secchi-disk (waterdoorzicht). In een logboek zijn de metingen, de visuele waarnemingen (vissterfte, algenbloei, kleuring van het water, etcetera) en aanpassingen in het waterbeheer vastgelegd en regelmatig teruggekoppeld met de andere medewerkers van het projectteam.
Tijdens de praktijkproef zijn daarnaast verdeeld over de proefperiode vier keer watermonsters genomen om de ontwikkeling van ecologisch relevante parameters te kunnen volgen  (N, P, P ortho, S, Cl, chlorofyl-α, Fe, HCO3, etcetera). Ook zijn divers geplaatst voor het volgen van het peilverloop en zijn eenmalig in de grote wateren porievochtbemonsteringen uitgevoerd (volgens de Baggernut-methodiek [2]) voor bepaling van de nutriëntennalevering van zowel de sliblaag als de onderliggende bodem. De voedselrijkdom van de waterbodem in dit soort hoog belaste watersystemen kan namelijk een knelpunt zijn bij ecologisch herstel [1, 5]. In 2013 heeft het hoogheemraadschap, na dit onderzoek, de waterpartijen gebaggerd. Het effect daarvan op de interne nutriëntenbelasting kan nu ook in beeld worden gebracht.

Verloop en resultaten praktijkproef
De proef begon eind juni 2012 en werd doorgezet tot en met september 2012 (drie volledige maanden). De maanden juni en augustus waren vrij nat en september was vrij warm en droog. De laatste week van augustus was erg warm; dit was een kritische periode voor het ontstaan van problemen als overmatige blauwalgengroei, overmatige kroosvorming en vissterfte (door bijvoorbeeld zuurstoftekort).

Vanwege de weersomstandigheden is de praktijkproef tijdens de uitvoering bijgesteld:
-    in een deel van het gebied (GPG-239 Zuid) liep het waterpeil eind juni te veel op. Daarom werd de stuw naar GPG-239 Noord die opgezet was, juist weer verlaagd;
-    in augustus kwam vissterfte voor in de Paddenpoel, een kleine plas benedenstrooms van het studiegebied in de wijk Schollevaar, omringd met bomen. De meest voor de hand liggende reden is dat de zuurstofgehaltes door isolatie van het plasje teveel daalden door de hoge watertemperatuur, mogelijk gecombineerd met een verhoogde zuurstofvraag door de afbraak van de aanwezige sliblaag. Daarom is een inlaat iets meer open gezet om de Paddenpoel door te spoelen.
Op de vissterfte in de Paddenpoel na is de ecologische kwaliteit van het Schollebos niet achteruit gegaan. Er zijn tijdens de proef geen waterkwaliteitsproblemen opgetreden. Er is ook geen sprake geweest van overmatige kroos- of algengroei, ook niet tijdens de zeer warme en droge periode in augustus waarin in veel andere wateren in het land wel problemen optraden met blauwalgen en vissterfte. Het doorzicht was over het algemeen vrij goed, op de meeste locaties was de bodem tijdens de proef zichtbaar (30 tot 70 cm doorzicht). De verandering van de fosfaat- en stikstofconcentraties wisselden over de maanden en de meetpunten. Aanvankelijk daalden de nutriëntengehaltes, maar met de warme periode in augustus steeg het fosfaatgehalte weer. Door de weersinvloeden is het lastig een trend af te leiden. De stijgende fosfaatgehaltes in augustus zijn waarschijnlijk het gevolg van nalevering uit de toplaag van de waterbodem.
Aan de hand van gemeten gehaltes P, S, Fe en Ca in het porievocht is bepaald hoeveel nutriënten vanuit de waterbodem naar de waterlaag diffunderen. Hiervoor zijn de meest recente inzichten gebruikt uit het landelijke STOWA-project Baggernut [2]. Uit de metingen bleek dat de nalevering van de bodemlaag onder de sliblaag veel lager is dan die van de sliblaag zelf. Door het baggeren zal de interne nutriëntenbelasting dan waarschijnlijk ook verminderen ten opzichte van de situatie tijdens de praktijkproef. Dit gegeven is gunstig voor de kansen voor ecologisch herstel.

