J  a  n      E   v   e  r   i   n  k      S  i  t  e   Home E-mail


Risico nieuwe watersnoodramp door broeikas-effect en bodemdaling

door ing. Jan Everink

augustus 2009

Een groot deel van Nederland wordt in toenemende mate bedreigd door overstromingsgevaar. De toename van de dreiging is het gevolg van twee tegelijk optredende ongunstige ontwikkelingen. Een belangrijke ongunstige trend is zoals bekend de zeespiegelstijging als gevolg van het broeikas-effect.
Er is echter nog een andere, minder bekende, ongunstige ontwikkeling: door de al vele eeuwen aan de gang zijnde daling van de Nederlandse bodem zal de zeespiegel extra stijgen.
De zeespiegelstijging door bodemdaling voltrekt zich volgens een cyclisch patroon. Lange periodes van geleidelijke verhoging worden afgewisseld met relatief korte periodes waarin de zeespiegel zeer sterk stijgt.

Zeespiegelstijging door broeikas-effect en bodemdaling

De opwarming van de aarde door het broeikas-effect leidt tot zeespiegelstijging omdat door deze verhoging van de gemiddelde temperatuur het landijs gaat smelten. Dit landijs bestaat uit de ijskappen in de poolgebieden en de gletsjers op verschillende gebergten. Verder zet het zeewater als gevolg van de hogere temperatuur uit, hetgeen eveneens tot verhoging van de zeespiegel leidt.

In 2007 voorspelde de IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) dat de opwarming van de aarde deze eeuw een zeespiegelstijging van 18 tot 59 cm zal veroorzaken. Inmiddels is echter bekend dat de stijging door het broeikas-effect veel hoger zal zijn, namelijk mogelijk wel meer dan 1 meter. Tijdens het internationale congres over de klimaatverandering in Kopenhagen dat in maart 2009 plaatsvond betoogden wetenschappers uit verschillende landen dat de prognose van de IPCC te laag was. John Church, onderzoeker van het Centre for Australian Weather and Climate Research, sprak zelfs over een mogelijke stijging van meters.

Hieronder wordt nader toegelicht dat we behalve met deze stijging door het broeikas-effect bovendien te maken hebben met een door bodemdaling veroorzaakte stijging die wel 3 meter per eeuw kan bedragen.


Overstromingsgevaar: een millennia oud probleem

Overstromingsgevaar is voor Nederland geen nieuw fenomeen. Ons land kampt al duizenden jaren met het van het land komende rivierwater en het almaar hoger komende zeewater.

Ongeveer 10.000 tot 11.000 jaar geleden begon het landijs te smelten met als gevolg een sterke zeespiegelstijging in de daarop volgende eeuwen. Deze stijging door de beëindiging van de ijstijd werd geleidelijk minder en ongeveer 4500 jaar geleden begon de zee zelfs te dalen. In het tijdperk dat toen was begonnen, het zogenoemde subboreaal, had het rivierwater in deze omgeving vrij spel. Er bestonden in deze tijd in ons land al uitgebreide waterbouwkundige werken. [Ref. 1]

Deze hadden niet tot doel om het zeewater tegen te houden maar om het rivierwater onder controle te brengen. Het water van de rivieren veroorzaakte in die tijd hier te lande een moerassig gebied dat nauwelijks bewoonbaar was. De rivieren liepen niet door tot aan de zee omdat het land daarvoor te vlak was.

Pas door aanleg van waterbouwkundige werken ontstonden in dit gebied zeewaarts gaande waterlopen. Het was de mens die in dit vlakke gebied waar geen helling zeewaarts bestond rivieren creëerde. In de waterrijke seizoenen overstroomden deze rivieren de landbouwgronden en zorgden zo voor vruchtbare kleiafzetting; in het droge seizoen voerden deze rivieren het water af richting zee.

De zeespiegel begon tegen het einde van het subboreaal, circa 500 v. Chr., weer te stijgen. Aanvankelijk bracht dat nog vrijwel geen problemen met zich mee, want het niveau was nog steeds laag en bovendien had zich voor de kust een zogenoemde strandwal gevormd, een door de branding veroorzaakte zandophoging in het water. Zo’n strandwal kan zich onder bepaalde omstandigheden verder ontwikkelen tot een duinenrij, maar dat gebeurde deze keer niet. Als gevolg van de stijgende zeespiegel verdween de strandwal weer. Er vormde zich echter verder landinwaarts wel een nieuwe rij duinen. De resten van deze toen nieuwe duinen, die tegenwoordig worden aangeduid als “de oude duinen”, bestaan nog steeds.

