Grondwater
Inleiding
Water is overal. Je hebt oppervlatewater, zeewater, drinkwater, regenwater en grondwater. Grondwater zie je niet maar het is heel belangrijk.
Het klimaat is aan het veranderen, daar is iedereen het wel over eens. Maar waardoor komt dat en wat betekent dat voor Nederland? Moeten wij maatregelen nemen, of valt het allemaal wel mee?
Leerdoelen
Leerdoelen:
- Kun je uitleggen wat grondwater is.
- Kun je grondwaterstand meten.
- Kun je uitleggen wat is drainage.
- Kun je uitleggen wat waterbuffers zijn.
- Welke maatregelen kun je nemen om water te behouden voor de stad.
- Kun je omschrijven wat het verschil is tussen het natuurlijk en het versterkt broeikaseffect.
- Kun je beschrijven hoe het broeikaseffect gevolgen heeft voor de waterbeheersing in Nederland.
- Kun je omschrijven dat ontbossing ontbossing langs de midden- en bovenloop van rivieren gevaar kan opleveren.
- Kun je omschrijven welk gevaar er schuilt in de bouw en uitbreiding van steden en dorpen langs de oevers van rivieren.
- Kun je uitleggen hoe ingrijpen in de loop van rivieren ten behoeve van de scheepvaart het gevaar van overstromingen heeft vergroot.
- Kun je met behulp van een voorbeeld omschrijven hoe het waterbergend vermogen van rivieren vergroot kan worden.
- Kun je met behulp van een voorbeeld omschrijven hoe de waterafvoer van rivieren kan worden verbeterd.
- Kun je omschrijven wat Rijkswaterstaat doet en wat de waterschappen doen.
- Kun je met behulp van een voorbeeld omschrijven wat Nederland doet om zijn kust te beschermen tegen het water
- Kun je twee bedreigingen noemen waarmee de Nederlandse kust in de toekomst te maken krijgt.
- Kun je uitleggen dat er veel verschillende belangen spelen bij grote kustverdedigingsprojecten.
-
Kun je drie soorten rivieren (regenrivieren, gletsjerrivieren en gemengde rivieren) beschrijven.
-
Kun je omschrijven wat een wadi is en kun je aangeven waar je wadi’s kunt vinden.
- Kun je de belangrijkste onderdelen van een rivier in Nederland noemen en hun functie beschrijven
Theorie
Het NAP
Op meetlatten en bouten op het wegdek wordt het NAP aangegegven. Noormaal Amsterdams Pijl.
Hiermee kan je zien hoe hoog het water staat ten opzichte van NAP. Als de waterstand precies op de hoogte NAP staat, is de waterstand 0. Het werk net als een theromometer.
Zonder bescherming van de dijken en duinen en polders zou Nederland er heel anders uitzien. Het grootste gedeelte van Nederland licht onder het NAP-lijn. Een polder is een gebied dat lager licht dan de zeespiegel. Daarom moet je het waterpeil in de polder regelen. Vroeger deed men dat met molens maar nu met gemalen. De gemalen pompen het overtollige water in een rivier, kanaal of meer. In een droge zomer word het water soms de polder in gepomt. Om te voorkomen dat de grond niet te droog word. Om de polder liggen dijken en houden het water tegen. De polders werden gemaakt om meer landbouwgrond te verkrijgen en tegen woordig ook voor recereatie. Bekende polders zijn: Noordoostpolder, flevopolder, Beemster en Wormerpolder.
Grondwater is een laag water in de grond die altijd aanwezig is. Grondwater ontstaat door regen en sneeuw weg zakt in de bodem en zich mengt met het water dat al in de bodem zit.
Er zijn drie manieren waarop het regenwater weg kan stromen.
1 water dat direct in sloten en vijvers terecht komt
2 Water wat op ondringbare grond komt, denk aan wegen, stoepen en daken. Dit water stroomt weg via putten en dakgoten naar een riool.
3 Water wat op een doordringbare grond komt, denk maar aan de tuin, grasveld of een duin.
In Nederland hebben we een gecontroleerde grondwaterstand. Dat betekend dat we het waterpijl in grote gebieden kunstmatig op een bepaalde hoogte wordt gehouden. Dit gebeurd met namen in de polders.De controle wordt gedaan door waterschappen. Waterschappen worden bestuurd door de overheid. Maar ook bedrijven hebben invloed. Denk maar aan de boeren en tuinders die het land besproeien. Zij pompen het water op uit de grond of sloten. Maar ook drinkwaterbedrijven hebben invloed. Een juiste grondwaterpijl is dus van levensbelang.
Nederland leeft in het water
Bestudeer het volgende item uit de Kennisbank.
KB: Nederland en het water
Te nat of te droog:
Als er veel regen valt moet dat water ergens heen. Bij hooge waterstanden in de rivieren kan het gebeuren dat het water over de oevers of dijken heen stroomt. Dat water moet worden opgevangen. Maar ook als de straten blank komen te staan of toiletten overstromen hebben we een probleem. Anders om hebben we ook een probleem als het waterpeil te laag komt te staan. Het land droogd op en zakt in. Gewassen kunnen niet meer groeien dijken gaan scheuren. Daarvoor hebben we waterbuffers gemaakt. Dit zijn plaatsen waar tijdelijk het te veel aan water word opgeslagen.
