Afstudeerverslag Milieukunde Auteurs: Marije Langstraat Ronald Leeraar Projectnummer: 2116.86004 0
1 Geschiedenis van de Drentsche Aa
Geschiedenis van de Drentsche Aa Ontwikkeling van een beeksysteem gedurende de laatste 500 jaar Leeuwarden / Groningen, juli 2007 Auteurs: M. Langstraat R. Leeraar Interne begeleiders: B. Helming M. Jansen Externe begeleider: U. Vegter 2
3 Geschiedenis van de Drentsche Aa
Voorwoord Dit afstudeerrapport is tot stand gekomen in het kader van het RIGO-project: Biografie van het water: cultuurhistorie als drager van integraal waterbeheer in het Nationaal Landschap Drentsche Aa. Het project wordt uitgevoerd in een samenwerkingverband van Waterschap Hunze en Aa s, de Brede Overleggroep Kleine Dorpen in Drenthe (BOKD), Rijksdienst voor Archeologie, Cultuurlandschap en Monumenten (RACM), Hogeschool Van Hall Larenstein, Wageningen Universiteit, AOC Terra en Rijksuniversiteit Groningen. Het project wordt mede gefinancierd door het Ministerie van Landbouw, Natuur en Voedselkwaliteit (LNV). Dit rapport is daarnaast geschreven in het kader van het afstuderen van de opleiding Milieukunde aan de hogeschool Van Hall Larenstein te Leeuwarden. In het rapport wordt de ontwikkeling van de beek de Drentsche Aa over de afgelopen 500 jaar beschreven. In dit project wordt door verschillende instanties historische kennis aangaande het watersysteem verzameld en geanalyseerd. Deze kennis wordt gebruikt als input voor herstel van het beeksysteem van de Drentsche Aa. Ontwikkelingen zoals de klimaatverandering en de Kaderrichtlijn Water geven hiertoe aanleiding. De winters worden natter en in de zomers word het droger en warmer, met extreme buien. Om te voorkomen dat mensen natte voeten krijgen moeten gebieden zoals het Nationaal Beek en Esdorpenlandschap Drentsche Aa meer water vast kunnen houden. In het verleden kon het gebied dit ook, maar door ingrepen zoals beeknormalisaties is het vermogen om water vast te houden in de loop der tijd langzaam verminderd. Waterschap Hunze en Aa s wil graag weten hoe het historische watersysteem eruit heeft gezien, welke veranderingen plaatsgevonden hebben en welke aanknopingspunten dit geeft met het oog op herstel van het beeksysteem. Deze vraag sprak ons aan, waarna wij ons afstuderen op dit onderwerp uitgevoerd hebben. Het resultaat hiervan heeft u nu onder ogen. Het afstuderen is begeleid door zowel de hogeschool als door Waterschap Hunze & Aa s. Voor het onderzoek hebben wij medewerking gekregen van verschillende personen die ons informatie verschaften en onze vragen beantwoord hebben. Bij deze willen wij Evert Jan Lammerts, Hindrik Lanjouw en Peter Paul Schollema daar hartelijk voor danken. In het bijzonder willen wij onze begeleiders van school, Martin Jansen en Ben Helming als ook onze begeleider vanuit het Waterschap Hunze en Aa s, Uko Vegter, bedanken voor de begeleiding, de opbouwende kritiek en het meedenken met ons project. Marije Langstraat en Ronald Leeraar 13 juli 2007, Leeuwarden. 4
Samenvatting Dit onderzoek is uitgevoerd in het kader van het project De Biografie van het Water. Dit project is een initiatief van het Van Hall Instituut in samenwerking met verschillende instanties. In dit project wordt theoretische kennis over de historie van het Drentsche Aa gebied verzameld en verwerkt, met daarbij een blik op de toekomst van het watersysteem van de Drentsche Aa. Centraal in het afstudeerproject staat de beek de Drentsche Aa, deze beek stroomt in Noord-Drenthe in de richting van Groningen. De beek ligt in het Nationaal Beeken Esdorpen Landschap De Drentsche Aa. De hoofdvraag van ons onderzoek is als volgt: Wat zijn de ontwikkelingen geweest van de boven- en middenloop van de beek de Drentsche Aa gedurende de laatste 500 jaar op het gebied van aquatische ecologie, hydrologie en morfologie van de beek? Welke aanknopingspunten ten behoeve van herstel en ontwikkeling van het beeksysteem zijn hieruit af te leiden? Om deze hoofdvraag te beantwoorden is een literatuur- en kaartstudie uitgevoerd in combinatie met gesprekken met deskundigen van het gebied. De ontwikkelingen zijn onderzocht aan de hand van een vijftal referentiejaren. Deze jaren zijn 1500, 1800, 1900, 1950 en het heden, en beschreven aan de hand van vijf voor beeksystemen belangrijke parameters: systeem, stroming, structuur, stoffen en soorten. Een belangrijke ontwikkeling binnen het beeksysteem was de toename van de fluctuaties in waterafvoer van de beek. Dit was het gevolg van de verbetering van de afwatering in het stroomgebied die vooral tussen 1900 en 1950 plaatsvond. In de periode 1950-heden zijn grote delen van de bovenlopen en bepaalde trajecten van de middenlopen genormaliseerd. Hierdoor is de afwatering verder verbeterd en zijn de fluctuaties nog steeds groot. In tegenstelling tot 1950 is het beeksysteem door de aanleg van stuwen permanent watervoerend. De aanvoer van grondwater naar de beek is in de periode 1900-1950 afgenomen door de toename van het areaal aan bos en drinkwaterwinning. In de periode 1950-heden is de aanvoer van grondwater verder verminderd door diepere ontwatering in en rondom het beekdal en door de toename van de grondwaterwinning ten behoeve van drinkwater. De variatie aan stroming in de beek is tussen 1500 en heden sterk verminderd. In 1900 werd het beeksysteem beter onderhouden, waardoor de micromeandering licht afnam. In 1950 was het onderhoud sterk geïntensiveerd, waarbij het beeksysteem verdiept werd. Ook na de ruilverkaveling intensiveerde het onderhoud sterk. Vegetatie werd verwijderd, evenals organische structuren, waardoor micromeandering afnam. Op dit moment wordt de beek minder intensief onderhouden, waardoor micromeandering deels weer kan ontstaan. Een ander punt in de variatie aan stroming zijn de normalisaties. Door het rechttrekken van de beek na 1950 verdwenen de meanders en zodoende variatie aan stroomsnelheid. Door de stuwen die bij de normalisaties geplaatst zijn, is de stroomsnelheid lokaal afgenomen en is het substraat fijner (lokale slibvorming). Uit literatuuronderzoek blijkt dat er in de periode rond 1500 veel beschaduwing was van (elzen)broekbossen en andere vegetatie langs de beek. Vooral de bovenlopen waren voor een groot deel beschaduwd waardoor omgevallen bomen en takken in de beek konden voorkomen. Vanaf het jaar 1800 werd meer land in cultuur gebracht, waarbij bos gekapt werd. Hierdoor verminderde de beschaduwing van de beek. Wat betreft het substraat hebben er tot het jaar 1900 geen grote veranderingen plaatsgevonden. Vanaf het jaar 1900 onderhielden de boeren de beken, waardoor waterplanten verwijderd werden, evenals grind- en kiezelbedden 5
wat verlies aan paaihabitat veroorzaakte. Het verbeterde onderhoud had een negatief effect op de beschutting in de beek, doordat schuilplaatsen verdwenen. Na het jaar 1950 werden trajecten genormaliseerd, waardoor de beek veel structuur en meandering verloor en het substraat voor de stuw fijn was. Doordat de meandering is afgenomen, verminderde de variatie aan substraat in binnen- en buitenbochten. Door het extensiveren van het onderhoud is de variatie in structuur licht toegenomen, waardoor de micromeandering en beschutting plaatselijk is teruggekeerd. De waterkwaliteit van de beek is tegenwoordig beter dan in 1950. De beek was van 1500 tot 1900 voedselarm, waarbij de beek een combinatie van schoon regen- en grondwater afvoerde. Het nutriëntengehalte is in de loop van deze tijd iets gestegen door veraarding van veen, maar dit had geen grote gevolgen voor de beek. Rond 1950 was de waterkwaliteit zeer slecht, door de opkomst van kunstmest en ongezuiverde lozingen van onder andere rioolwater. De beek werd voedselrijker en het zuurstofgehalte daalde. Tot 1900 was het zuurstofgehalte in de beek vrij hoog. De ph was tot aan 1900 vrij neutraal, vanaf 1950 is deze zuurder (5,6 in de zomer). Het zuurder worden van de beek werd niet alleen veroorzaakt door de lozingen en kunstmest, maar tevens door de vermindering van de aanvoer van grondwater. Dit werd veroorzaakt door een grondwaterwinning ten behoeve van drinkwater in het gebied (De Punt en vooral Assen) en door een toename van het totale areaal aan bos. Tegenwoordig is de waterkwaliteit sterk verbeterd en vormt dit geen probleem meer. Het zuurstofgehalte ligt inmiddels rond