Diepte ontwatering

De regenwormen worden onbereikbaar het grootste

euvel is ongetwijfeld de diepte ontwatering

Verlaging van de grondwaterspiegel

De bekende natuurbeschermers Koos van Zomeren en William Reppel, hadden goed begrepen dat er één grootschalig effect is dat overal een groot effect heeft op de natuur: De verlaging van de grondwaterspiegel hmv ten opzichte van het maaiveld. De gewassen nemen bemest vocht op uit de laag die zich via adhesie hecht aan de bodem. De mest bestaat uit negatief geladen moleculen, die zich bewegen in het bemeste bodemvocht, en zich bij voorkeur verplaatsen naar de wortels, waar de mest door assimilatie, samen met het water waaruit het bodemvocht bestaat, in de venen van plant door assimilatie wordt opgepikt. Naarmate de laag dikte van het bodemvocht afneemt, wordt het assimilatie verlies, door het tekort aan vocht, groter. Bij transport door de venen komt de mest in het blad aan, waar een deel van het water bijdraagt aan de groei, door de vorming van koolwaterstoffen en suikers mogelijk te maken onder invloed van het zonlicht dat het blad opvangt dat wordt gebruikt om de chemische reacties mogelijk te maken. Een ander deel verdampt naar de lucht. Dit wordt beschreven door de Makking gewasverdamping, die net als de verschillen in de concentratie van de geladen (mest) stoffen, zorgt voor de drijvende kracht achter het transport van het bemeste bodem vocht.

Degenen die water wilden winnen konden al een vergunning krijgen als ze gemiddeld niet meer dan ¹/3 deel van de neerslag winnen. Dit criterium geeft echter geen enkele zekerheid dat er voor alle (x,y) en voor alle (t) een voldoende dikke laag met bemest bodemvocht zal zijn, ondanks de heel grote verlagingen die opliepen tot 2m..4m door de vorming van een geheel onnodige transporttrechter bij elk winveld A. De natuur raakte daardoor helemaal van streek en onderzoekers moesten daar een oplossing voor vinden.

Dat doet een ontwerper door de doelen te beschrijven met een nauwkeurigheid die juist voldoende is om alternatieven  te onderscheiden met als doel om, met zo laag mogelijke maatschappelijke kosten, een schadevrij winveld te kunnen ontwerpen dat het natuurdoel en de klimaatdoelstellingen alle zal realiseren.

Gewassen g, met een assimilatie curve g.{ll,l,h,hh}, bereiken een maximale groei in het interval {l,h}, waar voldoende bemest bodemvocht beschikbaar is, om de maximale groei te realiseren.

In het lager gelegen interval van droogte schade lukt dat niet meer omdat de hoeveelheid bemest bodemvocht te klein is, waardoor het bemeste bodemvocht voortdurend nageleverd moet worden, in hoeveelheden te klein om  de maximale groei te kunnen realiseren. De gewassen beginnen te verwelken, terwijl andere gewassen met langere wortels op dezelfde standplaats overleven. De hoogte van de grondwaterspiegel ten opzichte van het maaiveld hmv(x,y,t), speelt daarbij de hoofdrol. Uiteindelijk zijn het niet uitsluitend de gewassen, die getroffen worden, ook andere gewenste eigenschappen, uit de nul-toestand gaan verloren: Koos van Zomeren en William Reppel die schrijven: ¹De regenwormen worden onbereikbaar. Het grootste euvel is ongetwijfeld de diepte ontwatering.

Deze ontdekking is extreem belangrijk, maar in de vorm waarin van Zomeren en Reppel het, in 1980, presenteerden, onvoldoende bruikbaar om de kennis van natuursystemen te ordenen.

1. K. van Zomeren en W. Reppel, De grote droogte in waterland, A.W. Bruna, ISBN 90 229 5269 X D/1980/0939/91

Geavanceerde software

Met geavanceerde software, die gebruik maakt van moderne parallelle (cloud) hardware is het mogelijk om de mest verliezen naar de bodem, veroorzaakt door de verlaging van de grondwaterspiegel nauwkeurig te berekenen. Dit is belangrijk omdat te laag vastgestelde compensatie vergoedingen een stimulans zijn om winvelden in bedrijf te houden met veel te grote mest verliezen naar de bodem. Een groep hydrologen heeft aangeboden om die taak op zich te nemen onafhankelijk van de schuldenaar. 