Een bekend voorbeeld in Nederland zijn de uiterwaarden. Uiterwaarden zijn graslanden tussen de zomer en winterdijk in. Als de rivier overstroomd dan komt dit water tussen de twee dijken terecht. In de zomer is het grondwater meestal lager en grazen er vee. Tegen woordig word de uiterwaarden ook voor receratie en natuur gebruikt.
Wadi
Ook in de stad komt het voor dat er soms te veel water is. Riolen stromen over waardoor mensen ernstig ziek kunnen worden. Daarom worden er ook wel wadi aangelecht in de stad. Dit zijn kleine stroomgebieden waar het water naar toe kan stromen en in de grond weg kan zakken. Maar je kan er ook in parken en tuinen waterressevoirs ingragven enbij droogte dit water gebruiken voor besproeiing.
Drainage
Weilanden en akkers die te nat worden kan je niet meer gebruiken. Gewassen gaan dood, aardappels kun je niet meer oogsten. Om te natte akkers te voorkomen word er wel greppels gegraven om het water af te voeren. Nadeel is dat je veel geulen in je land krijgt waardoor het hobbelig word om er overheen te rijden. Daarom worden er ook wel drainagebuizen in gegraven in de grond. Deze buizen zijn van kunststof met gaatjes er in. Om de buis zit een vezel om te voorkomen dat de gaatjes verstopt komen te zitten. Het water word via de buizen dan afgevoerd naar de sloot. De drainage buizen liggen daarom wat schuin in de grond. zodat het water er makkelijk uitloopt.
Soorten rivieren
Waar komt al dat water vandaan?
Ga eens op een brug over een rivier staan en kijk naar het stromende water. Grote watermassa’s en het blijft maar stromen. Hoe kan het dat het water niet op raakt? Kijk naar deze twee grafieken en lees de toelichting.
Grafieken regiem van de Rijn, Maas en Schelde:
Drie soorten rivieren
Sommige rivieren worden ‘gevoed’ door het water dat als neerslag in hun stroomgebied valt. Daarom noemen we ze regenrivieren. Hun debiet, de hoeveelheid water die ze afvoeren, is afhankelijk van de hoeveel neerslag. Valt er veel neerslag in hun stroomgebied, dan neemt hun debiet toe en stijgt hun waterpeil sterk. Valt er weinig regen in hun stroomgebied, dan is hun debiet klein en hun waterpeil laag. Daarom varieert hun debiet sterk, of anders gezegd, is hun regiem groot. Een voorbeeld van een regenrivier is de Maas.
Andere rivieren krijgen smeltwater van gletsjers aangevoerd en worden daarom gletsjerrivieren genoemd. Het afsmelten van gletsjers gaat ’s zomers het snelst en s winters het langzaamst. Daardoor schommelt het debiet van deze rivieren.
En dan zijn er de gem
engde rivieren. Zij krijgen zowel water aangevoerd krijgen dat als neerslag in hun stroomgebied valt als smeltwater uit gletsjers. ’s Winters voeren ze weinig smeltwater af en veel regenwater. ’s Zomers is het precies omgekeerd. Daarom is hun regiem niet zo groot als dat van regenrivieren. De Rijn is een gemengde rivier.
Overigens geldt niet voor elke rivier dat het water niet opraakt. Beken en rivieren, die het vooral van smeltwater moeten hebben, zijn vaak in de zomer drooggevallen. En in perioden van grote droogte hebben ook regenrivieren het moeilijk.
De wadi, een bijzonder soort rivier
Rivieren in Nederland vallen niet droog want de aanvoer van water gaat door, dag na dag, het hele jaar door. Dat geldt voor alle andere rivieren waar ook ter wereld, zou je zeggen. Niet dus.
Kijk naar een fragment uit de film ‘Droge Gebieden: Woestijnen en Steppes’ hieronder en lees de tekst ‘Wadi’s’.
Dwarsdoorsnede van een rivier
Je hebt gezien welke soorten rivieren er zijn. In Nederland kom je twee soorten tegen: de gemengde rivier (Rijn) en de regenrivier (Maas). Voor deze rivieren bedijkt werden, zag de dwarsdoorsnede van een rivier in Nederland er zó uit: Aan beide kanten had de rivier vlakbij de oever een hoger gelegen strook grond, de oeverwal. Deze oeverwal kwam zelden onder water te staan. Achter de oeverwal lag een laaggelegen strook van komgronden. Deze strook kwam in de herfst en de winter soms onder water te staan. Nog steeds vind je langs rivieren oeverwallen en komgronden, overgebleven uit de tijd voor de aanleg van dijken.