de 9 mg*l-1 en ligt daarmee boven de streefwaarde. De beek had tussen 1500 en 1900 waarschijnlijk een hoge biodiversiteit. In 1950 daalde deze sterk door onder andere de slechte waterkwaliteit. Andere oorzaken van de daling van biodiversiteit was het gebrek aan variatie in structuur en substraat in de beek en de aanleg van stuwen in de beek na 1950. Door het gebrek aan variatie verdwenen de paaihabitats en schuilgelegenheid voor de vissen en de habitateisen die verschillende waterplanten nodig hadden. De stuwen vormen een barrière voor migrerende vissen. Tegenwoordig hersteld een aantal soorten zich. Uit de analyse van de ontwikkelingen is gebleken dat de belangrijkste verandering in de laatste 500 jaar de toename van de fluctuaties in waterafvoer is, als gevolg van de verbeterde afwatering. Bij het aanpakken van het beeksysteem moet in de eerste plaats rekening gehouden worden met de grote fluctuaties in debiet. Hetzij met het zorgen voor een verbeterde watervasthoudend vermogen van het gebied, of het bestrijden van de gevolgen. Dit wordt ondersteund door Waterbeheer 21 ste Eeuw (WB21), waarbij het gaat om water vertragen, bergen en afvoeren. Maatregelen die hier aan bijdragen zijn hieronder weergegeven. - Vernatuurlijken beeksysteem (hermeandering, toename broekbossen, bovenlopen tot moerassige gebieden omzetten; - Verwijderen drainage en afwateringsslootjes waar mogelijk; - Overstromingszones creëren; - Moerassige (buffer)zone rond de beek. Eventueel te combineren met broekbossen en overstromingszones; - Verder extensiveren onderhoud en bevorderen micromeandering (bijvoorbeeld bomen in de beek laten liggen); - Kwel bevorderen (vermindering grondwaterwinning Assen en De Punt); - Verwijdering van stuwen waar mogelijk, anders alternatieven voor de stuwen plaatsen. 6
7 Geschiedenis van de Drentsche Aa
Inhoudsopgave Samenvatting... 5 Inleiding... 9 Veranderingen... 9 Biografie van het water... 9 Ontwikkelingen van de beek... 10 Leeswijzer... 10 1. Methodiek... 11 1.1 Onderzoeksopzet... 11 1.2 Afbakening... 12 1.3 Verzameling en verwerking gegevens... 12 2. Het 5-S-model... 14 2.1 Systeemvoorwaarden... 15 2.2 Stroming... 15 2.3 Structuren... 15 2.4 Stoffen... 16 2.4.1 Geselecteerde parameters... 16 2.5 Soorten... 16 2.5.1 Geselecteerde soorten... 16 3. Typologie... 17 3.1 Langzaam stromende bovenloopjes... 17 3.2 Langzaam stromende bovenlopen... 17 3.3 Langzaam stromende middenlopen... 18 3.4 Voorkomende soorten... 18 4. Ontstaansgeschiedenis... 20 5. Beschrijvingen Drentsche Aa... 22 5.1 1500... 22 5.2 1800... 28 5.3 1900... 34 5.4 1950... 42 5.5 Heden... 52 6. Ontwikkelingen... 61 6.1 Systeem... 61 6.2 Stroming... 61 6.3 Structuur... 62 6.4 Stoffen... 63 6.5 Soorten... 63 6.6 Belangrijkste ontwikkelingen... 64 7. Aanzet tot beheer / inrichting... 67 8. Conclusies, aanbevelingen & discussie... 71 8.1 Conclusies... 71 8.2 Aanbevelingen... 73 8.3 Discussie... 73 Literatuurlijst... 75 Bijlagen... 78 8
Inleiding De Drentsche Aa is en typische laaglandbeek. De kenmerken van een laaglandbeek zijn een sterke meandering en een klein verval. De Drentsche Aa is een verzameling van beekjes in Noord-Drenthe (zie figuur 1), die vanaf de Hondsrug en het Drents Plateau naar het noorden afwateren. In natte periodes voeren de beekjes voornamelijk regenwater af, in drogere periodes voeren ze voornamelijk grondwater af. Door het kleine verval van het beeksysteem stroomt de beek traag. [Waterschap Hunze en Aa s, 2003] Figuur 1, De ligging van het stroomgebied de Drentsche Aa ten opzichte van Nederland [www.barenddejong.nl] Veranderingen In de loop der eeuwen is er veel veranderd aan de loop van de Drentsche Aa. Veel stukken van de beek zijn genormaliseerd en er zijn stuwen in de beek aangebracht. Door deze ingrepen is de waterhuishouding veranderd. De stuwen houden het water in de beek vast en de grondwaterstand hoog. Daarnaast houdt de beek minder water vast door de normalisering, waarbij het water versneld afgevoerd wordt. Dit heeft gevolgen voor de toekomst. Met de klimaatverandering worden de winters natter en de zomers droger. Dit houdt in dat de beek in de winter meer water te verwerken krijgt en in de zomer minder. Om het water in de winter in de toekomst te kunnen verwerken is het noodzakelijk dat de beek meer water kan vasthouden. Dit kan bereikt worden door de beek weer te herstellen, zodat ze net zoveel water vast houdt, als ze voor het jaar 1900 deed [Waterschap Hunze en Aa s, 2003]. Biografie van het water Om dit te bereiken is het van belang dat er kennis is over het ontstaan en de ontwikkeling van het gebied. Hierom is de beheerder van de beek, het waterschap Hunze en Aa s, het project Biografie van het Water gestart. Bij dit project wordt informatie van de cultuurhistorie, ecologie en geo(morfo)logie van het gebied verzameld en samengevoegd. Met behulp van deze informatie kan het toekomstige waterbeheer van het gebied vastgesteld worden en kunnen concrete projectinitiatieven binnen het Drentsche Aa gebied ontwikkeld worden. De informatie die in het project gebruikt wordt is afkomstig uit kennis en praktijkervaringen. [Meijles, 2006]. 9
Bij het project worden de veranderingen, die de beek en het stroomgebied ondergaan hebben in de loop der eeuwen, in kaart gebracht. Er wordt hierbij gekeken naar geologie, archeologie, en ecologie. Uit deze informatie kunnen ideeën ontleend worden voor het toekomstige integrale waterbeheer van het gebied [Meijles, 2006]. Aan het project werken verschillende instanties mee. Deze instanties zijn onder andere de hogeschool Van Hall Larenstein en de Wageningen Universiteit en Research Centrum [Meijles, 2006]. Een deel van het project gaat over de beek zelf. Door de aanpassingen in de loop der eeuwen is het uiterlijk van de beek behoorlijk veranderd. Deze veranderingen in de beek moeten in kaart gebracht worden, om de cultuurhistorische aspecten van de beek te kunnen bepalen en te bewaren. Vooral de bovenlopen hebben het zwaar te verduren gehad onder de aanpassingen. Vrijwel alle bovenlopen van de Drentsche Aa zijn genormaliseerd. Met de middenlopen is het over het algemeen minder slecht gesteld. Sommige stukken van de middenloop zijn nog redelijk intact, maar veel gedeelten van de middenloop zijn genormaliseerd of op andere manieren aangepast. De huidige benedenloop van de Drentsche Aa is nog redelijk intact. Ontwikkelingen van de beek Om de veranderingen in het beeksysteem van de afgelopen eeuwen in kaart te brengen, is dit onderzoek uitgevoerd naar de ontwikkelingen van de Drentsche Aa over de afgelopen 500 jaar. Met dit onderzoek kunnen ideeën ontleend worden naar het beheer van de Drentsche Aa in de toekomst. Een ander belangrijk punt is dat de cultuurhistorie in het stroomgebied van de Drentsche Aa intact blijft en dat het gebied recreatief aantrekkelijk blijft. Het gebied heeft de status van een nationaal park en heeft hoge natuurwaardes. Deze moeten behouden en verbeterd worden om het gebied intact te houden [Waterschap Hunze en Aa s, 2003]. Om tot een aanzet tot beheer te komen, zal de volgende hoofdvraag beantwoord worden: Wat zijn de ontwikkelingen van de boven- en middenloop van de beek de Drentsche Aa gedurende de laatste 500 jaar op het gebied van aquatische ecologie, hydrologie en morfologie van de beek. Welke aanknopingspunten ten behoeve van herstel en ontwikkeling van het beeksysteem zijn hieruit af te leiden? Om antwoord op deze vraag te kunnen geven zijn een aantal deelvragen opgesteld. Deze deelvragen zijn in het hoofdstuk methodiek beschreven. Leeswijzer In het verslag wordt in het eerste hoofdstuk de methodiek beschreven. In het tweede hoofdstuk wordt vervolgens beschreven hoe het 5S-systeem gebruikt wordt, waarna in het daaropvolgende hoofdstuk ingegaan wordt op de doelsoorten die volgens de KRW bepaald zijn. Daarna wordt in het vierde hoofdstuk het ontstaan van het gebied beschreven vanaf de prehistorie tot aan het jaar 1500. Na de ontstaansgeschiedenis staan de gebiedbeschrijvingen per referentiejaar in Hoofdstuk 5. In het zesde hoofdstuk worden de ontwikkeling van de beek weergegeven opgesplitst naar het 5S-systeem. Aansluitend worden ideeën voor het toekomstig beheer gegeven. De hoofdstukken 8 en 9 bestaan uit de conclusies en aanbevelingen en de discussie over het onderzoek. 10
