Ontstaan en ontwikkeling van platen en geulen in de Westerschelde

Transcriptie

1 Ontstaan en ontwikkeling van platen en geulen in de Westerschelde Prof. Ir. Jean J. Peters Raadgevend ingenieur Expert-team Haven Antwerpen

2 De vragen: Hoe ontstonden de platen en geulen in de Westerschelde? Wat bepaalt de ontwikkeling van platen en geulen? Waarom verkiezen we een complex platenen geulen-systeem; wat moeten we doen om dat systeem in stand te houden?

3 Geschiedenis: Pleistoceen, Holoceen tot nu: zeespiegel stijging (circa 125 meter), met overstroming van het Noordzee gebied. In het Romeins tijdperk: langs de Noordzeekusten transport van sediment afkomstig uit het Nauw van Calais, met vorming van reeks banken en eilanden die een binnenzee doen ontstaan, een lagune met moerassen. Schelde rivier mondt uit in deze binnenzee, bij Antwerpen (getij verwaarloosbaar).

4 Evolutie van de morfologie: Alleen de Schelde rivier opwaarts Antwerpen heeft een meanderend geulpatroon. Binnenzee had onregelmatig patroon van platen en ondiepe geulen, waarvan de vorm wordt bepaald door geologie en menselijke ingrepen. Tijpenetratie was beperkt in het ondiep en morfologisch complex gebied, maar steeg geleidelijk door progressieve geulvorming ( natuurlijk en door menselijke ingrepen).

5 Westerschelde in de 14 de eeuw

6 Menselijke ingrepen: Beperkt in Romeins tijdperk. Drainage, veen ontginning en landwinning in de Middeleeuwen. Voornamelijk landwinning en afsluiten zijgaten en geulen vanaf Bagger- en stortactiviteiten vanaf eind 19de eeuw en significant sedert Oeververdedigingen en storten langs eroderende oevers tot op vandaag.

7 De vragen: Hoe ontstonden de platen en geulen in de Westerschelde? Wat bepaalt de ontwikkeling van platen en geulen? Waarom verkiezen we een complex platenen geulen-systeem; wat moeten we doen om dat systeem in stand te houden?

8

9 Huidige vorm Westerschelde Sterk gecontroleerd door: Weinig erodeerbare geologische lagen Dijken en oeverbeschermingen Harde punten (e.g., discontinuïteiten in dijken, kribben, staketsels) Ondervindt geringe invloed van: In- of uitvoer van sediment Baggeractiviteiten zoals nu uitgevoerd Ondervindt matige invloed van: Stortactiviteiten zoals nu uitgevoerd

10 Invloed harde punten De natuur van de harde punten kan zeer verschillend zijn: geologie, kribben, staketsels, oude hoofden, enz

11 Invloed harde punten CF1 vloedgeul Everingen door P3 en P4 CE2 ebgeul Middelgat door P5, P6, P7 en oeverbeschermingen

12 Werking van hoofdgeulen De hoofdgeulen volgen niet een regelmatig en duidelijk vloed- en ebgeulen patroon. De vloedgeulen zijn niet de rechte geulen ongeveer parallel met de algemene oriëntatie van het estuarium (bestaat dit?) De ebgeulen hebben geen regelmatig meanderend patroon. Het is morfologisch niet altijd duidelijk of een geul vloed- of ebdominant is.

13 Werking van vloedgeulen Er is geen goede overgang van de Wielingen naar de Everingen (Spijkerplaat!) Is het Gat van Ossenisse - Overloop van Hansweert een vloedgeul of een ebgeul? Is de Schaar van Valkenisse een vloedgeul? Of verandert die in een ebgeul?

14 Overgang Wielingen - Everingen Heeft dit te maken met de geologie? In hoeverre is er een invloed van de veranderingen in het mondingsgebied?

15 Geulen bij Hansweert Geen duidelijk vloed of ebdominantie van Gat van Ossenisse - Overloop van Hansweert

16 Werking van ebgeulen Slechte overgang van Pas van Terneuzen naar de Honte. Te rechte geulvorm van Gat van Ossenisse tussen Ossenisse en Terneuzen Pas van Terneuzen tussen Terneuzen en Hoofdplaat Ebgeul gekneld tussen plaat en oever: Oude Hoofd - Walsoorden Terneuzen - Middelplaat Te korte bocht Hansweert

17 Werking van ebgeulen Slechte overgangen Te rechte geulvormen Ebgeulen gekneld tussen plaat en oever: Te korte bochten

18 Pas van Terneuzen - Honte Welke was de invloed van inpolderen Braakman, Sloe en Hellegat?

19 Werking van nevengeulen Meerdere oorzaken kunnen het ontstaan en de ontwikkeling van nevengeulen tussen de hoofdgeulen verklaren: Sterke verhangen over platen door grote peilverschillen tussen hoofdgeulen Lokale ontwikkeling van sterke turbulentie in hoofdgeulen Lokale verschillen tussen sediment transport capaciteit en aanvoer van sediment ( Balans van Lane )

20 Zuid-Everingen Welke invloed van harde punten op de ligging van de nevengeulen?

21 Geul van de Molenplaat Welke was de invloed van de uitbouw van de toegangsgeul in Hansweert?

22 Ontstaan & ontwikkeling platen Platen: In het begin: wat overblijft naast of tussen geulen toen deze ontwikkelden

23 Platen van Ossenisse Aggregatie van banken tot platen ( ) Doorsteek van vloedgeul Gat van Ossenisse door de platen omstreeks jaren 60 (Overloop van Hansweert) Invloed oeververdediging