Te hoge schades

De agrariërs zijn echter helemaal klaar met het stelselmatig uitkeren van te lage compensatie vergoedingen en het laten verdwijnen van de mest verliezen die ontstaan door het uitvallen van de assimilatie van bemest bodemvocht door verlaging van de grondwaterspiegel.

Zij willen dat de schade veroorzaakt door de drinkwatersector, gewoon vergoed wordt en niet wordt vervangen door een berekende waarde die tot 80% lager kan liggen.

Dit is ook noodzakelijk omdat het met mest verliezen naar de bodem groot 34% gemiddeld en 95% in een bijzonder geval, onmogelijk is om een stikstof concentratie van 50mg/l in de bodem te realiseren, conform het 1^e punt uit actie programma dat de Minister President Mark Rutte heeft bepleit vanuit zijn gegijzelde vierde Kabinet.

Die stikstof norm van 50mg/l kan wel met de schadevrije winvelden, die ik beschrijf gerealiseerd worden. Bovendien wordt de schadevrij winbare hoeveelheid water met zulke winvelden groter en is er van verdroging van natuur en landschap geen sprake meer als we ons concentreren op de realisatie van volledige assimilatie:

realisatie (volledige assimilatie)

(assimilatie predicaat &

 bemesting verlies &

 natuurlijke nitrificatie predicaat &

 depositie voorwaarde)

Helaas geen monitoring programma

Het ^1,2Landelijk Meetnet Grondwaterkwaliteit kan helaas niet gebruikt worden als monitoring programma, omdat de grondwaterkwaliteit in veel gevallen niet afhangt van de vraag waar de stof vandaan komt zoals prof. C Van den Akker stelde in z'n proefschrift, maar door welke oorzaken de stof op de aangegeven plaats (x,y) voorkomt (voor stikstof, kijken we op het eind van het teeltseizoen). Daar zijn in dit geval twee oorzaken voor aan te wijzen die beide samenhangen met de winning van grondwater: 1^e het transport van het grondwater, 2^e De verlaging van de grondwaterspiegel. Uitsluitend wanneer beide oorzaken onderzocht worden kan er sprake zijn van een monitoring programma.

Helaas geen monitoring programma

Het ^1,2Landelijk Meetnet Grondwaterkwaliteit kan helaas niet gebruikt worden als monitoring programma, omdat de grondwaterkwaliteit in veel gevallen niet afhangt van de vraag waar de stof vandaan komt zoals prof. C Van den Akker stelde in z'n proefschrift, maar door welke oorzaken de stof op de aangegeven plaats (x,y) voorkomt op het eind van het teeltseizoen. Daar zijn in dit geval twee oorzaken voor aan te wijzen die beide samenhangen met de winning van grondwater: 1^e het transport van het grondwater, 2^e De verlaging van de grondwaterspiegel. Uitsluitend wanneer beide oorzaken onderzocht worden kan er sprake zijn van een monitoring programma.

aanwezigheid van vele stoffen kan in het kader van de bescherming van een drinkwaterwinning zinvol gemeten worden met de beschreven meetmethode, maar dat geldt zeer zeker niet voor stoffen zoals stikstof dat een essentiële rol vervult in de kringloop van het leven van de flora en de fauna. Bovendien heeft de hoogte van de grondwaterspiegel ten opzichte van het maaiveld, als bekend uit de publicaties van prof. R.A. Feddes, een een doorslaggevend effect op de mest verliezen naar de bodem. In de wetenschap is het van groot belang dat onderzoekers om zich heen kijken en de vraag beantwoorden of de resultaten zinvol zijn. Dat is met zekerheid niet het geval als het RIVM stelt dat: De meest recente data laten onder meer zien dat de concentraties nitraat in het grondwater in het löss/leemgebied hoog zijn. Dit is ook zo in zandgebieden met landbouw. Nitraat in het grondwater komt voor het grootste deel uit de landbouw.

