Analyse grensoverschrijdende verzilting grondwater in het poldergebied van de provincies Oost-Vlaanderen, WestVlaanderen en Zeeland (fase 2)

ScaldWIN WP3 Analyse grensoverschrijdende verzilting grondwater in het poldergebied van de provincies Oost-Vlaanderen, WestVlaanderen en Zeeland (fase 2) Dieter Vandevelde Vlaamse Milieumaatschappij Afdeling Operationeel Waterbeheer, Koning Albert-II laan 20, Brussel di.vandevelde@vmm.be 1

ScaldWIN WP3 Werkpakket 3 (WP3) Duurzaam grondwaterbeheer Polderstudie (Vlaanderen, Nederland) Kolenkalk (Frankrijk, Wallonië, Vlaanderen) opdrachtgevers opdrachthouders Doel voorspellen verdeling zoet-zout grondwater onder

Situering 3

Situering Noordzee Westerschelde Zeebrugge Nederland Grens Terneuzen (NL) Vlaanderen Brugge (B) - vlakke topografie, landbouwgebied - netwerk van dijken en drainagekanalen 4 - complexe distributie van zoet en zout grondwater

Zoet-zout verdeling Noordzee Westerschelde Zeebrugge Nederland Brak grondwater Zoetwaterlens Hinterland (geen verzilting) Vlaanderen Diepte zoet-zout grensvlak (m-mv) No salinisation

Study the past if you would define the future (Confucius, 551 BC -479 BC) Bron: http://confuciusinstitute.com.au/

Methodologie Probleem : geen historische (grondwater)data Oplossing: definiëren belangrijkste factoren die verdeling hebben beïnvloed geologie, landschapsvorming, klimaat en zeespiegelbeweging Hoe stoppen we dit in ons grondwatermodel? landschapsvorming: reconstructie met historische kaarten zeespiegel: reconstructie met beschikbare publicaties huidige geologische opbouw huidig klimaat

Zeespiegel

Landschap Bron: Dieter Vandevelde 9

Overstromingen - inundaties Bron: http://www.isgeschiedenis.nl/nieuws/watersnood-zevenaar-1799/ 10

Overstromingen - inundaties Bron : Goldschmitz-Wielinga et al. (1995) 11

Grondwatermodel Model code - MOCDENS3D (dichtheidsafhankelijk) Ruimtelijke discretisatie - 23 lagen - 456 kolommen 250 rijen (oppervlakte is 1140 km²) - Eindig-verschil cel: 100 x 100 m - 2.622.000 eindig-verschil cellen Tijd discretisatie - Tijdsstappen van 100 jaar het jaar 1500 = 5 stress periodes - Tijdsstappen van 50 jaar vanaf 1500 vandaag = 10 stress periodes In totaal 15 stress periodes Landschapsreconstructie + topografie voor elke stress periode Berekening stijghoogtes + zoet-zoutwaterverdeling

Zee Duinen Polder Getijde gebied Dekzandrug Christiaan s Grooten (1573) Historische kaart studiegebied

Landschap 1550 A.D. Zee Duinen Polder Getijde gebied Dekzandrug

Topografie topografie A.D.1550 m TAW Zee Duinen Polder Getijde gebied Dekzandrug

Model run

resultaten Zoetwaterstijghoogte laag 1: zoetwater laag stijghoogten 1 A.D.1600 Stress periode 7: 1550-1600 A.D. m TAW

Resultaten Zoutwaterpercentage laag 1 : zoet-zoutwaterverdeling laag 1 A.D.1600 Stress periode 7: 1550-1600 A.D. % zout water

Verdere evolutie tot 2310 onder de huidige condities

Zoetwaterstijghoogte en zoetzoutverdeling laag 1 en 10 A.D.2010

Verdere evolutie tot 2310 met zeespiegelstijging 0,85m / 100 jaar

Zoetwaterstijghoogte en zoetzoutverdeling laag 1 en 10 A.D. 2310 (ZS-stijging)

Doorsnede A.D. 2010

Doorsnede A.D. 2060

Doorsnede A.D. 2110

Doorsnede A.D. 2160

Doorsnede A.D. 2210

Doorsnede A.D. 2260

Doorsnede A.D. 2310

Conclusies scenario s Autonome evolutie (2010-2310) Verdere verzoeting komende 50 jaar Zoute kwel rond waterlopen neemt verder af Grootste veranderingen thv recentste inpoldering (Braakman) Evenwicht bereikt na ca. 50 jaar (2060), gebied rond Braakman ca. 100 jaar (2110) Evolutie met zeespiegelstijging (2010-2310) 0,85 cm per eeuw (max. stijging volgens KNMI) Zoutwaterintrusie langs de kust (1m/jaar) verzoetingsproces zal trager verlopen + extra kwel

Conclusies scenario s Evolutie met gewijzigde infiltratie (2010-2310) Op basis van voorspelde winter-en zomerneerslag, en winter-en zomertemperatuur: verhoogde infiltratie met max. 20% Geringe invloed tov natuurlijke evolutie Licht verzoetingseffect Lichte afname zoute kwel naar waterlopen Lichte toename stijghoogtes in diepere gedeelte aquifer Vooral rond Braakman sterkere verzoeting

Conclusies milderende maatregelen Verlaging waterstand in waterlopen met 30cm Verlaging zorgt voor veel snellere verzoeting in eerste 50 jaar Eindresultaat zelfde als bij evolutie zonder klimaatsverandering/zeespiegelstijging Verlaging waterstand zou dus tijdelijke maatregel kunnen zijn Zandsuppletie Zeeuws-Vl + verhoging waterstand Vl met 30cm zandsuppleties zorgen voor zeewaartse verdringing zoutfront Door bestaand drainagestelsel is landinwaartse invloed beperkt Verhoging waterstand weinig verschil met autonome evolutie

Algemene conclusie - Gebied evolueert naar een evenwichtssituatie binnen de 50 jaar - Door klimaatsverandering en vooral zeespiegelstijging wordt dit proces verstoord zoutwaterintrusie aan de kust vertraagd verzoetingsproces, extra zoute kwel toegenomen infiltratie van 20% heeft nauwelijks effect - Milderende maatregelen kunnen verzoetingsproces versnellen en bescherming bieden tegen zoutwaterintrusie vanuit zee peilsturing waterlopen zandsuppleties aan de kust

Dank u voor uw aandacht Merci de votre attention Thank you for your attention Meer informatie: http://www.scaldwin.org