Wadi's
Een wadi is een meestal drooggevallen rivierdal in droge gebieden als woestijnen. Alleen in natte periodes en tijdens regenbuien stroomt er veel water door. Dit kan vrij plotseling gebeuren. Daardoor lopen woestijnreizigers die een wadi volgen gevaar om tijdens een regenbui door het water te worden verrast. Zo kun je verdrinken in een woestijn.
Broeikas
Broeikaseffect
Het klimaat is het gemiddelde weer over een langere periode, meestal nemen we daar 30 jaar voor.
Klimaatveranderingen zijn van alle tijden. Het klimaat verandert steeds. Door de opwarming van de aarde, die de laatste decennia wordt waargenomen, is er massale belangstelling voor klimaatverandering ontstaan. Vooral omdat de opwarming door menselijke activiteiten wordt beïnvloed.
De aarde wordt door de zon verwarmd. In het onderstaande schema zie je hoe dat werkt. Zonnestralen bereiken de aarde en verwarmen het oppervlak. Een deel van de warmte verdwijnt, het heelal in. Maar een deel wordt weer teruggekaatst naar de aarde: de dampkring houdt een deel van de warmte vast. Zo ongeveer werkt een broeikas en daar komt dus ook de term ‘broeikaseffect’ vandaan. Zonder het broeikaseffect zou het een stuk kouder zijn op aarde, te koud om er te kunnen leven.
Dat ‘natuurlijk broeikaseffect’ wordt de laatste decennia versterkt. Er komen meer broeikasgassen zoals kooldioxide in de dampkring. En daardoor wordt er meer warmte vastgehouden. Dit versterkt broeikaseffect wordt door ons veroorzaakt. We gebruiken teveel fossiele brandstoffen als olie, kolen, hout en gas. Industrie en verkeer, maar ook huishoudens stoten steeds meer gassen uit, met grote gevolgen.
Rechts de normale situatie: een deel van de zonnewarmte verdwijnt weer in het heelal.
Links zoals het nu is: er wordt meer zonnewarmte vastgehouden waardoor de temperatuur op aarde stijgt.
Bekijk het onderstaande filmfragment tot 01:46.
Het filmpje eindigt met de opmerking: “Het broeikaseffect wordt erger en erger.” Waarom is het zo erg en wat merken wij dan ervan?
Het directe gevolg is de stijging van de gemiddelde temperatuur op aarde. Die is in de afgelopen eeuw met 0,7°C gestegen (tot 14,6°C). Een kleine wijziging zou je denken, zo’n temperatuurverschil merkt je amper. Toch zijn de gevolgen groot, zeker als je bedenkt dat de gemiddelde temperatuur naar verwachting in de komende vijftig jaar tijd met 3 tot 6 graden kan stijgen.
De temperatuurstijging zal op vele plekken op aarde leiden tot meer extreem weer. Orkanen bijvoorbeeld ontstaan altijd boven warm zeewater van minimaal 27°C. De 27 graden-grens verschuift naar het noorden waardoor er meer orkanen zullen optreden.
De temperatuurstijging zal op de ene plek voor meer neerslag en meer overstromingen zorgen, maar elders zal de temperatuurstijging juist voor meer droogte en watertekorten zorgen.
Neerslagregiem
“Neerslag is de belangrijkste klimaatfactor” zeggen van Boxel en Cammeraat, docenten Fysische Geografie van de Universiteit van Amsterdam, “belangrijker dan de temperatuur. Valt er weinig regen in een groeiseizoen dan leidt dat tot oogstverlies en klagen de boeren. Valt er te veel regen tijdens de oogst dan kunnen de landbouwmachines niet het veld op en leidt de boer ook schade.”
Veel boeren (en anderen) klagen dat Nederland steeds natter wordt. Hebben ze gelijk? Dat kunnen we meten met grafieken over de gemiddelde neerslaghoeveelheid in een jaar, ook wel aangeduid als het neerslagregiem.
Als je kijkt in je atlas (Grote Bosatlas 54e editie, kaarten 41A1 en 41A2) zul je daar zien dat het neerslagregiem over 1951-1980 en 1981-2010 flink veranderd is.
Je kunt het ook zien aan onderstaande grafiek:
Op sommige plekken in Nederland viel er tussen 1921-1950 een neerslag van minder dan 650 mm/jaar.
Vanaf de periode 1941-1970 viel nergens in Nederland minder neerslag dan 700 mm/jaar en op sommige plekken zelfs 850-900 mm/jaar.
En waar in de jaren 1921-1950 78% van de oppervlakte van Nederland een neerslag had van minder dan 750 mm, viel in de periode 1961-1990 meer dan 750 mm in 89% van Nederland.
Kortom: de boeren hebben gelijk. Nederland is inderdaad veel natter geworden.
Maar waarom regent het vaker dan voorheen? En is dat een rechtstreeks gevolg van de temperatuurstijging ten gevolge van het versterkt broeikaseffect?
Professor Herman Russchenberg legt uit: “Warme lucht zet uit en kan meer water bevatten. En wat erin kan, komt er ook weer uit.”