Zoals het hier opgeschreven staat, lijkt het alsof de landbouw de oorzaak is van hoge (nitraat) stikstof concentraties in de bodem. Maar uit het bijzondere geval konden we met het blote oog zien dat er gewasdepressies (en dus ook mest verliezen naar de bodem) ontstaan door diepte ontwatering, groot 95% van de mestgift, doordat de drinkwatersector de grondwaterspiegel verlaagt tot ver in het interval van xxx, waardoor het gewas het bemeste bodemvocht niet door assimilatie op kan nemen. Ik acht een gelijktijdige overbemesting niet waarschijnlijk, maar als het RIVM gebruikt wordt om de causale oorzaak van de mest verliezen te verleggen naar de agrariërs, dan moet men niet raar opkijken als de agrariërs, noch de nieuw te vormen regering, daar niet in mee zullen gaan.

---

1. Ir. W. Van Duivenbooden, Ing. L.F.L. Gast, Ir. J. Taat, Landelijk Meetnet Grondwaterkwaliteit, eindrapport van de inrichtingsfase, januari 1985
2. F.L. Naus, D. van Gils, T.J. Brussée, Toestand en trend van de ondiepe en middel diepe grondwaterkwaliteit in Nederland zoals gemeten in het Landelijk Meetnet Grondwaterkwaliteit, 11 oktober 2023
   

Schuldig door wet en regelgeving

Wetgeving vereist dat alle causale verbanden goed gelegd worden. In het vak hydrologie, wordt dikwijls geprobeerd om een effect te verklaren op basis van het gebruik van grondwaterformules of de tijdreeksanalyse. Als er landbouwgif in het drinkwater zit, weet men altijd de agrariërs aan te wijzen als de veroorzaker, ook als er dode muisjes worden gevonden rond een vervallen pompgebouwtje van het waterleidingbedrijf, terwijl alle steen uiltjes verdwijnen, dan is verder onderzoek naar het causale verbanden zeker wel nodig.

Oppervlakkig onderzoek is echter van alle tijden, zoals blijkt uit de interessante bijdrage van Ir. W. Cramer aan het symposium bij het afscheid van prof. J. Van Dam:

De Romeinse watergedeputeerde Sextus Julius Frontinus (34-104) was een van zijn leerlingen, maar hij heeft tijdens college waarschijnlijk zitten slapen. Hij was dan ook niet in staat de waterbalans van Rome kloppend te maken. Hij zat daar niet zo mee, omdat de oorzaken wat hem betreft duidelijk waren: lekkage van leidingen en frauduleuze praktijken op het gebied van het aftappen van water.

Er wordt nu gesproken over een enorme afname van vlinders. Maar 28 jaar geleden werd er een extra strook bos aangeplant van ~2 Ha groot, op het waterwingebied. Al gauw kwamen er heel veel brandnetels, inclusief de bijbehorende vlinders. Het waren er zoveel dat zelfs de zwaluwen erop gingen jagen. Dat was niet goed voor het beoogde bos. Met een balkmaaier waren de brandnetels zo weg, en de vlinders zijn ook nooit meer teruggekomen.

De rol van het RIVM

Het is belangrijk dat we begrijpen dat het RIVM, die het Landelijk Meetnet Grondwaterkwaliteit (LMG), dat er mest verliezen naar de bodem kunnen ontstaan als gevolg van het niet voldoen van het assimilatie predicaat, als gevolg van diepte ontwatering, maar er kunnen ook mest verliezen naar de bodem zijn als gevolg van overbemesting. Het is belangrijk dat we deze criteria goed in beeld hebben, zeker als we een schade vrij winveld willen ontwerpen, maar ook als we wetgeving willen maken zonder fouten.

De implicatie hiervan is dat het LMG géén monitoring programma is.