Stijging van de zee sinds het begin van de jaartelling

De zeespiegelstijging sinds ongeveer 500 v. Chr. had een cyclisch verloop en was zeer waarschijnlijk het gevolg van bodemdaling. Gemiddeld bedroeg de stijging ongeveer 0,3 meter per eeuw, maar er waren periodes met een veel hogere stijging, namelijk meerdere meters per eeuw.

Een van deze periodes van snelle zeespiegelstijging vond mogelijk plaats in het laatste millennium voor het begin van de jaartelling. Dat kan onder meer worden afgeleid uit het feit dat de oude duinen omstreeks die tijd voor het grootste deel zijn verdwenen. De oude duinen zijn mogelijk weggevaagd door de Cimbrische Vloed, een enorme overstroming die volgens overlevering enkele eeuwen voor het begin van de jaartelling heeft plaatsgevonden.

Informatie over de latere periodes van sterke stijging kan worden afgeleid uit het onderzoek naar de niveauveranderingen van de Noordzee dat in de jaren 1950 werd verricht door D. Kloppenburg. (Ref. 2) Hij leidde de hoogte van de zeespiegel in de verschillende eeuwen af van diverse factoren. Onder meer maakte hij gebruik van de vastgestelde ouderdom van opslibbingslagen. Aangezien de hoogte van een dergelijke laag direct verband houdt met de gemiddelde vloedhoogte in de betreffende periode kan de zeespiegel er vrij nauwkeurig van worden afgeleid.

Een ander uitgangspunt voor zijn onderzoek was het feit dat bij afwezigheid van waterkering slechts boven een niveau van 2,5 meter bewoning kan plaatsvinden. Datering van bewoning maakt dus het bepalen van de zeespiegel mogelijk. Deze methode kan uiteraard slechts worden toegepast voor het tijdvak dat er nog geen dijken bestonden. Zo gauw er wél dijken bestaan kan uit de resten daarvan de hoogte van de zeespiegel worden afgeleid. Tot ongeveer 150 jaar geleden konden namelijk alleen dijken worden aangelegd boven de vloedhoogte.

Door studie van deze en andere factoren kwam Kloppenburg tot onder meer de volgende conclusies:

Aan het begin van de jaartelling bevond de toen stijgende zeespiegel zich ongeveer 6 meter onder het huidige NAP. Tegen het einde van de derde eeuw nam de stijging snel toe, om in de eerste helft van de vierde eeuw een maximum te bereiken. De stijging bedroeg in de 3de eeuw circa 2,5 meter. Vervolgens zakte het water binnen twee eeuwen meer dan vier meter.
Aan het eind van de 12de eeuw begon de zee weer te stijgen. Van eind 12de tot midden 14de eeuw steeg het niveau zeer sterk, namelijk in totaal ongeveer 5,5 meter.

Op het eind van de 14de eeuw begon weer een daling maar deze zette niet zo sterk door als de daling in de vierde eeuw. In de 16de eeuw begon het water weer geleidelijk te stijgen, een beweging die zich tot in het heden voortzet.


Overstromingen

De waarschijnlijk door bodemdaling veroorzaakte stijgingen van de zeespiegel hebben sinds het jaar 500 tenminste 175 grote overstromingen veroorzaakt, zo blijkt uit de beschrijvingen die H.W. Steenstra geeft in zijn “Geschiedenis van Friesland”. (Ref. 3) Daarbij ging het soms om grote rampen.

Steenstra beschrijft bijvoorbeeld de overstroming van 1287 aldus: “In dezen ontzaggelijken watervloed verloor Friesland eene ontzettende hoeveelheid lands in het noorden en westen, waardoor de Zuiderzee en Wadden aanmerkelijk uitgebreid werden. De dorpen Westerbierum en Dijkshorne gingen hierbij ook te gronde, zo niet dit laatste in vroegere vloeden van deze eeuw verdwenen is. Het getal verdronken inwoners bij deze ramp was verbazend groot. Van Stavoren tot aan de Lauwers telde men er dertig duizend; tussen de Lauwers en Eems twintigduizend, en in het meer oostelijke gedeelte van Friesland over de Eems rekende men het verlies mede op dertigduizend, zodat deze gewesten, toen meest nog gezamenlijk Friesland genoemd, 80.000 inwoners verloren hadden.”