Professor Herman Russchenberg over wateroverlast:
Alle scenario’s van het KNMI geven aan dat de winters gemiddeld natter zullen worden. De verschillende scenario’s spreken elkaar tegen over de zomers. In enkele scenario’s wordt het zomers natter, in andere is er geen verandering en er zijn scenario’s waarin drogere zomers worden voorspeld.
Wat alle scenario’s wel aangeven is dat er meer extreme buien zullen zijn, waarbij er zoveel neerslag valt dat al dat water niet meer direct is te verwerken. Het heeft meer wateroverlast tot gevolg: ondergelopen straten, kelders en huizen en meer overstromingen.
Zeespiegelstijging
De zeespiegel is in de loop der eeuwen flink veranderd. Ten tijde van de laatste IJstijd, zo’n 20.000 jaar geleden, lag de zeespiegel 120 meter lager dan nu. Je kon toen van Nederland naar Engeland lopen, over wat nu de bodem van de Noordzee is.
Sinds het begin van het Holoceen (11.700 jaar geleden) is de ligt de zeespiegel zo’n 120 meter gestegen. Vanaf 1850, het jaar waarin de opwarming van de aarde werd opgemerkt, is daar al 20 centimeter bijgekomen. De zeespiegelstijging wordt onder meer veroorzaakt door de uitzetting van het water. Water zet uit bij verwarming. De zeespiegel stijgt ook door het smelten van het landijs. Smeltwater komt terecht in de oceanen. Als de hele ijskap op Groenland zou smelten, zou de zeespiegel zeven meter stijgen. Zo ver is het nog lang niet, maar de hoeveelheid landijs wordt elk jaar iets kleiner.
Ontbossen
Ontbossing langs rivieren
In Nederland en ook over de grens zijn bij rivieren bossen gerooid. Deze ontbossing bleef niet zonder gevolg voor de rivieren.
Kijk naar het eerste fragment van 'Wateroverlast'.
Bij piekafvoer stijgt niet alleen het rivierwater op de plek waar een massa water van neerslag in korte tijd de rivier in komt. Deze watermassa verplaatst zich stroomafwaarts tot in Nederland. Waar de watermassa langs komt, stijgt het waterpeil van de rivier om daarna weer te zakken.
Ontbossing langs rivieren heeft nog een ander ongunstig gevolg, al gaat dat niet op voor de Nederlandse situatie. Kijk naar de film “Erosie” van SchoolTV tot 1:31.
Vestedelijking
Verstening door verstedelijking
Nederland wordt steeds meer volgebouwd. Steden en dorpen groeien, ook in stroomgebieden van de rivieren. De omgeving versteent meer en meer. Dat heeft gevolgen voor de opnamecapaciteit van de bodem. Neerslag dringt moeilijker door in de grond en hevige buien geven daardoor sneller en meer overlast.
Bekijk nu het tweede fragment van 'Wateroverlast'
Menselijk ingrijpen
Bovendien is door menselijk ingrijpen het waterbergend vermogen van rivieren kleiner geworden en wordt de waterloop er steeds meer door gehinderd. Enkele voorbeelden:
- Er zijn meer bruggen gebouwd over rivieren.
- Hier en daar zijn uiterwaarden bebouwd met woonwijken en/of bedrijven.
- In bedijkte rivieren zetten zand en klei zich af in het winterbed van de rivier. Op wallen en komgronden die buiten de winterdijk liggen, kan dat door de bedijking niet meer. Hierdoor worden bedding en uiterwaarden steeds verder opgehoogd en kunnen ze steeds minder water bevatten.
Deze en andere ingrepen hebben al tot problemen geleid. Deventer bijvoorbeeld heeft in 2011 te kampen gehad met wateroverlast omdat de IJssel die door deze stad stroomt meer regenwater kreeg te verwerken dan het kon afvoeren. De straten langs de oevers kwamen blank te staan (zie afbeelding).
Maatregelen in Nederland
Kanalisatie en kribben
Ten slotte hebben mensen in Nederland maatregelen genomen om rivieren beter bevaarbaar te maken.
Bekijk nu het derde fragment van 'Wateroverlast'.
Bovendien zijn er ten behoeve van de scheepvaart in de grote rivieren stuwen en sluizen aangelegd. Een stuw is een bouwwerk in een beek, rivier of waterloop dat water tegenhoudt en waarmee het waterpeil kan worden geregeld.
Niet alleen zorgen stuwen in de grote rivieren ervoor dat het waterpeil van deze rivieren het hele jaar voldoende hoog is voor de scheepvaart. Ook helpen ze voorkomen dat bovenstrooms gelegen gebieden te weinig water krijgen en daardoor verdrogen. Maar sluizen en stuwen hinderen ook de waterafvoer van de rivieren.
De kosten van regenwater
Je heb niet overal schoon drinkwater voor nodig. Steeds meer huizen hebben een dubben waterleiding systeem. Een leiding voor drinkwater en een leiding voor het regenwater. Agrarische bedrijven doen dit al veel langer. bij kassen zie je vaak een grote opvangbak waarin het regen water word opgevangen wat op de daken van de kassen komt, bassins. Dit opgevangen regenwater word weer gebuikt voor het besproeien van de bloemen en planten in de kas.