De noodzakelijke voorwaarde die het mogelijk maakt dat de stikstof concentratie naar 50mg/l brengen, is dat we de realisatie (volledige assimilatie) voldoen.

De rol van het RIVM

Het is belangrijk dat we begrijpen dat het RIVM, die het Landelijk Meetnet Grondwaterkwaliteit (LMG), dat er mest verliezen naar de bodem kunnen ontstaan als gevolg van droogte schade, maar ook als gevolg van overbemesting.

De implicatie hiervan is dat het LMG géén monitoring programma is.

Met behulp van de zojuist genoemde geavanceerde software kan de verdeling van de mestverliezen naar de bodem wel bepaald worden. Dit is belangrijk, omdat de drinkwatersector de diepte ontwatering veroorzaakt, terwijl --->

Omdat de drinkwatersector door wil gaan met het berekenen van een tot zeg 80% verkleinde berekende schade, terwijl daarbij de werkelijke schade ongemerkt kan groeien, is het van groot belang dat het RIVM de schade kan ontbinden naar een afgenomen groei enerzijds en een totale mestgift > 100% anderzijds. Zo'n ontbinding is onmogelijk met slechts 1 meting van de stikstofconcentratie.

Er kan, gegeven het getoonde bijzondere geval, geen enkele waarde gehecht worden aan de suggestieve bewering van het RIVM dat 'De meest recente data laten onder meer zien dat de concentraties nitraat in het grondwater in het löss/leemgebied hoog zijn. Dit is ook zo in zandgebieden met landbouw. Nitraat in het grondwater komt voor het grootste deel uit de landbouw'

Een bedrijf dat water wint, kan er door de realisatie van het assimilatie predicaat, voor zorgen dat er nog slechts minimale hoeveelheden nitraat voorkomen in  het grondwater.

Dure kennislacune

De schadevrije winvelden winnen het grondwater zonder transportverlaging. Daardoor krijgen de GxG waarden die de grondwaterspiegel hmv(x,y,t), ten behoeve van het stochastische model beschrijven, geheel andere waarden, waardoor er geen mest verliezen meer naar de bodem ontstaan.

De drinkwatersector heeft vooralsnog voorkeur voor een berekening gebaseerd op de achtergrondverlaging, daarbij wordt de schade berekend op basis van de grondwaterspiegel verhoogd met c. Met c de waarde van de achtergrondverlaging. Daardoor wordt de compensatie vergoeding kleiner. Bij een lengte van het interval van droogteschade {l-ll} = 0.25m en c = 0.2m geldt Sberekend = max (0, Swerkelijk - 80%). Daardoor wordt de weg vrijgemaakt naar nog hogere mest verliezen naar de bodem, terwijl de compensatie vergoeding met maar liefst 0.2m/0.25m = 80% kon worden verkleind.

Als de drinkwatersector niet wordt aangesproken op haar verantwoordelijkheid om bij te dragen aan het herstel van het natuurdoel en de klimaatdoelstellingen zal er een roep ontstaan om tot in het oneindige 25 -  30 miljard € uit te geven, terwijl dat doel ook met een eenmalige investering realiseerbaar is door schadevrije winvelden toe te passen.

De kennislacune onder hydrologen is ook zeer kostbaar voor de drinkwatersector zelf, zoals uit de volgende afbeelding blijkt:

Dure kennislacune

De schadevrije winvelden winnen het grondwater zonder transportverlaging. Daardoor krijgen de GxG waarden die de grondwaterspiegel hmv(x,y,t), ten behoeve van het stochastische model beschrijven, geheel andere waarden, waardoor er geen mest verliezen meer naar de bodem ontstaan.

De drinkwatersector heeft vooralsnog voorkeur voor een berekening gebaseerd op de achtergrondverlaging, daarbij wordt de schade berekend op basis van de grondwaterspiegel verhoogd met c. Met c de waarde van de achtergrondverlaging. Daardoor wordt de compensatie vergoeding kleiner. Bij een lengte van het interval van droogteschade {l-ll} = 0.25m en c = 0.2m geldt Sberekend = max (0, Swerkelijk - 80%). Daardoor wordt de weg vrijgemaakt naar nog hogere mest verliezen naar de bodem, terwijl de compensatie vergoeding met maar liefst 0.2m/0.25m = 80% kon worden verkleind.