1. Methodiek In dit hoofdstuk wordt beschreven hoe het onderzoek aangepakt is, wat de probleem- en doelstelling van het onderzoek is en wat de hoofd- en deelvragen zijn. 1.1 Onderzoeksopzet De Drentsche Aa is de afgelopen 500 jaar sterk veranderd. Dit heeft invloed gehad op de aquatische ecologie, hydrologie en morfologie van de beek. Het waterschap Hunze en Aa s heeft kennis nodig over de ontwikkelingen van de beek, om deze terug naar een natuurlijkere staat te brengen en te beheren. Het doel van het afstudeeronderzoek is het beschrijven van de ontwikkeling van de beek de Drentsche Aa over de afgelopen 500 jaar. Met deze informatie kunnen ideeën worden ontleend voor het toekomstige integrale waterbeheer van de beek. Om aan het bovenstaande doel te voldoen is de volgende hoofdvraag opgesteld: Wat zijn de ontwikkelingen van de boven- en middenloop van de beek de Drentsche Aa gedurende de laatste 500 jaar op het gebied van aquatische ecologie, hydrologie en morfologie van de beek en welke aanknopingspunten ten behoeve van herstel en ontwikkeling van het beeksysteem zijn hieruit af te leiden? Om deze hoofdvraag te beantwoorden, zullen de volgende subvragen beantwoord worden: 1. Welke jaren van de laatste 500 jaar zijn geschikt als referentiejaren om de ontwikkelingen van de Drentsche Aa te beschrijven aan de hand van de 5S-methodiek? 2. Hoe zag de beek eruit, tijdens deze referentiejaren, aan de hand van de 5Smethodiek? Hoe zag het beeksysteem eruit? - Klimaat (regenval) (- Hoogteverschil/Verval) Hoe was de stroming in en naar de beek? - Debiet & stroomsnelheid - (Grondwater) & oppervlaktewater Hoe zag de structuur van de beek eruit? - Meandering en zijtakken - Substraat - Beschaduwing/ beschutting Hoe zag de beek eruit wat betreft fysische en chemische parameters? - Voedselrijkdom van het beekwater - Zuurstof-, ijzergehalte van het beekwater - Zuurgraad van het beekwater - Temperatuur van het beekwater - Bestrijdingsmiddelen Welke soorten konden worden aangetroffen? - Welke vis- en waterplantensoorten zijn van belang om in het onderzoek mee te nemen? 11
1.2 Afbakening Er is in dit rapport gekozen om de boven- en de middenlopen te behandelen. De benedenloop wordt niet meegenomen. De reden hiervoor is dat vrijwel alle bovenlopen rechtgetrokken zijn en ook grote stukken van de middenlopen zijn genormaliseerd. De benedenloop is een relatief klein stuk dat nog in een vrij goede staat is. In bijlage 11 is een kaart opgenomen met het stroomgebied van de Drentsche Aa in het rood omlijnd. Binnen deze omlijning is ook de benedenloop meegenomen, maar deze wordt niet in het rapport behandeld. In principe is het onderzoeksgebied het hele stroomgebied van de Drentsche Aa, maar het gaat in het bijzonder om de beek zelf. Bij het onderzoek wordt gelet op aspecten in en van de beek zelf, zo worden bijvoorbeeld alleen de flora en fauna die in de beek voorkomen (vissen en waterplanten) onderzocht. Een uitzondering hierop is het landgebruik en het grondwater. Het gebied langs de beek wordt gebruikt om bepaalde aspecten, die van belang zijn voor de beek, af te leiden. Enkele voorbeelden hiervan zijn het voorkomen van afwateringssloten (versneld afvoeren) en het gebruik van nutriënten op de landbouwgronden (voedselrijkdom van het beekwater). Wat betreft het grondwater zal niet gekeken worden naar de exacte toevoer en waar deze vandaan komt, maar naar de algemene kwaliteit van het grondwater (ijzer- of kalkrijk) en eventueel of in periodes meer of minder grondwater aangevoerd werd. 1.3 Verzameling en verwerking gegevens De gegevens voor het onderzoek zijn op verschillende manieren verzameld. De gegevens die voor het onderzoek gebruikt zijn bestaan uit literatuur, kaarten en gesprekken. De literatuur die voor het onderzoek gebruikt is, is afkomstig van het archief van Staatsbosbeheer Groningen, Drents Archief, Waterschap Hunze en Aa s, Bibliotheek van hogeschool Van Hall Larenstein, rapporten van Alterra en enkele boeken en rapporten die in eigen bezit waren of geleend zijn. De gebruikte kaarten betreffen historische kaarten, topografische kaarten, kaarten met kwelindicatie en hoogtekaarten. De kaarten zijn afkomstig van Topografische Dienst Emmen, Waterschap Hunze en Aa s, Drents Archief, Hogeschool Van Hall Larenstein en uit eigen bezit. De gesprekken over het gebied zijn gehouden met de heren E. J. Lammerts, H. Lanjouw en P. P. Schollema. Uit deze bronnen is vooral informatie verzameld over de trefwoorden die zijn weergegeven in bijlage 14. Aangezien van stroming in 1800 nauwelijks wat bekend is, is onder andere hiervoor een theoretische benadering toegepast. Deze theoretische benadering is per trefwoord weergegeven in bijlage 14. Uit deze benaderingen en gegeven informatie is per referentiejaar een beeld geschetst van hoe de beek eruit zag en hoe deze veranderd is ten opzichte van het vorige referentiejaar. In het verslag is de toename van dichtheid van de afwateringslootjes en de afname van lengte van een aantal beektrajecten bepaald. De dichtheid van de afwateringsslootjes is bepaald door van een willekeurig deel van de betreffende boven- en middenloop een vierkant vlak uit te zetten en binnen dit vlak alle slootjes te tellen. Na de slootjes van alle jaartallen geteld te hebben, zijn de verschillen in percentages uitgerekend. De percentage zijn afgerond op een meervoud van 5. Het verschil in lengte van de beken is bepaald door met een curvimeter een beektraject van de kaarten op te meten en tevens hiervan het verschil in percentage te berekenen. De keuze van de beektrajecten is bepaald door het wel of niet meanderen van de middenloop. Van de bovenloop zijn twee willekeurige trajecten opgemeten. Beide methoden geven een beeld van het toegenomen aantal afwateringsslootjes of de afgenomen lengte van de beek, hoewel ze niet zeer nauwkeurig zijn. 12
Nadat er een beeld van de desbetreffende periode is gegeven en de gegevens volgens het 5-S systeem zijn weergegeven, heeft er een evaluatie van de gegevens plaats gevonden. Hier is gekeken welke ontwikkelingen de meeste invloed gehad hebben op de Drentsche Aa. Bij deze analyse zijn de vergelijkbare gegevens die uit het 5-S systeem naar voren komen een goede manier om ontwikkelingen van de beek te vinden. Aan de hand van de ontwikkelingen die uit de analyse gekomen zijn, is een aanzet tot beheer tot stand komen. Hierin is ook ingegaan op historische aspecten waar rekening mee gehouden moet worden in toekomst. De aanbevelingen geven een aanzet tot het beheer met in achtneming van het verleden, geen totaalplaatje over hoe het beheer in zijn geheel zou moeten zijn. 13
2. Het 5-S-model Om tot een opbouw van de ecologische systeembeschrijvingen te komen is er gekozen voor het 5-S-model dat geïntroduceerd is in beken stromen [Verdonschot et al., 1995]. Door op deze manier de Drentsche Aa te beschrijven onstaat een gestructureerde aanpak, waarbij de aspecten van de beek aan bos komen. Daarnaast sluit deze manier van beschrijven goed aan bij de huidige Kaderrichtlijn Water (Wendt et al., 2006). Het 5-S-model bestaat uit de volgende componenten: - Systeemvoorwaarden - Stroming - Structuren - Stoffen - Soorten Binnen de componenten spelen factoren en processen een grote rol waarbij deze elkaar onderling beïnvloeden. In figuur 2 is het 5-S-model weergegeven met de samenhang tussen de componenten. Aan de linker zijde is te de ruimte weergegeven waar dit een rol speelt. Ruimte Systeemvoorwaarden Hoofd Stroomgebied Klimaat Geologie Neerslag Hoogteverschillen Bodem Stroomgebied Stroming Grondwater Oppervlakte water Hydrologie Structuren Tracé Bedding Stoffen Macro-ionen Zuurstof Org.mat. Menselijke beïnvloeding Beektraject Oppervlaktewaterhydraulica Substraatmozaïeken Voedingsstoffen Habitat Soorten Levensgemeenschappen (Flora & Fauna) Figuur 2, Schema 5 S-model (Verdonschot, 1995) 14
