De verzilting van rivieren neemt toe, en dat geeft problemen voor de drinkwatervoorziening. In de droge zomer van 2022 kwam het zout 50 kilometer landinwaarts, blijkt uit onderzoek van de TU Delft.

Nederland moet aan de bak om te voorkomen dat er in 2030 een tekort is aan drinkwater. Daarom hebben provincies, waterbedrijven en het ministerie van Infrastructuur en Waterstaat een actieplan opgesteld, dat gisteren werd gepresenteerd. Het dreigende tekort wordt veroorzaakt door de groei van de bevolking en de economie, en door de verandering van het klimaat. We krijgen steeds vaker te maken met droge, hete zomers. Dan is de behoefte aan drinkwater groot, maar is er juist weinig beschikbaar.

Indringing

Eén van de problemen die de beschikbaarheid van zoet water in deltagebieden zoals Nederland onder druk zet, is de indringing van zout water in rivieren vanuit zee. Vooral als de waterstand in de rivier laag is, kan het zoute water ver landinwaarts terecht komen. Dat brengt problemen met zich mee voor de drinkwatervoorziening, de landbouw, de natuur en de industrie. Deze problemen zullen verergeren naarmate de opwarming van het klimaat verder doorzet.

Droge zomer

In de Rijn-Maasdelta van Nederland kwam het zout in de extreem droge zomer van het jaar 2022 aan de oostkant van Rotterdam helemaal tot voorbij Ouderkerk aan de IJssel, bleek uit een meetcampagne van Tess Wegman, promovendus waterbouwkunde aan de TU Delft. Daarvoor moet het zout zich ruim 50 kilometer vanaf de Noordzeekust door de rivier hebben verplaatst. Dit was vooral mogelijk door de zeer lage rivierafvoer van dat moment, schrijven Wegman en vier collega’s deze maand in het vakblad JGR Oceans. Maar ook de wind en de waterstanden op zee hebben invloed op de indringing.

Het zoutgehalte van water wordt uitgedrukt in PSU (practical salinity units), een dimensieloze maat die gaat van 0 (zoet water) tot ruim 30 (zeewater). Het zoutgehalte bij indringing ligt na enkele tientallen kilometers tussen 0,5 en 5 PSU (lichtzout water).
Beeld: Depositphotos

Meetcampagne

De meetcampagne van 2022 zou eerst zeven weken duren, maar werd wegens de wetenschappelijke buitenkans die de kurkdroge zomer bood met tien weken verlengd, is te lezen in een nieuwsbericht van de TU Delft uit 2023. In die periode deed Wegman metingen vanaf een schip van Rijkswaterstaat, en plaatste ze sensoren die het rivierwater op verschillende plekken en verschillende diepten monitorden.

Voor het laatste gebruikte ze touwen waaraan geleidbaarheidsmeters waren bevestigd. Deze meten de elektrische geleidbaarheid van een waterige vloeistof, die toeneemt met het zoutgehalte. Om de touwen verticaal te houden, en zo een diepteprofiel van de zoutconcentratie te kunnen construeren, waren er aan de bovenkant boeien bevestigd en aan de onderkant gewichten: betonnen schijven van drieduizend kilo per stuk.  

Digital Twin

Het onderzoek van de TU Delft maakt deel uit van het project SALTISolutions dat de zoutindringing in de Nederlandse delta bestudeert en zoekt naar mogelijke oplossingen of aanpassingen in de infrastructuur.

Binnen dit project maken andere onderzoekers een driedimensionaal computermodel (een ‘digital twin’) van de Rijn-Maasdelta. Hiermee kunnen wetenschappers straks de invloed van veranderende omstandigheden, zoals de opwarming van het klimaat, op de lange termijn bestuderen. Ook kan het computermodel gebruikt worden om eventuele maatregelen van Rijkswaterstaat te testen.

Maatregelen

Gelukkig zijn er inderdaad maatregelen te bedenken, mailt Wegman desgevraagd. ‘Wat Rijkswaterstaat al doet is het omleiden van water in verschillende riviertakken, door de waterstanden aan te passen, om zo zoetwaterbuffers te creëren. Ook schutbeperkingen bij de sluis in IJmuiden worden soms toegepast om minder zout het systeem binnen te laten.’

Wel kunnen dit soort maatregelen nadelige effecten hebben voor andere sectoren, zoals de scheepvaart.

Ook een bellenscherm kan helpen, zoals we zelf enkele jaren geleden al schreven.

Daarnaast wordt er onderzoek gedaan naar zogenaamde ‘nature based solutions’, zoals een drempel om het zout tegen te houden of bodemvormen om extra menging van zout en zoet water op te wekken. Wel is het daarbij van belang heel goed te begrijpen hoe de dynamica werkt, zegt Wegman. ‘Want als je het niet goed aanpakt, kunnen dergelijke maatregelen de zoutindringing ook verergeren.’

 

Openingsbeeld:  Alexander Horner-Devine (University of Washington)