Beheer- en inrichtingsadvies
De resultaten van bureaustudie en de praktijkproef vulden elkaar goed aan en gaven inzicht in de kansen en beperkingen voor ecologische herstel van het watersysteem. Op basis van dit onderzoek zijn concrete inrichtings- en beheermaatregelen voorgesteld, o.a.:
-    inlaatbeperking: het beperken van de inlaat op basis van de minimaal benodigde hoeveelheid voor het peilbeheer en voor doorspoeling. Voor de grote waterplassen is de aanbeveling om een flexibel peilbeheer te hanteren met een bandbreedte van 15 cm, waarbinnen het peil door neerslag en verdamping vrij kan bewegen. Het relatief grote wateroppervlak in Schollebos (8-20%) is hierbij een voordeel. Het flexibele peil en het grote wateroppervlak beperken samen de inlaatbehoefte en dus de nutriëntenbelasting sterk. Daar waar geschikte oevers aanwezig zijn (niet beschoeid, niet te steil) stimuleert dit de ontwikkeling van oeverplanten en de visstand (meer snoek);
-    baggeren: het slib in de plassen levert relatief veel nutriënten na (op basis van metingen in porievocht: 2,2-8,7 mg P/m2/d; 3,2-8,0 mg N/m2/d). Dit houdt in dat inlaatbeperking alleen niet genoeg is om de ecologische waterkwaliteit voldoende te verbeteren. Bij een voedselrijke waterbodem is de kans groot dat woekering optreedt van enkele dominante soorten, bijvoorbeeld smalle waterpest en grof hoornblad of exoten als cabomba [5]. Daarnaast bestaat in de loop van het groeiseizoen alsnog kans op algendominantie of kroosgroei. Het baggeren van de plassen en watergangen, wat ondertussen al uitgevoerd is, is dus belangrijk. Na de ingreep kan jaarlijks bladvissen en het snoeien van de begroeiing de baggeraanwas helpen beperken. Daarnaast is het belangrijk om voor of meteen na het baggeren het waterbeheer aan te passen. Bij het later instellen van de inlaatreductie krijgt de schone waterbodem door de inlaat van voedselrijk Ringvaartwater weer de kans om met nutriënten op te laden wat niet wenselijk is;
-    splitsen deelsysteem: het splitsen van GPG-239 Zuid. Het westelijk deel kan voor waterdoorvoer gebruikt wordt naar GPG-297, dat sterk belast wordt met kwelwater en hierdoor visueel en ecologisch onaantrekkelijk is (veel ijzerneerslag). Het oostelijke deel kan toegevoegd worden aan het deel met ruimte voor beperking van de waterinlaat (GPG -239 Zuid en GPG 239 Oost) en ontwikkeling van helder en plantenrijk water;
-    aanpak Paddenpoel: om water vast te houden, dient ook de sifon onder de Nieuwerkerkse Tocht gesloten te worden. De Paddenpoel raakt hierdoor geïsoleerd met vissterfte als mogelijk gevolg, zoals tijdens de proef. Een oplossing is het aansluiten van de Paddenpoel aan het watersysteem van Schollevaar in combinatie met het verwijderen van bomen langs de Paddenpoel (beperken bladinval).
Op basis van de praktijkproef zijn de water- en stoffenbalansen bijgesteld en zijn de inrichtingsmaatregelen doorgerekend. Vergelijking van de huidige en toekomstige belasting maakt duidelijk dat de ecologische potentie voor helder en plantenrijk water bij het nemen van al deze maatregelen gunstig zal zijn. In afbeelding 2 en 3 is als voorbeeld het resultaat getoond van GPG-239 Noord voor de periode 2000- 2012 voor de huidige en toekomstige situatie (in afbeelding 3 exclusief het effect van baggeren).

1310-02 afb2

Afbeelding 2. Zomergemiddelde fosforbelasting GPG-239 Noord huidige situatie.

 

1310-02 afb3
Afbeelding 3. Zomergemiddelde fosforbelasting GPG-239 Noord bij het uitvoeren
van de inrichtings- en beheeradviezen (zonder baggeren)


Op basis van de verhouding tussen de berekende toekomstige fosforbelasting en de kritische fosforbelasting lijkt de kans groot dat het watersysteem helder en plantenrijk wordt. De aanbeveling is dan ook om het watersysteem van stadspark Schollebos niet meer te benutten als doorvoer van Ringvaartwater naar de wijk Schollevaar, maar een alternatieve inlaatvoorziening te treffen voor deze wijk. Dit zou kunnen in de vorm van een rechtstreekse inlaat door een nieuwe persleiding vanuit de Ringvaart naar de wijk Schollevaar.

Conclusie en aanbevelingen
Het verminderen van waterinlaat voor het verbeteren van de waterkwaliteit en ecologie in stadswatersystemen wordt slechts beperkt toegepast. Het doorspoelen van stadswatersystemen neemt zelfs toe. Het onderzoek aan stadspark Schollebos toont de kansen van herstel van stadswatersystemen door verminderen van de waterinlaat. De resultaten zijn relevant voor andere stadswatersystemen. Dit geldt vooral in gebieden met weinig nutriëntenbronnen (overstort, voedselrijke kwel, etcetera), veel open water (5-10% of meer) en met mogelijkheden voor het instellen van flexibele peilen (peilbandbreedte van 15 cm of meer met uitzakkende peilen in de zomer en hogere peilen in de winter). De verblijftijd neemt dan zodanig toe dat zich een gebiedseigen waterkwaliteit kan ontwikkelen met kans op een interessante waternatuur. In het geval er veel nutriëntenbronnen aanwezig zijn (nutriëntrijke kwel, riooloverstorten, uit- en afstroming van bemeste landbouwgebieden) kan doorspoelen een goede maatregel blijven.
Naast nutriëntenbelasting bepalen ook andere zaken de ecologische waterkwaliteit. Denk daarbij aan beheer en onderhoud, oeverinrichting, recreatiedruk, etc. Ook is in deze studie geen aandacht besteed aan de visstand. Mocht het waterdoorzicht na het nemen van herstelmaatregelen toch niet helder genoeg worden voor de ontwikkeling van waterplanten, dan zou de opwerveling van bodemmateriaal door karpers en brasems een van de oorzaken kunnen zijn.

