Risico nieuwe watersnoodramp
door ing. Jan Everink ; augustus 2009
aangepast: juli 2023
Een groot deel van Nederland wordt bedreigd door overstromingsgevaar. Dit probleem wordt veroorzaakt door twee ongunstige ontwikkelingen. Een belangrijk risico is de zeespiegelstijging als gevolg van klimaatverandering. Maar er is nog een andere, minder bekende, ongunstige ontwikkeling: ook door de al vele eeuwen aan de gang zijnde daling van de Nederlandse bodem zal de zeespiegel waarschijnlijk stijgen.
Zeespiegelstijging door klimaatverandering en bodemdaling
De opwarming van de aarde door klimaatverandering 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 tientallen centimeters zal veroorzaken. Er zijn daarna nog hogere stijgingen voorspeld, namelijk van mogelijk wel meer dan 1 meter. Op grond van andere onderzoeken zal de stijging veel minder zijn, eventueel zelfs nauwelijks van belang. Over de klimaatverandering bestaat veel onduidelijkheid. Voor Nederland is het noodzakelijk om rekening te houden met de meest ongunstige ontwikkeling.
Hieronder wordt nader toegelicht dat we behalve met deze stijging door klimaatverandering te maken hebben met een door bodemdaling veroorzaakte stijging die wel 3 meter per eeuw kan bedragen. De zeespiegelstijging door bodemdaling voltrekt zich volgens een cyclisch patroon. Lange periodes van geleidelijke verhoging worden afgewisseld met relatief korte periodes waarin de zeespiegel heel sterk stijgt. Het betreft geen absolute maar relatieve stijging, doordat Nederland steeds lager komt te liggen.
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, toen het zeeniveau veel lager was dan tegenwoordig, begon het landijs te smelten met als gevolg 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 brede rij duinen gevormd. De resten van deze 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 heel waarschijnlijk het gevolg van bodemdaling. Gemiddeld bedroeg deze relatieve 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 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 alleen 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 alleen 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 door bodemdaling veroorzaakte, dus relatieve, 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 beschreef 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 heel waarschijnlijk veroorzaakt door bodemdaling. Het waren relatieve stijgingen. 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.
Nog eeuwen zeespiegelstijging?
Vast staat dat er al vele eeuwen een factor, zeer waarschijnlijk vooral 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 de klimaatverandering, van enkele meters zal optreden.
In het verleden hebben herhaaldelijk periodes met een zeer sterke stijging van de zeespiegel plaatsgevonden. In zulke periodes, die soms enkele 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 mogelijke stijging te schatten op enkele meters. Bovendien moet rekening worden gehouden met het risico van zeespiegelstijging door klimaatverandering.
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 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 noodzakelijk
Er is een ander beleid met betrekking tot de zeewering nodig. We hebben te kampen met een 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 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.
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. "Uitleg over Stormvloed"; www.knmi.nl/kennis-en-datacentrum/uitleg/stormvloed.
5. Rapport “Samen werken met water”, Deltacommissie, 2008.