24 Ontstaan & ontwikkeling platen Platen: In het begin: wat overblijft naast of tussen geulen Ze ontwikkelen in de schaduwzones van vloed en eb

25 Rug van Borssele Ontstaat in de schaduw van de vloedstroming in de Everingen

26 Plaat van Baarland Gevormd in de schaduw van zowel vloed (Everingen) als eb (Middelgat)

27 Ontstaan & ontwikkeling platen Platen: In het begin: wat overblijft naast of tussen geulen Ze ontwikkelen in de schaduwzones van vloed en eb Ze verhogen door afzetting van fijnere sediment deeltjes aangevoerd door vloedstromingen, in suspensie gebracht door hogere turbulentiegraad (tijdens vloed)

28 Ontstaan & ontwikkeling platen Platen: In het begin: wat overblijft naast of tussen geulen Ze ontwikkelen in de schaduwzones van vloed en eb Ze verhogen door afzetting van fijnere sediment deeltjes aangevoerd door vloedstromingen, in suspensie gebracht door hogere turbulentiegraad (tijdens vloed) Vorm (in planzicht) wordt bepaald door het samenspel van progressie van de plaatrand (bodemtransport) en de erosie van de overstaande oever Morfologie van de plaat wordt voornamelijk bepaald door het bodemtransport; zandtongen geven zones aan van sterker bodemtransport

29 Rug van Baarland Vorming van een zandtong rechtover de eroderende oever van de Platen van Hulst (zie ook Walsoorden)

30 Invloed van oever verdedigingen Oeverturbulentie. Nog een andere factor die geulverlegging bewerkt is het verdedigen van een oever met zinkwerken en hoofden. De turbulentie die hierdoor verwekt wordt trekt als het ware de geulen tot de oevers. De algemene neiging van de Zeeuwse wateren is daarom een verdieping nabij de oevers, hetgeen oevervallen e.d. tot gevolg heeft. Het is een soort vicieuze cirkel: oeververdediging verwekt oeverturbulentie en daardoor is meer oeververdediging nodig. (Van Veen, 1950)

31 De vragen: Hoe ontstonden de platen en geulen in de Westerschelde? Wat bepaalt de ontwikkeling van platen en geulen? Waarom verkiezen we een complex platenen geulen-systeem; wat moeten we doen om dat systeem in stand te houden?

32 Welke O&M? Een grondige studie van de harde begrenzing, zowel geologie als constructies Een historische analyse van de morfologie met aandacht voor de rol van bodem-transport in de dynamiek van platen en geulen (ontstaan van vormen) Een historische analyse van de veranderingen in arealen van slikke en schorre in functie van verplaatsingen van geulen

33

34

35

36 Dank u voor uw aandacht

37 Voorstel definities bij de stellingen dynamiek = het regelmatig verdwijnen, ontstaan, migreren van hoofd-, neven- en kortsluit geulen waarbij een tijdschaal hoort die afhankelijk is van de ruimteschaal van de geul en de ligging ecologisch interessante gebieden = laag dynamische gebieden (kleine v), over het algemeen tussen de 0-1 m NAP, die steeds weer (tijdelijk) ontstaan en verdwijnen

38 Stelling 1a Dynamiek is niet wenselijk voor de functie Toegankelijkheid en niet noodzakelijk voor de functie Veiligheid is wel noodzakelijk voor de functie Natuurlijkheid

39 Stelling 1b Meergeulen systeem: is niet noodzakelijk voor de functie Natuurlijkheid is wel noodzakelijk/wenselijk voor de functies Veiligheid en Toegankelijkheid

40 Stelling 2 Dynamiek op schaal van hoofd-, nevengeulen is absoluut niet wenselijk voor Toegankelijkheid.

41 Stelling 3 Dynamiek op kortsluitgeul niveau is noodzakelijk om ecologische interessante gebieden te behouden/te herstellen.

42 Stelling 4 Dynamiek op hoofd- en nevengeul niveau is noodzakelijk om dynamiek op kortsluitgeul niveau te waarborgen ->De functies Toegankelijkheid en Natuurlijkheid stellen tegenstrijdige eisen aan de dynamiek

43 Stelling 5 Het is mogelijk om een optimum te vinden voor dynamiek op hoofd en nevengeul niveau zodanig dat op dat niveau niet teveel dynamiek is voor Toegankelijkheid en op een lager schaalniveau niet te weinig voor Natuurlijkheid

44 Stelling 6 Het behoud meergeulen systeem is weliswaar noodzakelijk maar staat niet garant voor behoud of herstel van dynamiek op alle niveaus hoofd-, neven- en kortsluitgeul niveau

45 Stelling 7 Het behoud of herstel van dynamiek op alle niveaus hoofd-, neven- en kortsluitgeul niveau geeft garanties voor het ontstaan van ecologisch interessante gebieden

46 Stelling 8 Het is niet mogelijk om het ecologische interessante gebieden te handhaven/bevorderen binnen de huidige begrenzingen van het Schelde-estuarium in combinatie met de huidige vaargeulafmetingen

47 Stelling 9 Indien de Westerschelde inclusief monding een zandexporterend systeem is, dan is het onmogelijk om de ecologisch interessante gebieden behouden of bevorderen

48 Stelling 10 Het zandwinbeleid heeft geen invloed op de dynamiek van hoofd- en nevengeulen Het baggeren en storten fixeert de vaargeul en blokkeert de dynamiek van hoofd- en nevengeulen.