De genoemde componenten kunnen onderverdeeld worden in hiërarchische niveau s [Maarel & Dauvellier, 1977]. De processen die plaats vinden op een hoger niveau, zijn dominanter en sturend voor de processen van een lager niveau. Zo is te zien dat component systeemvoorwaarden in figuur 2 hoger staat dan componenten stroming, structuur en stoffen, welke op hun beurt hoger staan dan component soorten. Hieruit is af te leiden dat systeemvoorwaarden de belangrijkste invloed uitoefent en soorten de minste invloed. Hoewel de invloed van een lager naar een hoger niveau niet groot is, mag deze niet onderschat worden. Het gaat hier om een groot aantal terugkoppelingsmechanismen die ervoor zorgen dat er een evenwichtsituatie ontstaat [Verdonschot et al, 1995]. Verder is in figuur 2 te zien dat de mens invloed heeft op alle componenten in het model. De mens is dus ook een belangrijke schakel in de veranderingen van beeksystemen. In de paragrafen hieronder worden de componenten stuk voor stuk globaal toegelicht, waarbij wordt ingegaan op de afzonderlijke onderdelen die tot deze componenten gerekend kunnen worden. Verderop in het rapport bij de beschrijvingen van de beek de Drentsche Aa zullen deze componenten uitgebreider worden toegelicht. 2.1 Systeemvoorwaarden Bij systeemvoorwaarden moet gedacht worden aan bijvoorbeeld het klimaat (temperatuur en de hoeveelheid regen) en geologie. Hierbij komen ook zaken aan bod als de klimaatveranderingen, welke tot uiting komen in vooral de temperatuur. Ook de atmosferische depositie van onder andere stikstof kan tot deze component gerekend worden. De factoren die bij deze component horen, hebben zoals gezegd een sturend effect op de componenten hieronder. De veranderingen in de geologie zijn waarschijnlijk gering en mede vanwege het tijdsbestek wordt er in dit rapport alleen ingegaan op de temperatuur en de neerslag. 2.2 Stroming Bij component stroming spelen processen een rol als neerslag en verdamping. Een grote hoeveelheid regen betekent dus een verhoogde afvoer. Water stroomt in de eerste instantie vanuit de flanken van het beekdal naar de beek, waarna het met de beek meegevoerd wordt naar de benedenlopen. Naast deze stroming is er ook sprake van grondwaterstroming. Op sommige plaatsen infiltreert water in de bodem, de zogenaamde inzijgingsgebieden. Op plekken waar de stijghoogtes boven het freatisch vlak uitkomen kan kwel ontstaan. Hierin is nog onderscheid te maken tussen lokale, regionale en diepe kwel. In dit onderzoek zullen kwelstromen vanwege hun complexiteit en de hoeveelheid tijd niet als belangrijke factor meegenomen worden. 2.3 Structuren Onder component structuren vallen verscheidene zaken, zoals onder andere de bodemstructuur, meandering/micromeandering en bladdammen. De structuur is voor een belangrijk deel een gevolg van stroming. Een bladdam kan bijvoorbeeld door een hoge stroomsnelheid weggespoeld worden. Fijn zand wordt afgezet op plaatsen met weinig stroming en plaatsen met een grotere stroomsnelheid hebben een grovere bodemstructuur. 15
2.4 Stoffen Bij component stoffen gaat het vooral om chemische parameters, maar ook andere parameters als zwevend stof komen aan bod. In het algemeen kan gezegd worden dat de stoffen met het water meegevoerd worden, waarbij benedenstrooms accumulatie optreedt van de stof. Dit komt doordat stoffen vanuit het beekdal over de lengte van de beek getransporteerd worden naar de beek zelf. Kijkend naar de voedselrijkdom, dan zal een gradiënt te zien zijn van voedselarm in de bovenlopen en voedselrijker in de benedenlopen als gevolg van deze accumulatie. Daarnaast spelen andere processen een rol, zoals onder andere opbouw en afbraak van organisch materiaal. 2.4.1 Geselecteerde parameters De volgende parameters zijn geselecteerd: 2.5 Soorten - Zuurstofgehalte - ph - Nutriënten (Fosfaat en Stikstof) - Pesticiden & herbiciden - IJzergehalte De aan- of afwezigheid van soorten hangt samen met de processen die hebben afgespeeld bij de componenten hierboven. Er ontstaan bij deze processen veel verschillende habitats waar specifieke soorten zich kunnen handhaven. In de paragraaf hierboven is voedselrijkdom als voorbeeld gebruikt. Hier is een gradiënt van voedselrijkdom zichtbaar die van de bovenloop naar de benedenloop loopt. Daarnaast spelen factoren als stroming, waterdiepte etc. ook een grote rol of een soort zich kan handhaven of niet. De aanwezige soorten zijn dus representatief voor dat deel van de beek. 2.5.1 Geselecteerde soorten De selectie van de soorten wordt in het volgende hoofdstuk toegelicht. Dit geldt voor zowel de vissoorten als voor de macrofyten die beide in hoofdstuk 3 zijn weergegeven. 16
3. Typologie De KRW (Kaderrichtlijn water) heeft natuurdoeltypen gesteld aan ieder in Europa voorkomend natuurtype. Binnen deze natuurdoeltypen zijn kenmerkende soorten aangewezen. Deze kenmerkende soorten worden in dit rappoort gebruikt als de doelsoorten. Laaglandbeken zijn onderverdeelt in een aantal natuurdoeltypen. De beken zijn volgens een aantal aspecten ingedeeld. Deze zijn; droogval, temperatuur, hydro-morfologie, zuurgraad, zuurstof en organisch materiaal. De bovenlopen van de Drentsche Aa vallen onder langzaam stromende bovenlopen en langzaam stromende bovenloopjes, de middenloop valt onder de typering langzaam stromende middenloop. Een aantal hoofdfactoren van de typeringen staan in tabel 1. Tabel 1, Typering beeksystemen [Verdonschot, 2000] Beektype Langzaam stromende bovenloopjes Langzaam stromende bovenlopen Langzaam stromende middenlopen 3.1 Langzaam stromende bovenloopjes Hoofdfactoren Temperatuur Hydrologie Mineralen Zuurstof Vrij constant Vrij constant Vrij Arm evenwichtig Minder Vrij constant Vrij Matig arm fluctuerend evenwichtig (sterk) Meer dynamisch Meer wisselend Matig arm fluctuerend Een beek valt in deze categorie als hij in het laagland stroomt, permanent watervoerend is en gevoed wordt door kwel. Een langzaam stromend bovenloopje is zwak meanderend en ligt vaak in bronbosjes of loofbossen. Het water is voedselarm tot matig voedselrijk. In de onderstaande tabel 2 staan nog een aantal eisen op een rijtje. De bovenloopjes van de Drentsche Aa stromen niet allemaal meer door bos, alleen bij het Anlooërdiepje is dit het geval. Van oorsprong stromen de bovenloopjes echter wel (gedeeltelijk) door bronbosjes. 3.2 Langzaam stromende bovenlopen Langzaam stromende bovenlopen stromen door (pleistocene) zandgebieden. Ze zijn permanent watervoerend en worden gevoed door een brongebied (kwel). De waterafvoer is redelijk constant. Het beekje is meanderend, structuurrijk, beschaduwd en stroomt vaak door een loof- of bronbos of door een moeras/veengebied. Het substraat van de beek bestaat voornamelijk uit zand. Het water in de beek is voedselarm tot matig voedselrijk. De bovenlopen van de Drentsche Aa zijn vrijwel allemaal genormaliseerd. In de beschrijving van de KRW over bovenlopen staat dat deze door bos moeten stromen. In het geval van de Drentsche Aa komt dit niet overeen. Het gebied is een vrij open veen en heide gebied. 17
3.3 Langzaam stromende middenlopen Langzaam stromende middenlopen, stromen in (pleistocene) zandvlakten. De beken hebben een vrij constante afvoer en zijn grotendeels beschaduwd. Het zijn structuurrijke, meanderende beken met een substraat bestaande uit zand, grind, kiezels, omgevallen bomen etc. De beken stromen vaak door loofbossen. De middenlopen van de Drentsche Aa meanderen over het algemeen nog redelijk. Op een aantal plaatsen (Rolderdiep en Amerdiep), zal de beek hersteld moeten worden. De afvoer van de middenlopen is hedendaags behoorlijk variabel door de afwateringsslootjes en de rechtgetrokken bovenlopen. Als de bovenlopen hersteld worden zal al een deel van dit probleem opgelost worden. De beek is momenteel niet erg beschaduwd. 3.4 Voorkomende soorten De KRW heeft een aantal dier- en plantensoorten aangewezen welke kenmerkend zijn voor beken. De kenmerkende vissoorten zouden in deze beken voor moeten komen om aan de eisen te voldoen. In deze paragraaf wordt ingegaan op de vis- en plantensoorten die volgens de KRW in een beek als de Drentsche Aa voor zouden moeten komen.er is hierbij gelet op de categorieën zoals in de bovenstaande paragraven beschreven (bovenloopjes, bovenloop, middenloop). Er is wel rekening gehouden met sommige aspecten, zoals het feit dat de elrits alleen in Limburg voorkomt en de kopvoorn niet in het noorden van Nederland. Deze vissen zijn dan ook niet als kenmerkende soorten meegenomen in de beschrijvingen. In de tabellen in bijlage 1 staan alle vis- en plantensoorten samengevat, met de habitateisen van de soort. In bijlage 1 staan tevens de soorten uitgebreid beschreven. De doelsoorten die in het rapport gebruikt worden zijn de volgenden: De volgende vissoorten zijn geselecteerd: - Beekforel - Beekprik - Bermpje - Blankvoorn - Driedoornige stekelbaars - Gestippelde alver - Kleine modderkruiper - Kwabaal - Paling - Rivierdonderpad - Riviergrondel - Rivierprik - Serpeling - Snoek - Tiendoornige stekelbaars - Vlagzalm - Winde 18