Water filteren
Vervuilt water kan op een natuurlijke manier gefilterd worden. Het water kan dan schoon terug de natuur in. Een veel gebruite methode hiervoor is helofytenfilter. Dit is een kunstmatig moeras voorzien van planten waar het water tussen de plantewortels door stroomt en ondertussen gereinigd word. Vooral de bactierieen in de bodem leveren een belangrijke bijdragen. De palnten zorgen voor een goede leefklimaat voor de bacterieen. Via de wortels leveren de planten de zuustof. De bacterien zetten de affalstoffen om in voedingsstoffen voor de planten.
Water in de toekomst
Omdat onze aarde voor een groot deel uit water bestaad zou je er zee boederijen op kunnen bouwen. Met dit idee word al geexpermimenteerd. Op zee worden dan drijvende bassins gemaakt om zeewier in te telen of zalmen in te kweken. Ook worden er al windparken in zee aangelecht of waterkracht centales. Er word ook al flink geexpermimend met aquaponics systemen. zie hieronder voor twee filmpjes.
Ruimte voor de rivieren
Nieuw plan om rivieroverstromingen af te wenden
In de winter van 1995 viel in het stroomgebied van Maas en Rijn buitengewoon veel regen. Hierdoor kregen de grote rivieren in Nederland meer water aangevoerd dan ze konden afvoeren en steeg hun waterpeil sterk. Langs de Maas liepen stukken land onder water en dijken langs de Waal dreigden te breken. In dat geval zou een groot deel van het rivierengebied onder water zijn gelopen. Daarom werd op 31 januari 1995 uit voorzorg een kwart miljoen mensen uit dit gebied geëvacueerd. De dijken hielden het en toen het water in de rivieren weer zakte, konden de bewoners weer naar huis.
Naar aanleiding van deze bijna-ramp besloot de Nederlandse overheid dijken langs rivieren te verhogen. Een herhaling van de dreiging moest worden voorkomen.
Bij de ophoging van de dijken zou het niet blijven. De overheid ging aan de slag om ervoor te zorgen dat de grote rivieren in staat zijn het water uit hun stroomgebied veilig af te voeren. Hoe groot de hoeveelheid water ook is. Het pakket van maatregelen is samengepakt in het programma ‘Ruimte voor de rivier’. In het gelijknamige filmpje worden de maatregelen fraai getoond.
Dit plan wordt uitgevoerd door Rijkswaterstaat, een onderdeel van het Ministerie van Infrastructuur en Milieu. Rijkswaterstaat heeft onder meer de taak Nederland te beschermen tegen overstromingen. Rijkswaterstaat werkt in het programma samen met waterschappen, provincies en gemeenten, bedrijven en burgers.
De waterschappen zijn regionale besturen die de waterhuishouding in hun gebied beheren. Of anders gezegd: zij bepalen hoeveel water er via rivieren, beken, kanalen en sloten wordt aangevoerd en afgevoerd in hun gebied en regelen de hoeveelheid grondwater in hun gebied. Ze doen dus aan kwantitatief waterbeheer.
In de film “Ruimte voor de Rivier” worden enkele maatregelen genoemd om rivieroverstromingen af te wenden.
Deze en andere maatregelen moeten zorgen voor:
Meer retentie
Als het gaat om het vergroten van de retentie, dan betekent dat eigenlijk dat er niet teveel water de rivier in stroomt. Zo voorkom je dat het waterpeil in de rivier te sterk stijgt en er gevaar dreigt voor overstromingen. Dat kan op verschillende manieren, bijvoorbeeld met retentiebekkens. Kijk voor een uitleg naar de film van SchoolTV “De rivier stroomt over” van 1:25 tot het einde.
Een andere manier is ervoor zorgen dat neerslag niet meteen naar de rivier wordt afgevoerd, maar de tijd en gelegenheid krijgt te infiltreren in de bodem om pas na verloop van tijd in de rivier terecht te komen. Gemeentes zorgen voor plekken waar regenwater in de bodem kan dringen. Deze zogenaamde wadi’s kunnen regenwater zelfs voor langere tijd vasthouden. Ze dienen om voorraden grondwater in de bodem aan te vullen en op peil te houden.
Meer ruimte voor water
In de film “Ruimte voor de Rivier” in Stap 1 worden verschillende maatregelen opgesomd om het waterbergend vermogen van de rivieren te vergroten. We gaan hier dieper op dit soort ingrepen in. Kijk naar deze vier films met voorbeelden.
Middelwaard uiterwaardvergraving
Cortenoever dijkverlegging
Hoogwatergeul Veessen-Wapenveld
Ruimte voor de rivier-Deventer
Betere afvoer van water
Afbeelding: Ook bruggen als deze over de Maas bij Maastricht hinderen de afvoer van water in rivieren
De derde manier om het overstromingsgevaar in het rivierengebied te verminderen is het weghalen van obstakels die de afvoer van water belemmeren.
Een voorbeeld hiervan zie je in de film “Kribverlaging Waal”.
