wat kunnen we leren van de droogte van 1976 in relatie tot ... · wat kunnen we leren van ‘76...

Wat kunnen we leren van de droogte van 1976 in

relatie tot gevolgen van klimaatverandering?

Casus Loenderveense plas

Sebastiaan Schep

[email protected]

Aanleiding voor mijn verhaal

2

Ik maak me zorgen:

˗ Balans na 2018: natuur verder onder druk door klimaatverandering!

˗ We moeten tijdig anticiperen op een veranderend klimaat!

˗ Hoe zorgen we hiervoor?

˗ Wat kunnen we daarbij leren van het verleden en in het bijzonder de

droogte van 1976?

Wat kunnen we leren van ‘76 i.r.t. klimaatverandering?

3

1. We krijgen meer langdurig droge en warme perioden

2. Anticiperen door het regionaliseren van verdringingsreeksen

3. Schade door droogte in meren (en plassen) kan onherstelbaar zijn

4. Meren en plassen reageren verschillend op klimaatverandering (casus)

5. Het beheer dient daarop te worden afgestemd

6. Voor behoud (en verbetering) waterkwaliteit zijn extra investeringen nodig

7. Integrale systeemanalyse vormt belangrijke basis

We krijgen meer langdurig droge en warme perioden

4

KNMI scenario´s 2014:

˗ Stijging temperatuur

˗ Meer zachte winters en hete zomers

˗ Meer neerslag en extreme neerslag in de winter

˗ Meer droge zomers in twee van de vier scenario’s


5

Nieuwsbericht 3 juli 2018 (website KNMI):

˗ toename van droogte (zowel duur als

intensiteit) gedurende de hele zomer

˗ onzekerheden zijn groot, omdat één model

is gebruikt

https://www.knmi.nl/over-het-knmi/nieuws/toekomstige-zomers-mogelijk-droger-dan-gedacht


6

In 2018 hebben we gezien wat de gevolgen

kunnen zijn (de Bilt):

˗ droogte niet zo extreem als recordjaar 1976

˗ wel droogste juni en droogste juli


7



˗ droogte niet zo extreem als recordjaar 1976

˗ wel droogste juni en droogste juli

˗ geluk dat 2017 relatief nat is geweest i.t.t.

de zomer van 1975 (voor grondwaterstand)

Netto neerslagtekort 1976 2018

6 maanden (apr-sep) -307 -307

12 maanden -109 74

18 maanden -278 20


8



˗ meeste warme dagen jaar

˗ 4e zonuren zomer (na 1947, 1976 en 1959)

˗ meeste zonuren juli

˗ top 3 meeste zonuren jaar

˗ vandaag weer een warmste dag?

Anticiperen door het regionaliseren van verdringingsreeksen

9


10

Onomkeerbare natuurschade kent twee dimensies:

˗ schade aan de habitat (abiotische schade) en

˗ schade aan planten en dieren (biotische schade).


11

De abiotische schade hangt vooral samen met de

bodemgesteldheid en onomkeerbare processen in de bodem,

zoals inklinking van veen. Ook het inlaten van systeemvreemd

water met bijvoorbeeld zout of nutriënten kan leiden tot

onherstelbare natuurschade (https://www.infomil.nl/).

Schade door droogte in meren kan onherstelbaar zijn

12

Hysterese in de respons

op eutrofiëring

Schade door droogte in meren kan onherstelbaar zijn

13

0

2

4

6

8

10

0 1000 2000 3000

Fetch (m)

Critica

l P

lo

ad

(mg

m-3

d-1

)

a

0

2

4

6

8

10

0 1 2 3 4

Depth (m)

b

0

2

4

6

8

10

sand clay peat

Sediment type

c

0

2

4

6

8

10

0 20 40 60 80

Hydraulic loading (mm d-1

)

e

0

2

4

6

8

10

0 0.5 1

Relative marsh area (-)

Critica

l P

lo

ad

(mg

m-3

d-1

)

d

0

2

4

6

8

10

0 0.005 0.01

Fishery rate (d-1

)

f

Janse et al, 2008

Kritische nutriëntenbelasting in relatie tot

eigenschappen van meren en plassen

Meren en plassen reageren verschillend op klimaatverandering

14

Oostelijke Vechtplassen

15

Ontstaan en veranderingen:

˗ veenplassen ontstaan na vervening 17e eeuw

˗ minder ijzerrijk aanvoer grondwater door o.a.:

· drooglegging diepe polders (1881 en 1882)

· (drink)wateronttrekking Utrechtse Heuvelrug

˗ toename inlaatbehoefte vanuit de Vecht

˗ eutrofiering Vecht toename P tot boven 5 mg/l

Loosdrechtse Plassen

16

Droge zomers (top 5) en andere events:

˗ 1921: grote hoeveelheid Vechtwater?