De volgende plantensoorten zijn geselecteerd: - Bittere veldkers - Drijvende waterweegbree - Duizendknoop - Fonteinkruid - Gekroesd fonteinkruid - Groot bronkruid - Grote waterranonkel - Haaksterrenkroos - Haarfonteinkruid - Holpijp - Kleine egelskop - Paarbladig goudveil - Rossig fonteinkruid - Slanke sleutelbloem - Vlottende waterranonkel - Witte waterkers 19
4. Ontstaansgeschiedenis In dit hoofdstuk wordt de vorming van Drenthe en de Drentsche beken kort beschreven. 200.000 jaar v.chr. tot 500 jaar v.chr. De structuur van het Drentsche landschap is voornamelijk gevormd in de laatste twee ijstijden, het Saalien en het Weichselien. Tijdens het Saalien bereikten de gletsjers vanuit Scandinavië Noord- Nederland, waardoor er reliëf ontstond. Dit reliëf is terug te zien in de Hondsrug, de Rug van Tynaarlo, de Rug van Rolde en de Rug van Zeijen. Deze ruggen vormen de zuid, west en oostgrens van het stroomdal van de Drentsche Aa. Tijdens het Saalien werden tevens zwerfkeien en keileem afgezet. Keileem is in Drenthe nog steeds de onderlaag in de bodem. Na het Saalien kwam een warmere periode, het Eemien. Tijdens het Eemien smolten de gletsjers. Doordat de zeespiegel toen erg laag was, had het land een groot verval. Het smeltwater sneed hierdoor diep in de keileem- en zandlagen. Hierdoor ontstonden smeltwatergeulen die vanaf het hoger liggende Drentsche Plateau, in het midden van Drenthe, naar het noorden, zuiden en westen afwaterden. [Madema et. all., 2004] Tijdens het Weichselien bereikten de gletsjers Nederland niet, maar was er een toendra klimaat. Door de wind werd dekzand aangevoerd, wat een zandlaag vormde op de keileem. De bodem was permanente bevroren (permafrost) en er ontstonden erosie dalen. Door deze erosie sleten de smeltwatergeulen nog dieper uit. Soms wel tot een diepte van 15 a 20 meter. Tegenwoordig zijn sporen van deze erosie nog te zien op onder andere de Noord esch van Balloo en de Ooster esch van Elp. Halverwege het Weichselien (rond circa 50.000 V.Chr.) vond de eerste bewoning in Drenthe plaats. Later in het Weichselien werden de smeltgeulen gedeeltelijk opgevuld met zand, grind en leem. Hierdoor ontstonden verstoppingen, waardoor de watergeulen hun waterloop veranderden. Sommige watergeulen raakten zelfs geheel verstopt. Dit is tegenwoordig nog terug te zien in de langgerekte ketens van vennetjes bij bijvoorbeeld het Gasterense Veld. De oude watergeulen zijn de huidige beekdalen in Drenthe. [Madema et. all., 2004] Aan het eind van het Weichselien bestaat Drenthe voornamelijk uit onherbergzaam, bebost gebied en nat gebied. Alleen de keileemruggen waren droger. De ondoorlatende laag van de keileem was een belangrijke oorzaak van de natheid in het gebied. In deze tijd vestigen de eerste mensen zich in Drenthe. Deze mensen leven voornamelijk van de jacht en het verzamelen van voedsel. [Madema et. all., 2004] Na het Weichselien begon een warmere periode, het Holoceen. Door het warmere klimaat wordt Drenthe voedselrijker en steeg de zeespiegel. Als gevolg van de zeespiegelstijging steeg tevens de grondwaterstand in Drenthe. De plantenresten in de nattere delen konden niet meer verteren en er trad veenvorming op in de beekdalen en de natste delen van Drenthe. Bij de brongebieden en bovenlopen ontstonden hoogveen gebieden, bij de middenlopen van de beken ontstond zeggeveen en broekveen en langs de benedenlopen en kwelgebieden langs de randen van Drenthe vormde zich laagveen en moerassen. [Madema et. all., 2004, Noorden, 1988] In 4000-3500 v. Chr. komt het Trechterbeker-volk (TRB-volk) in Drenthe. Het TRB-volk vestigt zich voornamelijk op de hogere en drogere zandgronden van Drenthe. Het volk leeft van de landbouw, waardoor Drenthe aanzienlijk verandert. De bossen worden (gedeeltelijk) gekapt, met als gevolg dat Drenthe natter wordt. Een bos verdampt meer water dan landbouwgrond of heide. Het gevolg hiervan is dat het grondwaterpeil met enkele decimeters 20
kan stijgen door de verminderde evaporatie [Spek, 2004]. De randen van Drenthe in het noorden, oosten en zuidwesten blijven onbegaanbaar en bestaan voornamelijk uit moerasgebieden. Het TRB-volk is tevens verantwoordelijk voor de bouw van hunebedden. Door de kap van de bossen komen in 2500 v. Chr. de eerste zandverstuivingen op. Drenthe verandert langzaam (2500 v. Chr. -500 v. Chr.) in een open landschap met heiden en schrale graslanden. De kleigronden in de beekdalen blijven te vochtig en te zwaar om bewerkt te worden [Spek, 2004, Everts en de Vries 1991]. 500 jaar v. Chr. tot 1500 n. Chr. De zeespiegel steeg in de voorgaande 7000 jaar 20 meter. De zeespiegel steeg niet geleidelijk maar met transgressie- en regressiefasen. Als gevolg hiervan was de grondwaterstand in Nederland onstabiel. Dit had invloed op de veenvorming in Drenthe [Everts en de Vries, 1991]. Door deze oorzaken en de afzetting van slib en sediment wordt Drenthe wordt steeds natter en stijgt de waterstand in de Drentsche beken. Hierdoor ontstonden zeggenmoerassen en broekbossen [Everts en de Vries, 1991]. Dit had invloed op de bevolking in Drenthe. Door de vernatting van het gebied trekt de bevolking in Drenthe rond 550 v. Chr. weg. Een grote groep mensen gaan aan de kust in Friesland en Groningen leven, waar de bodem geschikt was voor de landbouw. Van 300 tot 600 na Christus werden de woon- en leefomstandigheden in de kustgebieden slechter en keerde de bevolking langzaam terug naar Drenthe [Everts en de Vries, 1991]. Vanaf het jaar 600 worden de moerassen in Noord Drenthe voor het eerst ontgonnen en wordt Noord- Drenthe voor het eerst permanent bewoond. De beekdalen zijn te nat en moerassig om ontgonnen te worden. Vanaf het jaar 1000 werd een deel van de beekdalen droger gemaakt en geschikt gemaakt als hooiland. Hiernaast werd de heide afgeplagd en beweid. Rond deze tijd bestaat 40% van Drenthe uit hoogveen. Vanaf het jaar 1000 tot en met het jaar 1500 werden de overige moerassen in het noorden,zuiden en zuidwesten van Drenthe definitief droger gemaakt [Everts en de Vries, 1991]. 21
5. Beschrijvingen Drentsche Aa In dit hoofdstuk wordt de Drentsche Aa beschreven door de jaren heen. Aan de hand van beschikbare kaarten en globale spreiding van veranderingen aan de beek, is gekozen voor de volgende referentiejaren: - 1500 Geen betrouwbare keert aanwezig - 1800 Kaart in bijlage 17-1900 Kaart in bijlage 18-1950 Kaart in bijlage 19 - Heden Kaart in bijlage 20 De legenda s van de gebruikte kaarten staan in bijlage 16 afgezien van de kaart van 1950. De bronnen van de fragmenten van de gebruikte kaarten staan in de literatuurlijst bij kaarten 1800, 1900, 1950 en heden. Aan de hand van de bovenstaande referentiejaren wordt de Drentsche Aa per referentiejaar beschreven in de komende paragrafen. Dit zal gedaan worden met behulp van van de eerder beschreven 5-S-model, waarbij er hier dieper op de processen zal worden ingegaan die plaatsvinden bij de genoemde componenten in hoofdstuk 2. 5.1 1500 Het verschilt per bron of het jaar 1500 nog bij de (late) middeleeuwen hoort of niet. In dit hoofdstuk worden voor de middeleeuwen de volgende jaartallen aangehouden: Vroege middeleeuwen: 400 tot 900 Volle Middeleeuwen: 900 tot 1300 Late (of hoge) middeleeuwen: 1300 tot 1500 Belangrijke gebeurtenissen die aan het eind van de late middeleeuwen, in de loop van de late middeleeuwen of vlak na de middeleeuwen zijn gebeurd/ontstaan worden in dit hoofdstuk meegenomen als het jaar 1500. Van het jaar 1500 is geen betrouwbaar kaartmateriaal aanwezig. De onderstaande beschrijving is gebaseerd op literatuuronderzoek en interpretatie van de gegevens. Het stroomgebied Vanaf het jaar 1500 begon de landbouw zich sneller te ontwikkelen. Er werd bos gekapt en er kwamen essen op de hogere gronden nabij de dorpen. De boeren hebben een gemengde bedrijfsvoering, ze hebben zowel vee als akkerbouw. De akkerbouw vond plaats op de hogere gebieden. De iets hogere en drogere gronden langs de beek werden gebruikt voor het vee [Noorden, 1988]. De randen vlak langs de beek zijn zeer drassig. De landen langs de beek en bij de huidige bovenlopen bestonden in deze tijd uit een mozaïek van bron- en broekbossen, hooiland en moeras [Everts en de Vries, 1991]. 22