Kustverdediging
De Nederlandse kust
Buitenlanders kijken meestal raar op als je ze vertelt dat een groot deel van Nederland onder zeeniveau ligt. Je kunt ze dan uitleggen dat dat alleen maar kan doordat duinen, dijken en andere waterkeringen ons land tegen het water beschermen. Je kunt ze dan ook uitleggen dat dagelijks duizenden mensen werken aan het hoog en sterk houden van onze kustverdediging.
De Nederlandse kustlijn ziet er niet overal hetzelfde uit. De Zeeuwse kust, de Noord- en Zuid-Hollandse duinenkust en de waddenkust veranderen steeds. Je moet daarbij denken aan veranderingen ten gevolge van wind, getijden, zeestroming en golfwerking. Door deze factoren verandert de kustlijn voortdurend. Soms vindt er afbraak plaats doordat stukken duin worden weggeslagen. Soms wordt er juist zand afgezet en is er sprake van kustopbouw.
De omstandigheden ter plaatse bepalen hoe het land het beste tegen het water beschermd kan worden. Niet overal zijn er natuurlijke hoge, brede duinen zoals aan de Noord- en Zuid-Hollandse kust. In Zeeland bijvoorbeeld zijn er grote dammen en waterkeringen aangelegd. Friesland en Groningen worden door dijken beschermd.
Kijk ook naar dit filmpje over de Nederlandse kustverdediging:
De watersnoodramp van 1953
Dat het belangrijk is om je kust goed te verdedigen tegen de zee heeft ons land in 1953 hardhandig geleerd. In de nacht van 31 januari op 1 februari van dat jaar zorgde een combinatie van storm en springvloed voor een van de grootste rampen in onze geschiedenis. Door de stormwind werd het zeewater voor de kust van Zeeland opgestuwd tot een hoger peil dan normaal. Dit effect werd nog eens versterkt doordat het op dat moment springtij was. Om te begrijpen wat dat betekent leggen we hier kort iets uit over getijden en waterstanden.
Getijden en waterstanden
Het getij is de dagelijkse op- en neergaande beweging van de zee. Deze beweging wordt vooral veroorzaakt door de aantrekkingskracht van de maan. In de Noordzee is het ongeveer twee keer per dag hoogwater en twee keer laagwater. De periode tussen hoogwater en laagwater heet eb. Vloed is de periode tussen laagwater en hoogwater. Het tijdstip van hoog en laagwater is in elke kustplaats anders.
Het getij is een kosmisch verschijnsel. De maan heeft de grootste invloed op het getij op aarde. Door de aantrekkingskracht van de maan ontstaat een hoge waterstand aan de kant van de aarde waar de maan staat (zie bovenstaande figuur). De maan trekt ook, maar iets minder sterk, aan de aarde zelf, en nog iets minder sterk aan het water aan de andere kant van de aarde. Daardoor ontstaat ook een hoge waterstand, of eigenlijk een lage aardestand, aan de kant waar de maan niet staat.
Omdat de aarde ondertussen ronddraait, verplaatst de hoge waterstand zich over de aarde. De aarde draait eigenlijk onder de hoge waterstand door. Dat ervaren we als de getijdengolf. Op een vaste plek langs de kust kun je dus twee keer per dag hoogwater en twee keer laagwater op een vaste tijd verwachten. Door de draaiing van de maan om de aarde schuift het moment van hoog- en laagwater elke dag ongeveer 50 minuten op. Naast de maan heeft ook de zon een grote invloed op het getij. Als de zon en de maan op één lijn met de aarde staan, dus met volle maan en nieuwe maan, wordt er extra hard aan het water getrokken. Hierdoor ontstaat extra hoog hoogwater en extra laag laagwater. Dit heet springtij. Als de zon en de maan elkaar tegenwerken, doordat de zon haaks op de aarde en maan staat, is het hoogwater minder hoog en het laagwater minder laag. Dit heet doodtij.
Tijdens de ramp bleken de dijken op veel plaatsen te laag en te zwak. Met alle verschrikkelijke gevolgen van dien. De watersnoodramp kostte aan ruim 1800 landgenoten het leven.
Waarom heten de Deltawerken eigenlijk Deltawerken? Daarvoor moet je weten wat in dit geval met het woord Delta bedoeld wordt. Dat is een stelsel van aftakkingen van een rivier voordat deze in zee uitmondt. Vaak heeft zo’n gebied ongeveer de vorm van een driehoek. De eerste die dit verschijnsel beschreef was de Griekse historicus Herodotus. Hij vond dat het gebied rond de monding van de Egyptische rivier de Nijl op de Griekse hoofdletter delta (driehoek) leek.
In feite is ons land een grote Delta. Door ons land loopt een groot aantal rivieren die allemaal uitmonden in de Noordzee. De provincie Zeeland omvat het zuidwestelijk deel van de Rijn-Maas-Scheldedelta. De Deltawerken zorgen ervoor dat onze delta van Zeeland tot Groningen beschermd wordt tegen de krachten van de zee.
