De grondwaterspiegel in de nul-toestand

Als het winveld horizontaal en vlak was in de nul-toestand treedt de kwelstroom in het hele winveld gelijkmatig uit. Zodra het maaiveld op zandgrond een ¹helling heeft > 1‰ dan loopt het grondwater in de nultoestand spontaan al van hoog: de source, naar laag: de drain, met als gevolg dat alle kwelwater op het laagste punt uittreedt. De benaming source en drain wordt ook gebruikt bij halfgeleiders, die niet gevoed worden met een neerslag stroom, maar met een elektrische spanning, voor al het overige zijn de overeenkomsten treffend.

Het was de groep van H.L.M. Rolf, die had ontdekt dat er sprake was van een doorgaande trend bij een hydrologie hellend, daardoor kwamen zij, net als ... en ... tot de conclusie dat de natuur en het landschap verdroogt. Prof. L.F. Ernst had al in 1973 ontdekt dat het niet verstandig is om in zo'n geval (drink)water te winnen. Hij noemde in dat verband als voorbeeld het Montferland in de Achterhoek. Maar uit het onderzoek van H.L.M. Rolf en zijn collega's blijkt dat alle gevallen waarin het maaiveld hellend is in de nul-toestand, vergelijkbare problemen geven. In de onderstaande tabel koppel ik de verdroging van natuur en landschap aan een enkel winveld, maar in de Veluwe, Brabant en Limburg, gaat het om effecten die zeer grootschalig zijn. Ook in het buitenland (Kaapstad, San Francisco, Frankrijk, Spanje, Griekenland, etc.) speelt dit op grote schaal.

De voorbeeld winvelden in de onderstaande tabel zijn geclassificeerd naar de vorm van de grondwaterspiegel in de nul-toestand. In de volgende referenties zien we welke problemen er ontstaan als het volledige overzicht ontbreekt over alle vakgebieden, die bepalend zijn voor de problematiek.

In ¹laat prof. L.F. Ernst zien dat drinkwaterwinning niet aan te bevelen is voor een helling groter dan 1‰. In ^2,3kunnen we lezen dat het al heel vroeg bekend was dat de verlaging van de grondwaterspiegel grote gevolgen heeft voor Natuur en Landschap. Bram Vermeulen ⁴was een van de eersten die liet zien dat grote steden ook zonder drinkwater kunnen komen te zitten, ook als het water wordt gewonnen uit een stuwmeer. Zo'n stuwmeer wordt altijd gevoed uit water uit een hoger gelegen gebied, komt waar de neerslag het grondwatersysteem voedt, dat op zich ook via een systeem van natuurlijke watergangen wordt afgevoerd. In Nederland ^5,6lijkt het drinkwater ook schaars, net als in ⁷Frankrijk en ⁸Spanje, maar de hoeveelheid water die op jaarbasis valt blijft wel constant. De watercrisis die in ⁹besproken wordt, heeft z'n oorsprong in het feit dat de berekende schade tot wel 80% kleiner kan zijn dan de werkelijke schade. Daardoor ontbreek de stimulans om beter onderzoek te doen. In alle andere EU landen, is dat niet anders, het enige verschil is dat boeren in Nederland zich hebben verenigd om de werkelijke schade uitgekeerd te krijgen.

RTL meldt dat dit de knelpunten zijn:

• Verontreiniging door chemische stoffen uit landbouw en industrie
• Te hoge nutriëntenbelasting (stikstof, fosfor)
• Te snel afvoeren van water (hydrodynamiek)
• Te veel onttrekking van grondwater

Uit het volledige overzicht blijkt dat al deze problemen tot het verleden behoren als de drinkwatersector schadevrije winvelden gaat gebruiken. Het ontwerp van schadevrije winvelden wordt eerst verduidelijkt, voor het geval hydrologie horizontaal, en later wordt de theorie uitgebreid naar het algemene geval hydrologie hellend. Vanaf het begin van het vakgebied der hydrologie zijn aanzienlijke fouten gemaakt in de loop van de ontwikkeling van het vakgebied, waardoor men niet om kon gaan met het schaal begrip. In de elektrotechniek was alles eraan gelegen om foutloze halfgeleider schakelingen te ontwerpen. Daarom waren deze problemen, waar hydrologen,  die graag doorgaan met de werkelijke schade, wel 100 jaar mee kunnen worstelen, in een paar jaar opgelost.

1. L.F. Ernst, De bepaling van de transporttijd van het grondwater bij stroming in de verzadigde zone, ICW Nota 755, Juli 1973.
2. K. van Zomeren en W. Reppel, De grote droogte in waterland, A.W. Bruna, ISBN 90 229 5269 X D/1980/0939/91
3. A.R. van Amstel, A.C. Garritsen, H.L.M. Rolf, Verdroging van Natuur en Landschap in Nederland, Deelrapport Hydrologie, februari 1989.
4. B. Vermeulen, De dag nadert dat er geen druppel meer uit de kraan komt in Kaapstad, NOS Nieuws, Zaterdag 13 januari 2018.
5. B. Gotink en S. Schelfaut. Extreme droogte: ‘Maak drinkwater duurder bij extra gebruik’, AD 27 mei 2020
6. A. ten  Cate, Piek in waterverbruik Overijssel en Gelderland: komt er straks geen druppel meer uit de kraan?, De Stentor, 04 juni 2020
7. F. Renout, In deze Franse dorpen komt geen druppel uit de kraan en moet tankwagen water rondbrengen, AD 22 Augustus 2022.
8. Anonymus, Geen druppel uit de kraan: Spanje stevent door droogte af op noodtoestand, RTL Nieuws, 23 april 2023
9. Anonymus, Na stikstof dreigt nu watercrisis, en dat kan grote gevolgen hebben, RTL Nieuws, 11 mei 2023
10. E.Huisman, Op het afgelegen Franse platteland moet de mobiele voedselbank uitkomst bieden in de strijd tegen armoede, de Volkskrant, 29 nov 2023