Het gebruik van de oevers als hooiland begon vanaf de volle middeleeuwen. Struwelen en bosjes werden verwijderd en er werd een kleinschalig patroon van slootjes en greppels gegraven. Bij het graven van deze slootjes en greppels werd gebruik gemaakt van bestaande geulen. Hierdoor en doordat de beek zelf meanderde is het patroon dat hierdoor ontstond vrij onregelmatig. Hoe rechter de beek was, hoe regelmatiger de ontstane percelen waren. De percelen waren altijd kleinschalig. Op sommige plaatsen is dit nog steeds bewaard (Loonerdiep(Lage Maden, Hoge Maden) en Anderensche Diep (Westerlanden, Rebroek, Zondagsbroek, Oostermoersche made) [Madema et. all., 2004]. De boeren konden in 1500 de reeds aanwezige hooilanden alleen in de drogere perioden hooien en nabeweiden met runderen en paarden. In de (nattere) wintermaanden staan de beekdalen praktisch permanent onder water. [Madema et. all., 2004]. Later werden meer landen langs de beek ontwaterd en bruikbaar gemaakt tot hooiland. Deze eerste ontwatering vond plaats tot omstreeks 1650. In 1650 werd een groot deel van het stroomdal als hooiland gebruikt. Vanaf 1650 nam tevens het totale areaal aan bos af. In het jaar 1500 bestond het gebied dus uit een combinatie van moeras, heide, hooiland en (bron- /broek-) bossen [van Noorden, 1988]. Figuur 3, Schematische weergave van de situatie rond 1400 [Landschapsvisie, 2004] In het bovenstaande figuur 3 wordt een beeld geschetst van de situatie rond het jaar 1400. De veranderingen tussen 1400 en 1500 waren zo gering dat figuur 3 als representatief gezien kan worden voor het jaar 1500. Aan het figuur is duidelijk te zien dat er bos in het gebied aanwezig is en dat er langs de beek broekbossen aanwezig zijn. De graslanden langs de beek zijn de hooilanden. Er is nog weinig landbouw te zien in het gebied en langs de beek zijn nog geen afwateringsslootjes. Rond 1500 waren deze er waarschijnlijk wel, maar zeer gering in aantal. De sponswerking van het gebied was in deze tijd nog volledig intact en water kwam gelijkmatig de beek in. In drogere perioden was er zodoende waarschijnlijk voldoende water om ervoor te zorgen dat beektrajecten niet droog kwamen te staan. 23
Zoals in figuur 3 zichtbaar is meanderde de beek sterk. De meandering van de beek wordt veroorzaakt door het relatief kleine verval van Drentsche Aa (zie bijlage 12). Voor Nederlandse begrippen is het verval relatief groot, echter vergeleken met beken in de berg- en heuvelachtig landschap is het verval klein. Hoe hoger het verval, hoe minder de beek van nature meandert. In bijlage 12 is te zien dat het verval van de Drentsche Aa van bron tot de benedenloop slechts circa 20 meter bedraagt [Bakker et al., 2002]. Alleen korte trajecten van het Anreeperdiep, Grolloërdiep en het Zeegserloopje hebben een verhang dat groter is dan een meter per kilometer [Bakker et al, 2002]. In dit onderzoek wordt ervan uitgegaan dat het verval in de loop der eeuwen niet of weinig veranderd is. Plaatselijk kunnen er wel veranderingen opgetreden zijn, door onder andere uitdiepen van beektrajecten. De waterkwaliteit van het beekwater was in het jaar 1500 goed, doordat er nog geen intensief gebruikt gemaakt werd van de landen langs de beek of er rioleringen op de beek loosden. De beek was voedselarm en de ph was ongeveer neutraal. Het jaar 1500 valt in een periode waarin de temperatuur wat lager lag. Het KNMI spreekt over een kleine ijstijd [KNMI]. Door de lagere temperatuur is het aannemelijk dat de watertemperatuur van de beek tevens lager gelegen heeft dan in latere jaren. De zuurstofconcentratie was daardoor in 1500 waarschijnlijk iets hoger dan in de opvolgende jaren. Bovenloop In 1500 bestonden de huidige bovenlopen vooral uit moerassige landen. In moerassige gebieden langs de beek zijn in latere jaren sloten gegraven, die later tot het beeksysteem zijn gaan behoren (Scheebroekerloopje, Smalbroekerloopje, Grolloöerdiep). Tevens zijn bestaande bovenlopen later verder uitgegraven om de brongebieden en de gebieden daarboven beter te ontwateren. De bovenlopen die in 1500 al aanwezig waren, meanderden waarschijnlijk sterk. De bovenlopen stroomden grotendeels door bron- en elzenbroekbossen. Hierdoor was er vrij veel beschaduwing langs de beek. Naast de broekbossen stroomden de bovenlopen door moerassen en hoogveen. Door het natte karakter van de bovenlopen hielden deze veel water vast, de zogenaamde sponswerking van het gebied. Het watervasthoudend vermogen was erg goed in 1500, waardoor fluctuaties in de waterafvoer zeer laag waren.. Er waren wel overstromingen, maar hierbij werden vooral de lagere landen overstroomd [Madema et. all., 2004]. Doordat de madelanden nog weinig gebruikt werden voor agrarische doeleinden, was er nog geen eutrofiëring in de beek. Tevens waren er nog geen, of zeer weinig, afwateringslootjes op de beek. Hierdoor was een verlaging van de waterstand niet aan de orde en kon het veen nog niet veraarden in de beekdalen. Door het natuurlijke karakter en de vrije meandering was het substraat van de beek divers. Tevens waren er op veel locaties voorden. Voorden zijn ondiepe plekken in de beek, waar de beek overgestoken kon worden. De bovenlopen waren vrij smal en ondiep, op sommige plaatsen waren het niet meer dan stroompjes. Het substraat bestond vermoedelijk uit zand, afgewisseld met grindbedden. In de beek lagen veel obstakels als bladerdammen, takken en bomen die deels in de beek lagen/groeiden. Hierdoor werden plaatselijk kleine stroomversnellingen veroorzaakt (micromeandering). Door de (micro)meandering van de beek, was de stroming variabel. Op plaatsen waar de stroming hoog was (buitenbochten, stroomversnellingen), werd het fijne zand weggespoeld en bleven de grind- en kiezelbedden over. Op plaatsen waar de stroomsnelheid lager was, sloeg het fijne zand neer en bestond de bodem uit fijn substraat. 24
Figuur 4, Situatie rond 1500, het huidige Anlooërdiepje Door de broekbossen was er vrij veel beschaduwing bij de bovenlopen (zie figuur 4), waardoor de temperatuur van het water constant was en vrij laag. Daardoor was de afbraak van organisch materiaal in de beek laag. De bovenlopen ontstonden nog in de oorspronkelijke brongebieden en werden gevoed door regenwater en (lokaal) grondwater. Doordat de bovenlopen (deels) gevoed werden door ijzer- en kalkrijk grondwater, was het beekwater eveneens ijzer- en kalkrijk. De biodiversiteit in de bovenloop was hoog. Vissen als het Bermpje, de Paling, Blankvoorn, Driedoornige stekelbaars, Rivierdonderpad en Riviergrondel kwamen rond deze tijd algemeen in de beek voor. Vissen als Beekforel, Rivierprik en Vlagzalm gebruikten de bovenlopen als paaiplaats. Ook de waterplanten in de bovenloop waren divers, waarschijnlijk kwamen planten als paarbladig goudveil, duizendknoopfonteinkruid en haaksterrenkroos algemeen voor. Middenloop Ook de middenloop meanderde rond 1500 nog sterk. De beek stroomde door een landschap bestaande uit hooilanden (madelanden), moerassen en elzenbroekbossen. De verschillende landschappen wisselden elkaar als een mozaïek af. Hoewel er reeds een aantal ontwateringslootjes langs de beek aanwezig waren, was de afwatering van de beek nog niet zover veranderd dat er grote pieken in de afvoer kwamen, de beek was altijd watervoerend. De beek stroomde waarschijnlijk regelmatig over in de winter en in de lente, dit blijkt uit het feit dat de bovenlanden (de landen langs het beekdal) in die tijd, voornamelijk in de winter, ook behoorlijk nat waren. De landen overstroomden niet of nauwelijks, maar waren in de winter en het voorjaar wel zeer drassig. De landen langs de beek waren in de winter en in de lente onbegaanbaar. In de zomer zakte het grondwaterpeil en werden de landen begaanbaar [Madema et. all., 2004]. 25
