Storm over de kwelder

donderdag 22 maart 2018

Door Tim van Oijen

 

Kwelders worden steeds vaker genoemd als onderdeel van een kustverdedigingsstrategie. Bij een storm dempen ze de golven en beschermen zo het achterland. Maar hoe goed doorstaan de kwelderbegroeiing en -bodem een hevige storm? En wat zijn daarvan de gevolgen op de lange termijn? Wetenschappers hebben de bestaande kennis hierover samengevat en de voor- en nadelen van kwelders in de kustverdediging op een rijtje gezet.

 

Kwelders kunnen de golven dempen en stormvloeden temmen, vooral wanneer de kwelder hoog ligt en ononderbroken is. Deze bufferende werking neemt af wanneer stormen langer dan een dag duren. Uit proeven en modelberekeningen is gebleken dat afname van de wateropzet tussen de 1,7 tot 25 cm per kilometer bedraagt. Dit is afhankelijk van de eigenschappen van de kwelder, zoals het type vegetatie, en die van de storm. De bijdrage van vegetatie aan de golfdemping is met name afhankelijk aan de buigzaamheid van de stengels (zie ook deze WadWeten >>). Flexibele stengels buigen ver door tijdens krachtige stormen en dat leidt tot minder verlies van golfenergie. Voordeel is dat ze minder snel beschadigd raken en doordat ze worden platgedrukt het onderliggende sediment tegen erosie beschermen. Stijve stengels leiden tot meer verlies van golfenergie, maar kunnen breken en kunnen tot wervelingen leiden die bodemerosie tot gevolg hebben. In een recente review van de bestaande literatuur stellen wetenschappers dat in het algemeen kwelders hevige stormen goed kunnen doorstaan. De stormen veroorzaken meestal maar weinig erosie of schade aan de begroeiing.


Erosie

De onderzoekers benadrukken echter dat het gevaarlijk is om alleen naar de effecten direct na een storm te kijken. Het is van groot belang om het onderzoek te richten op de indirecte, lange termijn impact die grote stormen hebben. De morfologische veranderingen van een kwelder die worden veroorzaakt door een storm kunnen, zelfs als die niet dramatisch zijn, van invloed zijn op de ontwikkeling van het kweldersysteem tijdens normale weersomstandigheden in de periode tussen stormen in. Zo kunnen stormen bijvoorbeeld leiden tot geleidelijke erosie van wadplaten. Hierdoor komen deze dieper te liggen en worden windgolven er minder door gedempt waardoor ze verder doorlopen. Ook kunnen stormen op de lange termijn een schadelijk effect hebben op de randen van de kwelder, zelfs tijdens kalm weer.

 

Anderzijds hoeven extreme stormen niet tot grote effecten op de lange termijn te leiden. Wanneer erosie door een storm tot poelvorming op de kwelders leidt, kunnen deze poelen zich onder ongunstige omstandigheden uitbreiden, maar bij voldoende sedimentatie gewoon weer verdwijnen. Ook kan wanneer een hevige storm veel sediment op de kwelder verplaatst de impact beperkt blijven, zo lang het sediment maar wordt herverdeeld over de kwelder. Die zal dan waarschijnlijk gemakkelijk kunnen herstellen naar de oorspronkelijke staat. Pas als het sediment permanent uit het systeem zou worden verwijderd zou het tot schade op de lange termijn leiden.

 

Kwelders als kustverdediging

De onderzoekers zien op basis van hun studie een aantal voor- en nadelen van de toepassing kwelders in de kustverdediging. Een voordeel is dat kwelders, in tegenstelling tot traditionele kunstwerken als dijken, in staat zijn om zelf van een storm te herstellen. Ook kunnen ze zich goed aanpassen aan veranderende omstandigheden en over de loop van de tijd zelfs robuuster worden. Een groot nadeel is dat de kwelderontwikkeling jaren tot decennia duurt, terwijl een dijk meteen na aanleg aan de gestelde eisen voldoet. Verder nemen kwelders veel ruimte in beslag. Hybride oplossingen, die een harde kustverdediging en een kwelder combineren, lijken de toekomst te hebben.


Illustraties

Klik op een afbeelding voor een vergroting en toelichting

     

 

 

Bron

Leonardi, N., I. Carnacina, C. Donatelli, N.K. Ganjuc, A. J. Plater, M. Schuerch en S. Temmerman (2018). Dynamic interactions between coastal storms and salt marshes: A review. Geomorphology 301, p.92-107.

 

Andere WadWetens over dit onderwerp:

https://www.waddenvereniging.nl/wadweten/5965-dempen-de-kwelders-de-golven.html

https://www.waddenvereniging.nl/wadweten/7393-kansen-voor-kwelders.html

 



Artikel WadWeten

Het tweewekelijkse artikel WadWeten verschijnt in de digitale nieuwsbrief en op de websites van de Waddenvereniging en Waddenacademie. In deze serie artikelen wordt het waddengebied beschreven vanuit verschillende onderzoeksdisciplines, zoals de biologie, de geologie en de cultuurhistorie. Een wetenschappelijke benadering in heldere taal. De berichten worden beurtelings geschreven door wetenschappers van Ecomare, de Waddenacademie en de Waddenvereniging.

In 2010 werden een aantal WadWeten artikelen gebundeld in het boekje Waddenwijsheid (ISBN 9789087410230). Begin 2015 kwam er een vervolg: Meer Waddenwijsheid. Het rijk geïllustreerde boek geeft antwoorden op vragen als: welke beestjes krioelen er in het zand, welke wadvogels werden gegeten in de terpentijd, hoe oud wordt een zwaardschede, welke stormen zijn gevaarlijk voor de Wadden. Dit prachtige boek boordevol Waddenkennis is verkrijgbaar bij de boekhandel voor € 12,90 (ISBN 9789087410322).

Ecomare Waddenacademie Waddenvereniging