Als de drinkwatersector niet wordt aangesproken op haar verantwoordelijkheid om bij te dragen aan het herstel van het natuurdoel en de klimaatdoelstellingen zal er een roep ontstaan om tot in het oneindige 25 -  30 miljard € uit te geven, terwijl dat doel ook met een eenmalige investering realiseerbaar is door schadevrije winvelden toe te passen.

De kennislacune onder hydrologen is ook zeer kostbaar voor de drinkwatersector zelf, zoals uit de volgende afbeelding blijkt:

De bemesting voorwaarde

Gewassen kennen een interval van maximale groei. Agrariërs mogen

daarom niet meer mest opbrengen dan het gewas in het teeltseizoen door assimilatie op kan nemen bij gemiddelde meteorologische omstandigheden.

Deze informatie is van belang als we in natuurgebieden een bos willen kappen om een heide gebied te ontwikkelen. In dat geval is er een grote kans dat de interactie tussen de diepte ontwatering hmv(x,y,t) in een winveld A, gegeven de nieuwe compactere assimilatie curve aanleiding zal geven tot grote stikstof verliezen naar de bodem als gevolg van het kappen van de bomen.

Dit verklaart ook waarom lössgrond, met z'n kleinere korrels, van nature een vruchtbare bodemsoort is. Het fenomenaal grote oppervlak is van groot belang voor de natuurlijke nitrificatie en zorgt er, ook voor dat de depositie van stikstof in natuurgebieden geen rol van enige betekenis speelt voor gewassen.

Denitrificatie

Is het werk van bodembacteriën in de toplaag van de verzadigde zone

Bodem chemie

De bodem chemie

We kunnen de bodemchemie indelen in een deel dat hoort tot de groei van gewassen, dat door agrohydrologen als hun vakgebied gezien werd. Van de chemicus die goed op de hoogte is met de reacties die op kunnen treden, van de bacterioloog die goed weet welke invloed de bodembacteriën hebben, de hydroloog die het dynamische gedrag van het grondwater zou moeten kennen, en de elektrotechnicus die weet hoe het zit met de stroming in dunne lagen, tenslotte is er nog de bestuursvoorzitter van elk van de 10 waterleiding bedrijven die elk de belangrijke maatschappelijk taak hebben te vervullen om voor een concurrerende prijs drinkwater te produceren.

Laplace voorwaarden

Mede omdat de Laplace voorwaarden voor dunne watervoerende lagen niet geldig zijn, waardoor die lagen niet lineair, niet plaats (x,y) en tijd (t) invariant en niet stabiel zijn, maar zich gedragen als een halfgeleider, terwijl het vakgebied der hydrologie heel sterk leunt op grondwaterformules die uitgaan van de veronderstelling dat de Laplace voorwaarden wel geldig zijn. Later kwam ook nog de tijdreeksanalyse in zwang, die een model maakt van de watervoerende laag dat is gebaseerd op de hypothese dat de Laplace voorwaarden wel geldig zullen zijn, waren er veel zaken die hydrologen niet konden verklaren met hun favoriete gereedschappen. Als een winveld werd ontwikkeld, wijkt de berekende waarde van de grondwaterspiegel af van de actuele meting, maar niemand wist dat er bij een hydrologie horizontaal, een winningsverlaging is en hoe die berekend moest worden. Al gauw werd gesteld dat dit kwam door de effecten van een ruilverkaveling, waarmee geen rekening was gehouden. Ik kon nooit goed begrijpen waarom een agrariër zo dom was om grond te gaan ruilen als dat slecht was voor de uit te keren compensatie vergoeding.