Voor het onderbouwen van verbeteringsmaatregelen gericht op de waterkwaliteit is het gebruik van water- en stoffenbalansen in combinatie met PCDitch of PCLake een goede manier. Het dwingt tot nadenken over het huidige ecohydrologische functioneren van het watersysteem en brengt de belangrijkste knelpunten in beeld. En dat is weer een goede basis voor het opstellen van zinvolle maatregelen. Inmiddels zet Witteveen+Bos deze methode steeds vaker in voor stadswateren [3] . De toegevoegde waarde van de praktijkproef, die hier vrij eenvoudig zonder ingrijpende en dure maatregelen uitgevoerd kon worden, is dat de theoretische effectberekening van een waterkwaliteitsingreep getoetst wordt aan metingen. Dit geeft een reëler beeld van de kansen en risico’s. Bovendien geeft de praktijkproef het nodige vertrouwen, zowel in ecosysteemanalyses van stadswateren als in het uitvoeren van de voorgestelde maatregelen (in de methode van de Ecologische Sleutelfactoren (ESF’s) wordt op vergelijkbare wijze gewerkt met een combinatie van theoretische berekeningen en toetsing).

Het is tenslotte aan te bevelen om in een vroeg stadium ervaren gebiedsbeheerders bij het project te betrekken. Hun parate gebiedskennis blijkt bij dit soort studies keer op keer erg waardevol te zijn voor het snel en goed in de vingers krijgen van het waterbeheer en de bestaande knelpunten met waterkwantiteit en waterkwaliteit. In dit onderzoek hebben ze een waardevolle bijdrage geleverd aan de veldproef. En door mee te kijken met het onderzoek, hebben ze meer inzicht gekregen in de relatie tussen ecologie en waterbeheer. Die kennis kunnen ze nu in de praktijk toepassen voor een meer ecologisch gericht beheer van hun peilgebieden.

Samenvatting
De vijverpartijen in het stadspark Schollebos worden gevoed met inlaatwater, dat bedoeld is voor de watervoorziening van de verderop gelegen wijk Schollevaar. Daardoor wordt er meer water ingelaten dan voor het stadspark nodig is. Het inlaatwater is afkomstig van de Ringvaart en is rijk aan o.a. nutriënten. Hierdoor is de ecologische waterkwaliteit van de vijverpartijen matig. Het vermoeden bestond dat de ecologische waterkwaliteit van het stadspark kan verbeteren door de waterdoorvoer te stoppen. Een watersysteemanalyse met een water- en stoffenbalans en het ecologische model PCDitch bevestigt dit. Tijdens een praktijkproef is de inlaat gereduceerd. Er ontstonden geen problemen met de waterkwaliteit, ondanks de voedselrijke sliblaag en het warme weer. Dit geeft vertrouwen in de theoretische benadering en de ecologische potenties van de waterpartijen in het stadspark. De praktijkproef is ook benut voor het aanscherpen van beheer- en inrichtingsadviezen. De verwachting is dat met inlaatbeperking, flexibel peilbeheer, baggeren, oeverinrichting, herbegrenzing van peilgebieden en een aangepast groenbeheer een duurzame heldere en plantenrijke situatie gerealiseerd kan worden. Voor de watervoorziening van de Wijk Schollevaar wordt daarom gezocht naar een andere oplossing.

Literatuur
1. Jaarsma N., Klinge M., Lamers L. (2008). Van helder naar troebel… en weer terug. Een ecologische systeemanalyse en diagnose van ondiepe meren en plassen voor de Kaderrichtlijn Water. STOWA. Utrecht.
2.    Van der Wijngaart T., G. ter Heerdt, R. Bakkum et. al. (2012). Baggernut, maatregelen baggeren en nutriënten. STOWA. Utrecht.
3.    Turlings L., Meier M., Maandag H., de Wildt B. (2011). Vierstappenplan voor ecologisch herstel stadswateren Rotterdam. H2O: 44(2011)13.
4.    Witteveen+Bos (2010). Waterkwaliteitsbeelden Rotterdam: pilotprojecten. Gemeentewerken Rotterdam.
5.    Lamers, L.P.M., S. Schep, J. Geurts & A.J.P. Smolders (2012). Erfenis fosfaatrijk verleden: helder water met woekerende waterplanten. H2O 45(13): 29-31.

Voor het reageren op onze artikelen hebben we enkele richtlijnen. Klik hier om deze te bekijken.

Typ uw reactie hier...
Cancel
You are a guest ( Sign Up ? )
or post as a guest
Loading comment... The comment will be refreshed after 00:00.

Interessant artikel? Laat uw reactie achter.