Er waren veel ondiepe plaatsen in de beek, die de boeren als voorden gebruikten om van het land aan de ene kant van de beek naar het land aan de andere kant van de beek te komen. Deze zogenaamde boerenvoorden werden vrijwel nooit door een brug vervangen, in tegenstelling tot de voorden langs de `grotere wegen. De boerenvoorden hadden in het gebied een grote dichtheid, in 1995 hebben Lanjouw en Van Westing al deze voorden in kaart gebracht. Hieruit blijkt dat de diepte van de middenlopen van de Drentsche Aa rond 1500 zeer variabel was en hiermee was ook de stroming variabel. [Madema et. all., 2004]. De variabele stroming werd versterkt daar de sterke meandering van de middenloop. Dit had als gevolg dat het substraat en de begroeiing van de beek tevens divers was. Op plaatsen waar de beek minder hard stroomt (binnenbochten) slaat fijn zand en slib neer, waardoor zandbanken ontstaan. Op plekken waar de stroming sneller is (buitenbochten) wordt fijn zand en slib door de stroming meegesleurd, waardoor een bodem met kiezels en grind achterblijft. De wanden van de buitenbochten werden uitgesleten door de stroming, waardoor deze hol werden. Op plaatsen waar het ondiep is, of waar de stroming te sterk is, groeien geen waterplanten. De middenloop werd goed beschaduwd door struweel en elzenbroekbossen langs de oevers. Er zijn daarnaast ook open plekken aanwezig, de madelanden, met weinig beschaduwing. Door deze aspecten had de beek een variabel karakter. Door het variabele karakter van de beek, kwamen er veel verschillende vis- en plantensoorten voor in de Drentsche Aa. Hiernaast was ook de waterkwaliteit van de beek goed. Net als de bovenlopen werd de middenloop voor een deel gevoed door ijzer- en kalkrijk grondwater. Hierdoor was het beekwater zelf tevens redelijk ijzer- en kalkrijk. Het water in de beek was voedselarm. Van de geselecteerde doelsoorten kwamen in deze tijd haaksterrenkroos en drijvende weegbree veel voor. Vissen die in deze tijd in de beek veel voorkwamen waren onder andere Beekprik, Bermpje, gestippelde alver, Kwabaal, kleine modderkruiper, Riviergrondel, snoek en Winde. Daarnaast is bekend dat men in de periode van 1500 viste op Paling, deze vis kwam veelvuldig voor in de Drentsche Aa. De Paling werd gevangen met zogeheten Palingstallen. Dit waren een soort vlechtwerken van takken die dwars in de beek geplaatst werden [T. Spek, 2004]. Naast de biodiversiteit was de kwaliteit van het water ook goed. De boeren langs de beek gebruikten nog geen meststoffen en er werd nog weinig geloosd op de beek. 26
Samenvattende tabel In de onderstaande tabel is het beeksysteem van 1500 beschreven aan de hand van het 5-S model. Tabel 2, Samenvattende tabel 1500 5-S Beschrijving 1500 Systeem Door een kleine ijstijd lag de temperatuur lager dan in voorgaande en opvolgende jaren. Stroming De beek meanderde sterk in de boven- en middenlopen, waardoor een grote variatie in stroming aanwezig was. In de buitenbochten was de stroomsnelheid hoog, in de binnenbocht laag. Tevens was de diepte van de beek sterk variabel, wat stroomversnellingen veroorzaakte. Er waren vrijwel geen afwateringslootjes, waardoor de fluctuaties in waterafvoer niet hoog waren. De beek stroomde in de winter over. Structuur Het substraat in de beek bestond voornamelijk uit zand, met grindbedden en kiezels. Tevens zorgden omgevallen bomen en afgevallen takken voor obstakels in de beek. De grindbedden lagen voornamelijk in de buitenbochten en bij stroomversnellingen bij obstakels en ondiepe plekken. De bovenlopen waren smaller en ondieper dan nu, vaak waren het stroompjes door moerassige gebieden. Stoffen De beek werd gevoed door sterk ijzerrijk en matig kalkrijk grondwater. Hieruit kan geconcludeerd worden dat het beekwater zelf tevens ijzerrijk en matig kalkrijk was. De gronden rond de beek waren voedselarm, het water in de beek zelf zal waarschijnlijk tevens voedselarm geweest zijn. Er was te weinig landbouw rond de beek om extra nutriënten aan de beek toe te voegen. De ph in de beek was waarschijnlijk neutraal, door de aanvoer van (matig) kalkrijk kwelwater. Het zuurstofgehalte was variabel, door de grote variatie in diepte en stroomsnelheden. Soorten De vissoorten die in het jaar 1500 in de beek voor hebben kunnen komen zijn: Bermpje, Paling, Blankvoorn, Driedoornige stekelbaars, Rivierdonderpad, Beekprik, gestippelde alver, Kwabaal, kleine modderkruiper, Riviergrondel, snoek, Winde De plantensoorten die in het jaar 1500 in de beek voor hebben kunnen komen zijn: Paarbladig goudveil, duizendknoopfonteinkruid, haaksterrenkroos en drijvende waterweegbree. 27
5.2 1800 In dit hoofdstuk wordt beschreven hoe de beek en het gebied omstreeks het jaar 1800 er uit zag. De beschrijving is voortgekomen uit een literatuurstudie, kaart studie en interpretatie van de gegevens. Het stroomgebied Door een toename in de bevolking, steeg de vraag naar voedsel. Als gevolg daarvan werd de landbouw en veehouderij intensiever [Elerie en Koopman, 1996]. Om over meer landbouwgrond te beschikken werd aan het einde van de 18 de eeuw een begin gemaakt met de ontginning van de beekdalen [Volksalmanak 1840]. Bij deze ontginningen werden de, voor het beekdal karakteriserende, houtwallen loodrecht op de beekloop aangelegd. De houtwallen dienden als scheiding tussen de verschillende percelen. Deze houtwallen hadden een basis van ongeveer drie meter breed en waren ongeveer anderhalve meter hoog. Deze houtwallen zijn nog steeds terug te vinden in de middenlopen van de Drentsche Aa. Naast houtwallen zijn sloten aangelegd om het gebied aan de beek beter te ontwateren. In deze periode werd ook de afwatering beter geregeld door het uitdiepen van het eventuele natuurlijke beekloopje of door het graven van een sloot. Over het algemeen zijn deze sloten in het verlengde van de houtwal aangelegd. Deze sloten waren van boven ongeveer twee meter breed en hadden een diepte van ongeveer een meter [Abrahamse et al, 1985]. Tussen het jaar 1800 en 1900 werden tevens moerassige gebieden ontwaterd, door hier sloten te graven. Deze afwateringsloten zijn later als bovenlopen tot het beeksysteem gaan behoren (Scheebroekerloopje en Anlooër Diep)(zie figuur 5). Figuur 5, In het bovenstaande figuur is aan de linkerzijde het Rolderdiep zichtbaar met loodrecht hierop afwateringsslootjes. In het geel is horizontaal het Scheebroekerloopje te zien. In 1800 was het gebied moerassig, maar in het midden was men al begonnen met de ontginning. De exacte Amersfoortcoördinaten van de locatie staan in bijlage 10. Door de ontginningen werd meer land geschikt voor de veeteelt. Of de boeren tevens geprobeerd hebben om de hooi- en weilanden vruchtbaarder te maken door deze te bevloeien is onduidelijk. Uit literatuur blijkt dat het bevloeien een aantal keer voorgekomen is [Koopman en Elerie, 1996, Volksalmanak 1839], uit andere literatuur en gesprekken is echter gebleken dat de beek niet slib- of voedselrijk is, en dat het bevloeien van landen met de beek niet bijdraagde aan de vruchtbaarheid van het land. Het water in de beek is echter wel kalkrijk, wat verzuring van de madelanden tegen kan gaan. Hieruit kan geconcludeerd worden dat de beek niet regelmatig gebruikt is om het land te bevloeien. Uit eigen conclusie wordt aangenomen dat het beekwater hoogstens sporadisch gebruikt is om het land te bevloeien. 28
Door de bevolkingstoename werden de essen groter en werd tevens de schapenteelt intensiever. Door de grote kuddes (meer dan 1000 exemplaren), werd de heide op sommige plaatsen overbelast. De oerbank onder de heidevegetaties werd door de karrensporen doorbroken. Hiernaast werden veel bomen op de heide gekapt. Door deze factoren ontstonden grote zandverstuivingen. Voor 1800 waren er al zandverstuivingen, deze waren echter kleiner [Abrahamse et al, 1985]. Op plaatsen waar de zandverstuivingen in de buurt van de beek kwamen, kon zand de beek in stuiven. Dit veroorzaakte ondiepe gedeelten in de beek. Rond 1800 werd het gebied gekenmerkt door uitgestrekte heidevelden, met hier en daar bos, hoogveen, moeras en zandverstuivingen. Langs de beekloop werden de madelanden steeds meer gebruikt als weiland. Rond 1800 bestond 70% van de madelanden uit hooiland. De overige 30% bestaat voornamelijk uit moeras en weiland. In eerdere eeuwen kon men elzenbroekbossen vinden in de beekdalen, in de periode rond 1800 zijn hiervan nog enkele restanten te vinden [Abrahamse et al, 1985]. Het totale areaal bos neemt in de 17 de eeuw af, terwijl het totaal areaal aan hooi- en weiland in totaal verdriedubbelt [Everts & de Vries, 1991]. In het onderstaande figuur is voorstelling weergegeven van hoe het er in deze periode uit moet hebben gezien. Figuur 6, Schematische weergave van de situatie rond 1850 [Landschapsvisie, 2004] Het bovenstaande figuur geeft een beeld van 1850, maar de veranderingen tussen 1800 en 1850 zijn zo gering dat figuur 6 als representatief gezien kan worden voor het jaar 1800. Duidelijk te zien zijn de grote oppervlaktes aan heidevelden. Daarnaast zijn duidelijk de essen bij de dorpjes te zien, die groter zijn geworden. Daarnaast zijn ook de grote stuifzanden weergegeven, die door het intensieve gebruik door schapenkuddes of door karrensporen zijn ontstaan. In de beekdalen zijn ook de houtwallen weergegeven, maar de dalwal (houtwal parallel aan de beek) niet. In het figuur worden verder geen restanten van de elzenbroekbossen weergegeven, waarvan waarschijnlijk nog restanten op de oevers van de binnenbochten van de beekaanwezig waren [Volksalmanak 1842]. 29