˗ 1939-1945: 5x militaire inundatie (25 M m3 water)

˗ 1947: inlaat 12 M m3 (Vecht) + 17 M m3 (Bethune)

˗ 1959: grote hoeveelheid Vechtwater

(normale inlaat uit Vecht ca. 2 M m3)


17

Verandering ecologische waterkwaliteit:

˗ vaste veen bodem, zeer laag P, weinig vegetatie

˗ helder water, derde plas tijdelijk troebel

˗ (Heyman, 1922)

˗ slechts enkele Nitella's en aan de oostelijke randen

Potamogeton (Heyman, 1927, 1931)

˗ dichte tapijten van (ster)kranswieren (Nitellopsis

obtusa) (Van Heusden & Leentevaar, 1942)


18


˗ tijdelijke toename P en fytoplankton in 1947

(Biemond, 1948)

˗ troebel water. Ondergedoken waterplanten vrijwel

verdwenen (Leentvaar & Mörzer-Bruijns, 1962)

˗ externe belasting gereduceerd door defosfatering,

flexibel peilbeheer, etc. maar (nog) geen herstel

Loenderveense Plas

19


˗ sinds 1932 drinkwateronttrekking

˗ 1956: aanleg Waterleidingplas

˗ 1973: scheiding Terra Nova en Loenderveense Plas

˗ omslag van helder naar troebel begin jaren ´80

˗ 2004: succesvol eenmalig actief visstandbeheer

uitgevoerd in de Loenderveense Plas

˗ reconstructie van omslag en herstel

Systeemanalyse

20

Historische systeemanalyse:

˗ waterbalansen

˗ belastinganalyse

˗ toepassing PCLake

˗ klimaatscenario’s

˗ Implicaties voor beheer

Systeemanalyse

22

Conclusie:

˗ externe P-belasting de

afgelopen 20 jaar (zeer) laag

˗ inlaat uit de Loosdrechtse

Plassen is de belangrijkste

bron

Systeemanalyse

23

Conclusie:

˗ omslag naar troebel water is

het gevolg van een zeer hoge

externe P-belasting in 1976

P-belasting Loenderveense Plas (mg·m-2

·d-1

) 1970-2004

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

19

70

19

74

19

78

19

82

19

86

19

90

19

94

19

98

20

02

klimaatscenario

P-b

ela

stin

g (

mg

·m-2

·d-1

)

inlaat (voor Terra Nova)

inlaat (voor Loenderveense Plas)

kwel

neerslag

Systeemanalyse

24

Conclusie:

˗ Door lange verblijftijd en

voedswebprocessen pas

effect na circa vijf jaar

Resultaat PCLake Loenderveense Plas: chlorofyl (ug/l)

0

20

40

60

80

100

19

70

19

72

19

74

19

76

19

78

19

80

19

82

19

84

19

86

19

88

19

90

19

92

19

94

19

96

19

98

20

00

20

02

20

04

jaar

ch

loro

fyl (u

g/l)

chlor-a PCL zom

chlor-a PCL win

chlor-a meting zom

chlor-a meting win

Systeemanalyse

25

Conclusie:




Resultaat PCLake Loenderveense Plas: totaal P (mg/l)

.00

.02

.04

.06

.08

.10

.12

.14

19

70

19

72

19

74

19

76

19

78

19

80

19

82

19

84

19

86

19

88

19

90

19

92

19

94

19

96

19

98

20

00

20

02

20

04

jaar

ch

loro

fyl (u

g/l)

tot-P PCL zom

tot-P PCL win

tot-P meting zom

tot-P meting win

Systeemanalyse

26

Conclusie:




Klimaatscenario’s (2006)

27

Klimaat heeft gevolgen voor:

˗ Externe belasting:

· Verandering inlaat

· Verandering uitspoeling

˗ Kritische belasting

· Verandering temperatuur

· Verandering verblijftijd

Klimaatscenario’s: toename externe P-belasting

28

P-belasting Loenderveense Plas (mg·m

-2·d

-1) 2003

0.0

0.1

0.2

0.3

basis T1/n T2/n T4/n T1/d T2/d T4/d

klimaatscenario

P-b

ela

stin

g (

mg

·m-2

·d-1

)

inlaat (Terra Nova)

inlaat (Loenderveense Plas)

kwel

neerslag

P-belasting Loenderveense Plas (mg·m-2

·d-1

) 1998

0.0

0.1

0.2

0.3


klimaatscenario

P-b

ela

stin

g (

mg

·m-2

·d-1

)

inlaat (Terra Nova)


kwel

neerslag

P-belasting Terra Nova (mg·m-2

·d-1

) 2003

0.0

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5


klimaatscenario

P-b

ela

stin

g (

mg

·m-2

·d-1

)

inlaat (Terra Nova)


afstroming land Terra Nova

afstroming onderbemalingen

afstroming land West

kwel

neerslag

P-belasting Terra Nova (mg·m-2

·d-1

) 2003

0.0

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5


klimaatscenarioP

-be

lastin

g (

mg

·m-2

·d-1

)