Dat bleek ook niet het geval te zijn, de schuldenaar wilde in toenemende mate z'n eigen schuld kleiner maken. Dan ben je als onderzoeker erg voorzichtig om met nieuwe inzichten te komen. Maar bij het ontwerpen van een geïntegreerde schakeling kwam het erop aan om absoluut geen fouten te maken. Hydrologen maakten wel winvelden en rekenden de eigenschappen ervan wel door, maar de enige specificatie was het te vergunnen debiet Q(t). Alle andere eigenschappen van het winveld volgden vanzelf, achteraf blijkt dit, samen met het feit dat de Laplace voorwaarden niet geldig zijn, de oorzaak van heel veel problemen te zijn.

Synthese

In de elektrotechniek werden synthese methoden gebruikt om passieve een poort netwerken RC, RL, RLC en twee poort netwerken op een systematische wijze te realiseren gegeven een specificatie die past bij de existentiële eigenschappen van het probleem, waardoor er vooraf zekerheid is, dat het probleem realiseerbaar is. 

Onrealistisch hoge eisen

Die zekerheid kan niet gegeven worden als het probleem nogmaals in factoren ontbonden wordt, met de bodem chemie als factor en de stikstof depositie als tweede factor. Door toepassing van het verslechteringsverbod op de stikstof depositie, ontstaat het fenomeen dat als gevolg van het verslechteringsverbod onrealistisch hoge eisen worden gesteld aan de agrariërs, zonder dat het natuurdoel en de klimaatdoelstellingen gerealiseerd kunnen worden. Ook de goedgelovigheid van de EU commissaris voor de green deal en z'n medewerkers heeft een belangrijke rol gespeeld bij de introductie van wetten die geen enkel doel realiseren anders dan de vergroting van de van de ongelijkheid tussen bevolkingsgroepen.

Grondwater beschermingszones

Bovendien werd in het vakgebied der hydrologie te veel waarde gehecht aan de eigen inzichten, waardoor de hele gedachtegang rond grondwater beschermingszones, die in wetten is verankerd, vals is. Dit heeft Vitens aan den lijve ondervonden, doordat darm bacteriën, die heel moeilijk te verwijderen zijn, in de hydrofoorinstallatie terecht gekomen waren, vlak voordat het kraanwater aan de consument geleverd wordt. In het hoofdstuk hydrologie horizontaal, laat ik zien dat bij weglaten van de optionele transportverlaging, de grondwaterstroming in A flink afneemt. Dit effect speelt het sterkst naarmate we dichter naar bij de oostgrens van ons land komen, waar de dikte van de watervoerende lagen dicht bij 10m komt.

Zoeken naar de oplossing

Om de eisen die de bodemchemie stelt te kunnen voldoen moest ik nu naar een oplossing zoeken, die ook goed werkt voor grootschalige winvelden, dus was het noodzakelijk om, als voorgesteld door prof. J.J. de Vries, tijdens de polemiek over de achtergrondverlaging, het schaal concept in de hydrologie in te voeren voor een hydrologie horizontaal, met een helling < 1‰. De hydrologie hellend, kent in vergelijking met de hydrologie horizontaal, nog abstractere eigenschappen, die voldaan moeten worden op meerdere plaats (x,y) schalen (X) en meerdere tijd (t) schalen (T) om de hydrologie uit de nul-toestand te kunnen realiseren. Door bestaande publicaties te gebruiken op een nieuwe manier zodanig dat schadevrije winvelden ook de problemen van de bodemchemie oplossen, kunnen we niet alleen winvelden maken met een verlaging die beperkt blijft tot de winningsverlaging, maar ook een doorgaande trend ongedaan maken en bovendien de bodemchemie in al z'n facetten beheersen.

Doordat je als onderzoeker zeer veel vakgebieden moet beheersen tot op het niveau dat je fouten van zeer veel voorgangers kunt herkennen en ook moet kunnen corrigeren, gaat het hier, mede ook omdat het grenst aan de realisatie van het natuurdoel en de klimaatdoelstellingen, om een bijzonder interessant vakgebied dat voor iedereen van nature moeilijk toegankelijk is. Juist daarom ben ik blij dat alle doelen, als in de nul-toestand, gerealiseerd kunnen worden en dat ik de problematiek met betrekkelijk eenvoudige middelen kan presenteren.