Het aantal overstromingen begon in de 11de eeuw sterk toe te nemen en bereikte in de 13de eeuw een dramatisch maximum. In die tijd werd het land bijna iedere drie jaar door een watersnood getroffen. Het grootste aantal overstromingen viel zoals te verwachten in de 13de eeuw, toen de zeespiegel 3 meter steeg.

Tot en met de 18de eeuw bleef het aantal door Steenstra vermelde overstromingen per eeuw hoog, namelijk ongeveer twintig. Er vond dus gemiddeld eens per 5 jaar een ramp plaats. Pas in de 19de eeuw ging het aantal overstromingen sterk omlaag; dat was de eeuw van de grote technische vooruitgang, de eeuw dat Nederland de strijd tegen het water begon te winnen. Het bouwen van waterkeringen werd zodanig verbeterd dat het aantal overstromingen per eeuw drastisch teruggebracht kon worden.


Bodemdaling

De zeespiegelstijgingen die in de afgelopen 2500 jaar hebben plaatsgevonden werden zeer waarschijnlijk veroorzaakt door bodemdaling. Bodemdalingen hebben te maken met het feit dat de aardkorst niet meer krimpt maar het inwendige van de planeet nog wel. Daardoor gaat de aardkorst rimpelen, zoals de schil van een oud appeltje, en bij dat rimpelen komen sommige delen van het aardoppervlak omhoog terwijl andere omlaag gaan.

Het dalen en op andere plaatsen stijgen van de bodem voltrekt zich niet voortdurend in hetzelfde tempo maar schoksgewijze. Er ontstaat eerst spanning in de aardkorst en deze spanning vindt tenslotte een uitweg doordat de bodem gaat rimpelen, dat wil zeggen plaatselijk daalt en elders stijgt. Een groot deel van Nederland blijkt helaas te liggen op een gebied dat daalt.

Het patroon van de zeespiegelstijgingen in de afgelopen 2500 jaar is in overeenstemming met het mechanisme van de bodemdalingen. Tijdens het toenemen van de spanning zijn de veranderingen aan de oppervlakte gering. Vervolgens treedt een relatief korte periode van 100 tot 200 jaar op met sterke bodemdaling (en elders stijging). Na zo’n periode van sterke daling treedt soms weer aanzienlijke stijging op als gevolg het te ver doorschieten van de daling. Daarna blijft het niveau van de bodem gedurende enkele eeuwen weer tamelijk stabiel.


Tot 2400 circa 8 meter zeespiegelstijging?

Vast staat dat er al vele eeuwen een factor, zeer waarschijnlijk bodemdaling, een rol speelt, die sterke niveauveranderingen van de zee veroorzaakt. Soms bedraagt de zeespiegelstijging wel 3 meter per eeuw. Er is een zeer reëel risico dat tot het jaar 2400 door deze oorzaak een extra zeespiegelstijging, boven die door het broeikaseffect, van enkele meters zal optreden.

In het verleden hebben herhaaldelijk periodes met een zeer sterke stijging van de zeespiegel plaatsgevonden. In zulke periodes die 1 tot 2 eeuwen duurden was de zeespiegelstijging veel hoger dan het gemiddelde. Dat fenomeen heeft zich tenminste al twee keer en zeer waarschijnlijk al veel vaker voorgedaan en het is dus waarschijnlijk dat er een volgende keer komt.

Die nieuwe piek van sterk verhoogde zeespiegelstijging door bodemdaling zal volgens de geconstateerde cyclische trend ongeveer tussen nu en het jaar 2400 plaatsvinden. Het is zeker niet overdreven om deze door bodemdaling veroorzaakte stijging te schatten op 4 meter. Als we de zeespiegelstijging door het broeikas-effect en die door bodemdaling bij elkaar optellen dan is het reëel om rekening te houden met een totale stijging tot aan het jaar 2400 van ongeveer 8 meter.


Toename gevaarlijke stormvloeden?

Het is tamelijk beangstigend om vast te stellen dat er sinds de watersnoodramp van 1 februari 1953, toen de zee 455 cm boven NAP kwam, al vier stormvloeden hebben plaatsgevonden waarbij het water bijna even hoog kwam als toen. Op 3 januari 1976 kwam de zee tot 394 cm, op 27 februari 1990 tot 384 cm, op 28 januari 1994 tot 387 cm en op 9 november 2007 tot 367 cm boven NAP [ref.4].