inlaat (Terra Nova)


afstroming land Terra Nova

afstroming onderbemalingen

afstroming land West

kwel

neerslag

Klimaatscenario’s: afname kritische P-belasting

29

Effect klimaat op kritische belasting (mg·m-2

·d-1

) Loenderveense Plas

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0 1 2 4

temperatuurstijging (°C)

kri

tisch

e b

ela

stin

g (

mg

·m-2

·d-1

)

nat: kPoligo

nat: kPeu

droog: kPoligo

droog: kPeu

Klimaatscenario’s: waterkwaliteit onder druk

30

P-belasting en kritische P-belasting Loenderveense Plas (mg·m-2

·d-1

)

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5


klimaatscenario

P-b

ela

stin

g (

mg

·m-2

·d-1

)

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

kritische P

-bela

sting (

mg·m

-2·d

-1)

ext. belasting 1998

ext. belasting 2003

vogels

bodem

kPoligo

kPeu

Klimaatscenario’s: waterkwaliteit onder druk

31

Loenderveense plas: chlorofyl (zomer) i.r.t. klimaatverandering

0

20

40

60

80

1984 1988 1992 1996 2000 2004

ch

loro

fyl (u

g/l)

basis

T1/n

T1/d

T2/n

T2/d

T4/n

T4/d

Implicaties voor beheer

32

De Loenderveense Plas is vooral gevoelig voor klimaatverandering door de

afhankelijkheid van inlaat. Droge jaren leiden tot veel inlaat en een hoge externe P-

belasting. Hierop is geanticipeerd door:

˗ instellen flexibel peilbeheer:

· verlaging externe belasting (niet alleen P, maar ook o.a. Cl, SO4)

· (lichte) toename kritische belasting (kleinere waterdiepte, langere verblijftijd)

˗ visstandbeheer (reset)

Het beheer dient te worden afgestemd op gevoelige processen

33

Het belangrijkste probleem van de

Loenderveense Plas is de afhankelijkheid

van inlaatwater. De hydrologie is

grotendeels onomkeerbaar veranderd,

waardoor nu sprake is van wegzijging.

Flexibel peilbeheer draagt hier het meest

bij aan behoud van de waterkwaliteit.


34

Het belangrijkste probleem van Terra Nova

is de uit- en afspoeling van water uit de

(agrarische) percelen. Afkoppeling (zoals

uitgevoerd) van deze percelen draagt hier

het meest bij aan behoud van de

waterkwaliteit. Vervolgens helpt flexibel

peilbeheer hier ook.


35

In gebieden zoals de Wieden en

Weerribben met veel en bijzondere

grondwaterafhankelijke natuur is het juist

beter om vast te houden aan een zo hoog

mogelijk oppervlaktewaterpeil. Hier ligt

bijvoorbeeld defosfatering van het

“inlaatwater” voor de hand.

Voor behoud waterkwaliteit zijn extra investeringen nodig

36

˗ Hydrologische herstelmaatregelen hebben prioriteit

· herstel schoon grondwater: diepe polders, onttrekkingen, etc.

· evaluatie regionale watersysteem: o.a. zoutindringing

˗ Vervolgens maatregelen gericht op verhouding belasting en kritische belasting:

(bron, systeem en reset, ofwel type I, II en III-maatregelen van helder naar troebel)

· Flexibel peilbeheer is in veel meren en plassen een kansrijke maatregel

· Actief visstandbeheer kan helpen als reset maatregel

Voor behoud waterkwaliteit zijn extra investeringen nodig

37

Wat kunnen we nu doen?

1. evalueer klimaatgevoeligheid van individuele en regionale watersystemen

2. identificeer maatregelen die het watersysteem robuuster maken

3. regionaliseer verdringingsreeksen, voor anticiperen op korte termijn

Climate check

Integrale systeemanalyse vormt belangrijke basis

38

1. afweging nodig, waarbij alle natuurwaarden in een gebied worden meegenomen

2. maatregelen niet alleen nodig voor natuur, ook voor watervoorziening

3. dit vraagt om een integrale analyse van individuele en regionale watersystemen

4. bredere beschouwing dan nutriëntenbelasting

Wat kunnen we leren van ‘76 i.r.t. klimaatverandering?

39

1. We krijgen meer langdurig droge en warme perioden

2. Anticiperen door het regionaliseren van verdringingsreeksen

3. Schade door droogte in meren (en plassen) kan onherstelbaar zijn

4. Meren en plassen reageren verschillend op klimaatverandering (casus)

5. Het beheer dient daarop te worden afgestemd

6. Voor behoud (en verbetering) waterkwaliteit zijn extra investeringen nodig

7. Integrale systeemanalyse vormt belangrijke basis

Vragen?

40

wat kunnen we leren van de droogte van 1976 in relatie tot ... · wat kunnen we leren van ‘76...

Documents