Omdat we geen perfecte kennis hebben van alle details van de bodem, en omdat elk winveld anders is, is het van groot belang dat beleidsmakers winvelden kunnen bestellen, die zuinig met het grondwater omgaan, goed beschermd zijn, en daardoor extreem bedrijfszeker zijn.

Het zure sulfaatbodem predicaat

Om de vorming van een zure sulfaatbodem te voorkomen, moet pyriet dat in een winveld voor kan komen, voor alle locaties (x,y) en alle tijdstippen (t) onder het niveau van de grondwaterspiegel hmv(x,y,t) blijven.

Werkwijze

Google zoeken: Op plaatsen in de grond waar veel ijzer en zwavel maar geen zuurstof aanwezig is wordt vanzelf pyriet gevormd. Het zwavel is afkomstig van organisch materiaal. Vandaar dat er in Nederland veel pyriet te vinden is in steenkool-, klei- en veenpakketten. Ook zie je vaak fossielen die uit pyriet bestaan.

Omdat detailkennis over het voorkomen van pyriet in de bodem pas achteraf beschikbaar komt, willen we graag dat de kans op het ontstaan van een zure sulfaatbodem klein is, terwijl het acceptabel kan zijn als zo'n bodem op een enkele locatie ontstaat, omdat in zo'n geval een winput ook nog uit bedrijf genomen kan worden. De kans dat het zure sulfaatbodem predicaat niet voldaan kan worden neemt voor een winningsverlaging = 0.2m, in de meeste gevallen met een factor 10...20 af.

Het proefschrift dat M. Knibbe in 1969 verdedigt, was geheel gewijd aan de ¹bodemchemie en de gevolgen van drinkwaterwinning op de dunne watervoerende lagen van Salland. Na de promotie van M. Knibbe, organiseert z’n leermeester, prof. L.J. Pons in 1972, met gepaste trots het internationale symposium over zure sulfaatbodems, te Wageningen.

Prof. L.J. Pons schrijft in zeer duidelijke bewoordingen:

²Zure sulfaatbodems zorgen voor ernstige problemen in de landbouw. Zo’n bodem ontstaat na drainage en beluchting van oorspronkelijk doordrenkt en inklinkend moedermateriaal dat overmatige hoeveelheden ³sulfiden bevat, terwijl ze tegelijkertijd pyriet houdend zijn. Door de oxidatie van de sulfiden ontstaan gemakkelijk zure ⁴sulfaten, die gedeeltelijk geneutraliseerd worden door gemakkelijk neutraliserende componenten en mogelijk gedeeltelijk uitgeloogd; het ⁵resterende zuur tast de kleimineralen aan, waardoor aluminiumionen vrijkomen in hoeveelheden die giftig zijn voor plantenwortels en micro-organismen. Zure sulfaatbodems zorgen voor ernstige problemen voor natuur & landschap en óók voor de landbouw.

1. M. Knibbe,  Gleygronden in het dekzandgebied van Salland, Centrum voor Landbouwpublicaties en Landbouwdocumentatie Wageningen, 1969.
2. L. J. Pons, International Symposium on Acid Sulphate Soils, Wageningen, 13-20 augustus, 1972
3. Sulfide: Een chemische verbinding van zwavel S₂^- en een metaal.
4. Sulfaten: de zuurrest van zwavelzuur en de zouten ervan.
5. Oxidatie van pyriet geeft zwavelzuur (accuzuur), H₂SO₄