Men vraagt zich wel af of de frequentie van gevaarlijke stormvloeden aan het toenemen is. Als dat zo is dan neemt immers ook de kans op een nog ergere stormvloed waardoor werkelijk een overstroming kan ontstaan toe.
Ongeveer de helft van de wereldbevolking leeft in een kustgebied, dus Nederland vormt wat dat betreft geen uitzondering. Maar wat een aantal andere aspecten betreft is de problematiek in ons land wel uitzonderlijk. Onder meer hebben wij te maken met een extra risico door soms zeer sterke bodemdaling. Verder is uitzonderlijk dat in ons land de meerderheid van de bevolking onder het normale zeespiegelniveau woont. Tegenover deze ongunstige aspecten staat het feit dat wij al millennia-lang ervaring hebben met waterbouwkundige werken.


Betere bescherming dringend noodzakelijk

Er is dringend een ander beleid met betrekking tot de zeewering nodig. We hebben te kampen met een zeer ernstig veiligheidsprobleem dat veel hogere prioriteit moet hebben dan allerlei andere problemen.

De overheid is niet voldoende doordrongen van de ernst van de situatie. Dat bleek bijvoorbeeld uit de opdracht die de regering gaf aan de Deltacommissie om een advies uit te brengen inzake de veiligheid van Nederland tegen overstromingen. In deze opdracht werd benadrukt dat de waterveiligheid onderzocht moest worden in samenhang met uiteenlopende andere aspecten. [Ref. 5] Bij een zeer urgent probleem is het echter juist belangrijk dat dit probleem prioriteit krijgt boven allerlei andere problemen. Zo’n probleem dient zoveel mogelijk losgemaakt te worden van andere problemen en met voorrang te worden aangepakt.

Ondanks de onduidelijkheid in haar opdracht kwam de Deltacommissie in haar rapport “Samen werken met water” tot een concrete aanbeveling, namelijk dat het veiligheidsniveau een factor 10 hoger moet worden [Ref. 5]. De commissie is uitgegaan van een zeespiegelstijging tot 2100 van 0,65 tot 1,30 meter. Die inschatting werd in de media geheel ten onrechte als te somber beoordeeld. We kunnen het ons immers niet veroorloven om door een roze bril naar de beschikbare gegevens te kijken als de levens van miljoenen mensen op het spel staan.

Het advies van de Deltacommissie om de veiligheid met een factor 10 te verbeteren verdient brede instemming. Volgens de commissie moeten de nieuwe normen voor het noodzakelijke hogere veiligheidsniveau zo snel mogelijk vastgesteld worden. Maar het wekt bevreemding dat vervolgens voor het herzien van de normen pas het jaar 2013 wordt genoemd. Nog onbegrijpelijker is dat de commissie niet eerder dan in het jaar 2050 weer daadwerkelijk een voldoende hoog veiligheidsniveau gerealiseerd wil zien.

De technische mogelijkheden zijn vandaag de dag zodanig dat grote bouwprojecten in maanden in plaats van jaren gerealiseerd kunnen worden. Dat zien we bijvoorbeeld in Almere waar men in verbazingwekkend korte tijd nieuwe stadswijken, een compleet nieuw stadscentrum en indrukwekkende kantooromgevingen laat verrijzen.

Nu is vastgesteld dat de kustbeveiliging veel beter moet is het onaanvaardbaar dat deze verbetering nog 40 jaar wordt uitgesteld.

Referenties:
1. “Waterbouwkundige werken der oudheid in Nederland” door J.J.Ph. Beernink. Kluwer, Deventer, 1937.
2. “Niveauveranderingen gedurende onze jaartelling in verband met de waterstaatkundige ontwikkeling van ons land, in het bijzonder die der prov. Groningen” door D. Kloppenburg. uitg. Hoekstra’s Drukkerij en Boekhandel, Grijpskerk.
3. “Geschiedenis van Friesland” door H.W. Steenstra. Uitg. M.A. van Seijen, Leeuwarden. (Oorspronkelijke uitgave door J. Bloemsma te Minnertsga, 1845.)
4. KNMI.
5. Rapport “Samen werken met water”, Deltacommissie, 2008.

Copyright © 2009 by Jan Everink