In 2010 waren de Deltawerken officieel afgerond
Nieuwe bedreigingen voor de kust
Tussen 1955 en 2010 is er met man en macht gewerkt aan de Deltawerken en de versterking van de Nederlandse kust. Na meer 
dan 50 jaar was het eindelijk klaar. Met de aanleg van de Deltawerken dachten we het gevaar van het water definitief te hebben bezworen.
Mis! We zijn er nog steeds niet. Er zijn nieuwe bedreigingen die het noodzakelijk maken om de kustverdediging opnieuw ter hand te nemen. We noemen de twee belangrijkste redenen.
De eerste reden is een oude bekende. In de Middeleeuwen woonden veel mensen op terpen (kunstmatige heuvels) om ons te beschermen tegen het water. Maar dan begint men met het ontwateren van de bodem om het voor landbouw geschikt te maken. Een groot deel van Nederland bevat klei en veen. Als je het grondwater verlaagt, gaan deze grondsoorten ‘inklinken’ en daalt de bodem. Dat proces van inklinken en het dalen van de bodem gaat nog steeds door.
Een andere factor om bij de kustverdediging rekening mee te houden, is de klimaatverandering. De aarde warmt op en een gevolg daarvan is ondermeer dat de zeespiegel stijgt. Dat komt omdat water uitzet bij verwarming en omdat landijs smelt en het smeltwater in de oceanen terechtkomt.
Sinds 1990 kunnen we de zeespiegel, en dus ook de stijging ervan, exact meten met behulp van satellieten. Volgens de nieuwste KNMI’14- scenario’s stijgt de zeespiegel aan de Nederlandse kust tot 2085 met 25 tot 80 centimeter. De Nederlandse kust vertoont een aantal zwakke plekken die bij een stijging van de zeespiegel verstevigd moeten worden om het achterliggende land veilig te stellen.
Wat doen we eraan?
Als we als niets zouden doen om onze kust te beschermen tegen alle gevaren zou het westen van het land vanzelf overstromen. Daarom moeten er maatregelen worden genomen.
Tegenwoordig wordt vooral ingezet op ‘dynamisch kustbeheer’. Dat wil zegen dat de natuur zijn gang mag gaan waar dat kan. Op plekken waar het nodig is, wordt harder ingegrepen.
Op veel plekken langs de Nederlandse kust spoelt meer zand weg dan er aanspoelt. De zandbanken voor de kust worden kleiner, de oever steiler en het strand smaller. Bij storm kan de zee gemakkelijker zand van de buitenste duinenrij wegslaan. De oplossing is eenvoudig maar ook bewerkelijk: meer zand in het kustgebied brengen. Sinds 1979 bestrijdt Rijkswaterstaat kustafslag met het opspuiten van zand op of voor het Nederlandse strand (met een moeilijk woord noemen we dat: zandsuppletie). Sinds 1990 is dit de voornaamste vorm van kustverdediging. Het doel is om de kustlijn op de plek te houden waar hij in 1990 lag.
Beroepen
Wat kun je later worden?
In Nederland werken veel mensen in beroepen die met water te maken heeft. Bijvoorbeeld dijkenbouwers, vissers, vijvermakers, jachthavenbeheerder, waterpolitie, eendefokker, waterzuivering, waterwegen, scheepsbouwers, enz.
Daarom is het belangrijk dat we ons blijven ontwikkelen en richten op de toekomst van water om onze voorsprong te behouden en een goede economiesche positie te optimaliseren.
Wie weet vind jij wel later een beroep die te maken heeft met water.
Er zijn vele verschillende beroepen binnen de watersector en nog veel meer verschillende opleidingen! Een carrière in de watersector is weggelegd voor mensen op alle niveaus. Een brede verspreiding van theorie en praktijk is wat deze sector zo divers maakt.
Een uitgebreid overzicht van beroepen en bijbehorende opleidingen vind je op deze site.
Enkele beroepen op MBO-niveau
Werkvoorbereider, vakman grond-, water- en wegenbouw, inspecteur, medewerker land, water en milieu, rioleringswerker, maritiem stuurman waterbouw, manager natuur en recreatie, baggermeester, monteur gas/water/warmte, scheepswerktuigkundige waterbouw, procestechnoloog en scheepselektronicus.
Enkele beroepen op HBO-niveau
Waterbouwkundig ingenieur, ecohydroloog, planoloog, watermanager, rioleur, milieutechnoloog, uitvoerder, stedenbouwkundige, hydrografisch surveyor, maar ook bestuurskundige, calculator, procestechnoloog, zuiveringstechnoloog, procesautomatiseerder, laborant, kwaliteitsadviseur, werkvoorbereider, communicatieadviseur, jurist en beleidsmaker.
Enkele beroepen op WO-niveau
Fysisch geograaf, bestuurskundige, dijkgraaf, hydroloog, watermanager, procestechnoloog en landschapsarchitect.
http://www.waterwonderen.nl/werken/beroepen
http://www.waterbouw.nl/opleiders/opleidingen-waterbouw/
https://www.waterschappen.nl/beroepen/
Afbeeldingen
Praktijkopdracht
Drainage testen
Aanleggen van een kleine drainage
Vraag aan je leraar waar je de materialen kan vinden voor het aanleggen van een kleine drainage in de kas. Je krijgt ook van je leraar een plekje aangewezen waar je de drainage kan aanleggen.