Gevaar zetting

Bij grootschalige winvelden, zoals de huidige puntwinningen, en normale gebruiksomstandigheden, zullen het debiet Q(t) en het winbare deel van de neerslag N(t) A niet in balans zijn, waardoor de stroombanen dynamisch de weg van de minste weerstand zullen gaan volgen, met als gevolg dat de Laplace voorwaarden niet geldig zullen zijn. Daardoor ontstaat rond de pompputten een versterking groot A/a, met als gevolg dat de grondwaterspiegel in een groter interval beweegt dan voorspeld zou worden op basis van balansberekeningen, of door toepassing van de tijdreeksanalyse. Dit geeft, in een winveld, zeker als er tevens een storende (klei) laag aanwezig is hoog in het bovenste watervoerende pakket, een sterk wisselende belasting op stalvloeren, die onder zulke omstandigheden haarscheurtjes vormen. Hierdoor krijgt het accuzuur H2SO4, vat op het beton en op de stalen wapening van een stal vloer. De drinkwatersector heeft om die reden, zonder daar ruchtbaarheid aan te geven, een oude stal in de Slenk van Reutum gesaneerd om te voorkomen dat alle mest vlak bij de pompputten, het winveld onbruikbaar zal maken.

Ook windturbines voor de opwekking van elektriciteit, maken gebruik van een fundament met betonnen palen met een stalen wapening. Daarbij spelen een wisselende belasting in combinatie met de vorming van haarscheurtjes een belangrijke rol bij het grote gevaar, dat van windturbines geplaatst in een klassiek winveld A, uitgaat.

Er is in de provincies onder burgers, die massaal op BBB gestemd hebben, geen enkel vertrouwen in de overheid, en de Advies Commissie Schade Grondwater, die is gekoppeld aan de private BIJ12 organisatie, die weer bemand wordt door hydrologen van o.a. Deltares. Dit werd in Overijssel enorm versterkt na het debacle met het probleem Kanaal Almelo de Haandrik, waar de burgers werden opgezadeld met zeer hoge kosten verbonden aan het falen van de provinciale overheid bij het uitbaggeren van het kanaal.

1. F. de Goeijen, Zwaar beschadigd bedrijf langs Twents kanaal in grote problemen door Europese regels: ‘Houden tien gezinnen aan het eten’,  25-03-23, 08:30
2. RTV Oost, 'Werkzaamheden aan kanaal Almelo - De Haandrik wél de oorzaak van honderden beschadigde huizen'.

Geeft de mogelijkheid om lokaal

kristalhelder water te realiseren

De hoogte van de de grondwaterspiegel hmv is van groot belang voor de realisatie van het natuurdoel en de klimaatdoelen die we nastreven.

M. de Boo gaf haar uitstekende boek de ondertitel mee, Luisteren naar het landschap, maar we moeten juist kijken in de bodem naar de grondwaterspiegel. Artsen kijken al heel lang met de software die op onze vakgroep tot stand kwam naar de structuren in het lichaam. Er zijn tegenwoordig allerlei hulpmiddelen om 3D figuren en hun evolutie in de tijd (denk aan een kloppend hart) waar te nemen. Van zulke waarnemingen leren we meer dan we met 1000 woorden kunnen vertellen. Het zijn vooral artsen die de eersten waren die dit soort toepassingen gingen gebruiken. Daarbij heeft de elektrotechniek en de techniek van de geïntegreerde schakelingen een hele ontwikkeling doorgemaakt, terwijl de hydrologie onder invloed van de drinkwatersector, overal in de wereld een doodlopend pad van vermeend eigenbelang is ingeslagen.

De uitdaging bij de hydrologie ligt nu bij het beheersen van grote grondwaterreserves, vergelijkbaar met de bel onder de Veluwe. Iedereen was enthousiast om te zien dat er grote beken ontstonden die vele jaren droog hebben gelegen als gevolg van grondwaterwinning. Bij die spectaculaire uitbraak van dat water naar hun natuurlijke bedding, moeten we echter stilstaan bij de oorzaak waarom die beken niet meer zo stromen als in de nul-toestand van het systeem op de Veluwe. We kunnen dat beter begrijpen als we niet alleen de hydrologie horizontaal goed begrijpen. We zullen ook moeten leren om de hydrologie hellend te beheersen. Pas dan kunnen we trots zijn dat we nu in staat zijn om de schone grondwaterreserves veel beter te beheren, in een setting waarbij de bodemchemie volledig onder controle is door een goed werkend monitoring programma. Door toepassing van het gebod om de doelen te realiseren heb ik intussen duidelijk kunnen maken dat de gijzeling geheel