Ondanks de toename van de afvoerslootjes, behield het gebied zijn sponswerking. Er waren geen extreme fluctuaties in de waterafvoer, de beek stroomde in natte perioden nog steeds regelmatig over. Daarnaast was de grondwaterstand in deze tijd hoger dan nu, waardoor er toen een grotere constante aanvoer van grondwater was. De intensivering van de landbouw heeft weinig invloed op de waterkwaliteit gehad. De kleine ijstijd uit 1500 is voorbij en de temperatuur is in 1800 gemiddeld hoger. In de grafieken in bijlage 2 is deze temperatuur stijging zichtbaar. De gemiddelde temperatuur is in 1800 circa 9 C. Hieruit kan beredeneerd worden dat de watertemperatuur van de beek tevens iets hoger lag. Bij een hogere watertemperatuur, is de zuurstof concentratie gemiddeld lager dan bij lagere temperaturen. De invloed van te temperatuur op de kwaliteit van het beekwater is echter gering, het water in de beek blijft een voedselarm milieu. Door de aanvoer van matig kalkrijk en ijzerrijk grondwater, was het water van de beek matig kalk- en ijzerrijk [Everts en de Vries, 1991]. Er was weinig aanvoer van nutriënten doordat er nog geen bemesting was van de landen langs de beek. Wel kwam de veraarding op gang van het veen door de ontwatering van het beekdal. Hieruit kan geconcludeerd worden dat het nutriëntengehalte licht is gestegen, maar waarschijnlijk was het water nog steeds voedselarm. Het is moeilijk te zeggen wat de ph van het beekwater was rond 1800. Uit literatuur blijkt dat de ph van het water redelijk laag geweest moet zijn [Everts en de Vries, 1991], echter spreekt de aanwezigheid van kalk in het grondwater dit tegen. Bovenloop De natuurlijke delen van de bovenloop meanderen omstreeks het jaar 1800. Hierdoor ontstaat variatie in stroming in binnen- en buitenbochten. In de binnenbocht was de stroming laag en in de buitenbocht de stroming hoger. Het substraat in deze meanders was hierdoor fijn in de binnenbocht en grof in de buitenbocht. Niet alle bovenlopen die we hedendaags kennen, bestonden toen al. Het Scheebroekerloopje en Grollooër Diep staan niet op de kaarten van 1800. Op de locaties waar nu de beekjes liggen, zijn nog natte (moeras) stroken of hooi- en weidelanden (zie figuur 7). In het figuur is een strook madeland te zien, waar in 1800 nog geen beek aanwezig is. Tussen 1800 en 1900 is hier het Grollooër Diep gegraven. Sommige bovenlopen zijn op de kaarten van 1800 reeds recht, deze zijn voor 1800 uitgegraven om het gebied te ontwateren en begaanbaar te maken. Op sommige plaatsen worden de landen langs de beek al gebruikt voor agrarisch gebruik, hier zijn ook afwaterslootje aanwezig (zie figuur 7). Op andere plekken loopt de beek nog door heide of moeras gebieden (zie figuur 5). De beekjes waren rond 1800 waarschijnlijk smal en ondiep. Op een aantal plaatsen langs de beek groeiden bomen, voornamelijk op de stukken waar de meandering minder sterk was. Het gevolg hiervan was dat organisch materiaal in de vorm van bladeren en takken in de beek kon vallen. Dit is in de bovenloop een belangrijke voedselbron. Als gevolg van de inval van blad en takken konden bladerdammen ontstaan, wat variatie in stroomsnelheid brengt. Voor de dam werd het water lichtjes opgestuwd, achter de dam kwam een kleine stroomversnelling/watervalletjes tot stand. Tevens werd het water hierdoor van extra zuurstof voorzien [Abrahamse et al, 1985]. 30
Figuur 7, In dit figuur is het Amerdiep (links) en het Grollooërdiep (horizontaal) te zien. Het Grollooërdiepje is nog niet op de kaart te zien, er zijn alleen nog madelanden aanwezig. Aan de bovenzijde is in het oranje nog een zandverstuiving zichtbaar. De lijnen in de beekdalen zijn de ontwateringslootjes. De exacte Amersfoortcoördinaten van de locatie staan in bijlage 10. Er was redelijk wat beschaduwing in de beek, van struiken, bomen (bosjes) en andere vegetatie langs de oever. Het substraat bestond vermoedelijk uit zand met hier en daar grind, vanwege de zandgrond waar de bovenloopjes over stroomden. Doordat er nog niet veel afwateringslootjes waren, was de waterafvoer van de beek redelijk constant. In de zomer was de waterstand in de beek wel lager dan in de winter. De biodiversiteit was, net als in 1500 hoog. Vissen die in de bovenloop algemeen voorkwamen waren Bermpje, Paling, Blankvoorn, Driedoornige stekelbaars, Rivierdonderpad en Riviergrondel. Vissen die het bovenloopje als paaiplaats gebruikten waren Beekforel, Rivierprik, Vlagzalm. De flora bestond uit waterplanten die in een voedselarm milieu voorkwamen, zoals paarbladig goudveil, duizendknoopfonteinkruid en haaksterrenkroos. Deze zullen vrij algemeen in de beek gestaan hebben. Middenloop In figuur 8 is te zien dat de middenlopen in 1800 sterk meanderden. Hierdoor werd variatie in de stroomsnelheid veroorzaakt. In de binnenbochten was de stroming laag, waardoor het tevens ondieper was door afzetting van fijn sediment. In de buitenbochten was de stroomsnelheid juist hoog, waardoor fijn sediment weggespoeld werd en de bochten uitgesleten werd. Het gevolg van deze verschillen in stroomsnelheden in de meanders was dat het substraat op beide plekken anders van structuur was. In de middenlopen was er geen sprake meer van bladerdammen. Echter, er konden takken en omgevallen bomen in de beek vallen, wat tot verschillen in stroming kon zorgen. Achter de stam of tak waren plekken met luwte, terwijl naast de stammen en takken een kleine stroomversnelling ontstond. 31
Figuur 8, In dit figuur is het Rolderdiep zichtbaar. De meandering is duidelijk aanwezig, waarbij ontwateringslootjes loodrecht op de beek staan. Hier zijn ook de madelanden te zien. Aan de rechterzijde van de beek zijn de moerassige landen te vinden die hier nog aanwezig waren. Het witte vlak is de Noorder es van Anderen. De exacte Amersfoortcoördinaten van de locatie staan in bijlage 10. Op de meeste plaatsen langs de beek werd het land gebruikt als hooiland, er waren reeds afwaterslootjes aangelegd.(zie figuur 8) In het figuur is de beek te zien, met op de oevers moeras en madeland. De horizontale strepen dwars op de beek zijn de afvoersloten. Het witte ovaal in het moerassige gedeelte is een ontgonnen stuk land. De boeren onderhielden de beek zelf, ze zorgden ervoor dat het water bleef stromen door een teveel aan waterplanten weg te halen en te baggeren [Elerie en Koopman, 1996, Dhr. Lanjouw]. Op veel plaatsen in de beek waren voorden aanwezig, waardoor boeren van het land aan de ene kant van de beek naar de andere kant konden oversteken. Door deze voorden en de meanders was er variatie in stroming en substraat in de beek. Door de toename van het aantal afwateringsslootjes zijn de fluctuaties na een bui licht toegenomen, maar zijn nog niet groot. Na grote regenbuien kon het water in de beek zeer hoog staan en soms overstromen [Drentsche Volksalmanak 1839, 1842]. De middenloop was iets voedselrijker dan de bovenloop, hierdoor kwamen er ook vis- en plantensoorten voor die van een iets voedselrijker milieu hielden. Zo kwamen Beekprik, Bermpje, gestippelde alver, Kwabaal, kleine modderkruiper, Paling, Riviergrondel, snoek en Winde waarschijnlijk algemeen voor in de beek..de Rivierprik en de Vlagzalm kwamen alleen in de beek om te paaien. Volwassen Rivierprikken hebben slib op de bodem nodig, wat niet aanwezig was. Planten die vrij algemeen in de beek gestaan hebben zijn haaksterrenkroos en drijvende waterweegbree. Plaatselijk kwam ook veel kleine egelskop voor. 32