Benodigdheden:
· Drainageslang
· Put
· Gieter
· Duimstok
· Steekspa
· Waterpas
Graaf een gleuf van 1,5 meter lang. Zorg dat deze langzaam afloopt van 5 cm naar 60 cm. Waarom denk je dat de drainageslag van hoog naar lag moet lopen? Controleer het ook met het waterpas.
Graaf een gat voor de waterput doe dit aan de diepste kant van de geul. Zorg er voor dat de opening van de put net boven de grond uitsteekt. Leg de drainage slang in de geul en koppel deze aan de waterput. (tip: maak van tevoren de drainage bekleding al behoorlijk nat) Maak de gleuf weer dicht met het zand / grond wat je er uitheb gegraven.
Vul nu de gieter met 10 liter water. Giet het water boven de grond leeg waar je de drainage heb ingegraven. Wacht ongeveer even 5 min. Meet met een duimstok hoeveel cm water in de put is gestroomd. Stroomt er nog geen water in de put, giet dan nog eens 10 liter water over de grond. Ga net zolang door dat er water in je put stroomd.
Bereken nu hoeveel liter water in de grond is achtergebleven.
Formule:
Volume cilinder = π x straal x straal x hoogte
opp. Cirkel πr2
1 cm3 = 1 ml
Als je de opdracht heb uitgevoerd laat je leraar het controleren. Graaf de drainageslang en put weer op uit de grond, ruim daarna alles weer schoon op.
put
drainageslang
drainageslang laten aflopen
geul dicht maken
watergieten
een dam rond het water
meten
Waterschapskwartet
Speel het waterschapskwartet met maximaal 4 personen.
Vraag de kaarten aan je docent.
Rollenspel waterbeheer kan jij het aan
De Situatie: Muskusratten in Noord-Nederland
In Nederland komen steeds meer muskusratten voor. Muskusratten maken een hol, waarvan de ingang onder water staat, terwijl het hol zelf hoog en droog ligt. Zo kunnen vijanden niet makkelijk binnendringen. Een slimme oplossing van de muskusrat, maar met zijn hol zorgt hij voor veel overlast. Ze maken dijken kapot en brengen schade aan oevers en gewassen. Als we de muskusratten hun gang zouden laten gaan zouden onze dijken in een gatenkaas veranderen en stromen grote delen van Nederland onder water. Daarom worden voor de veiligheid van mensen muskusratten bestreden. Een rattenvanger probeert elke dag zoveel mogelijk ratten te doden. Toch is niet iedereen het met dit beleid eens...
(Gebaseerd op muskusrattenbestrijding provincie Groningen beleidsplan.)
Stap 1: De docent verdeelt de leerlingen in basisgroepjes van 8 personen. Ieder groepslid krijgt een eigen rol. Laat
de leerlingen hun eigen rol doorlezen.
Stap 2: Zet leerlingen van alle groepjes met dezelfde rol bij elkaar. Leerlingen kunnen in deze
rollengroepjes overleggen en vragen opschrijven die ze van de andere rollen willen weten. Ze
moeten een duidelijk standpunt in iedere groep formuleren aan de hand van hun rol.
Stap 3: Iedere leerling gaat terug naar de basisgroep. De discussie wordt gestart en geleid door de rol
Adviseur dijken en veiligheid. Hij/zij vertelt waarom jullie bij elkaar zijn gekomen en laat iedereen aan
het woord om zijn/haar mening te geven over het muskusrattenbeleid. Vervolgens zet de Adviseurr
een stopwatch en mag er 5 minuten gediscussieerd worden. Na 5 minuten moet de discussie gestopt
worden. De Adviseur vat de meningen samen in een voorlopig advies.
Stap 4: De lobby. Leerlingen proberen individueel andere partijen aan te spreken en oplossingen te
verzinnen.
Stap 5: Na de lobby wordt door de Adviseur de tweede discussieronde geopend, nu van 10 minuten.
Hierin gaat iederen met elkaar in discussie over het voorlopige advies. Probeer met elkaar een advies
te maken met de beste oplossing voor de muskusrattenbestrijding. De Adviseur sluit de hoorzitting af
door het gezamelijke advies samen te vatten.
Plan van aanpak voor Adviseur:
1. Laat eerst ieder lid van deze hoorzitting zijn standpunt vertellen.
2. Daarna mogen de rollen op elkaar reageren en mag er gediscussieerd worden. Je zet een
stopwatch op 5 minuten.
3. Stop na 5 minuten de discussie.
4. Geef een voorlopig advies
5. Er mag nu 10 minuten onderling over oplossingen
worden gepraat.
6. Start de tweede discussieronde van 10 minuten.
7. Stop na 10 minuten en vat het advies samen.
Hulpmiddelen
Afsluiting
Begrippenlijst
Werkblad Grondwater.docx
