1. INLEIDING
2. GERELATEERDE ONDERWERPEN EN DELTAFACTS
3. STRATEGIE
4. SCHEMATISCHE WEERGAVE
5. WERKING
6. KOSTEN EN BATEN
7. RANDVOORWAARDEN EN KANSRIJKE LOCATIES
8. GOVERNANCE
9. PRAKTIJKERVARINGEN
10. KENNISLEEMTEN
 

1. Inleiding

Door klimaatverandering krijgen we steeds vaker te maken met watertekort en wateroverlast in Nederland. Problemen die hierbij horen zijn natte voeten in bebouwd gebied en verdroging met schade voor landbouw en natuur. Het is mogelijk om hierop in te spelen met hydrologische herstelmaatregelen in waterlopen en op natuurpercelen waardoor er meer water wordt vastgehouden bij droogte en waterberging kan plaatsvinden bij juist wateroverlast. De maatregelen die genomen kunnen worden in natuurgebieden komen in deze Deltafact aan bod. Wat betekent het vasthouden van water in individuele natuurgebieden voor het waterbeheer in een groot stroomgebied? En wat zijn de effecten daarvan voor verschillende economische functies zoals de landbouw?

De meerwaarde van water vasthouden en bergen voor de biodiversiteit in natuurgebieden is afhankelijk van o.a. de periode wanneer dit gebeurt en de tijdsduur. Om dit ook van meerwaarde te laten zijn voor omliggende agrarische gebieden is er samenhang nodig met andere maatregelen gericht op het langer vasthouden of bergen van water in een stroomgebied. Vernatting van natuurgebieden levert voor omliggende gebieden alleen meer watervoorraad in tijden van droogte op wanneer dit grootschalig plaatsvindt en de winterneerslag in de waterlopen niet te snel afgevoerd wordt bij de start van het voorjaar.

2. Gerelateerde onderwerpen en Deltafacts

Deltafacts: Bodem als buffer, Droogte stuurt functies, Effecten Klimaatverandering op natuur, Water vast houden en bergen op landbouwpercelen, Water en Ruimtelijke Ordening, Water en Omgevingswet

3. Strategie

De Commissie WB21, 2000 kwam met de trits “water vasthouden”, “water bergen” en “water afvoeren”, gerangschikt naar prioriteit. De drietrapsstrategie (Figuur 1) was bedoeld om hemelwater niet direct af te voeren uit een gebied en overlast benedenstrooms tegen te gaan. De lange-termijn strategie uit het begin van dit millennium is in de afgelopen twintig jaar verder vormgegeven in o.a. het Nationaal Water Plan en het Deltaprogramma. In die periode is ook het vasthouden om droogte te voorkomen steeds belangrijker geworden.

 Figuur 1. De drietrapsstrategie (Commissie WB21, 2000). 

Voor vasthouden en bergen worden in beleid en literatuur verschillende definities door elkaar gebruikt, in deze Deltafact volgen we daarom zoveel mogelijk de definities van (van der Gaast et al., 2002). Bij het vasthouden van water wordt het neerslagoverschot (tijdelijk) opgeslagen op of in de bodem en wordt de afvoer uit de ‘haarvaten’ van het regionale watersysteem vertraagt. Hierbij kan vasthouden verschillende doelen hebben:

(1) gericht op toekomstige gebruik en voorkomen droogte;

(2) reduceren van (piek)afvoeren en wateroverlast.

Het bergen van water heeft betrekking op de afwatering: zodra het water de percelen heeft verlaten en zich bevindt in watergangen die door een waterschap worden beheerd spreken we van ‘bergen’ (van der Gaast et al., 2002). Water bergen is water een periode parkeren in het oppervlaktewatersysteem om het daarna gecontroleerd via het oppervlaktewater systeem af te voeren met als doel reductie van piekafvoeren en voorkomen van wateroverlast. Onderstaande tabel geeft een overzicht van de kenmerken van water vasthouden en bergen. De Deltafact Water vasthouden en bergen in landbouwgebieden gaat dieper in op de definitie.

Uit het droogteonderzoek (Van den Eertwegh e.a., 2021) blijkt dat de mogelijkheden om ad-hoc tijdens of net vóór een droogte effectief in te grijpen, beperkt zijn. Daarom zijn structurele aanpassingen van het watersysteem, het waterbeheer en het watergebruik nodig. De Louw et al. (2022) beschrijven drie structurele oplossingsrichtingen gericht op het bevorderen van grondwateraanvulling, het beperken van grondwaterontwatering en – onttrekking.  De Louw et al. (2022) illustreren met modelberekeningen dat er structureel, omvangrijk en grootschalig moet worden ingegrepen om de grondwaterstand, kwel en beekafvoer significant positief te beïnvloeden. Het toepassen van één oplossingsrichting is niet genoeg, er zal een combinatie van de drie bovengenoemde oplossingsrichtingen nodig zijn. Maatregelen gericht op het langer vasthouden van water in natuurgebieden zijn niet voldoende, ook de directe omgeving van natuurgebieden moet worden betrokken om verdroging van natuur tegen te gaan (VBNE, 2021).

Naast optimaal aanpassen ook transities in landgebruik en waterbeheer

In de beleidsdiscussie rondom ‘Water en Bodem Sturend’ wordt gezocht naar verdere invulling van een transitie naar een duurzaam en klimaat robuust bodem- en watersysteem (Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat, 2022). Daarbij horen ook structurele aanpassingen gericht op waterbesparing bij burgers en agrarisch ondernemers. 

Het effect van maatregelen gericht op het langer vasthouden van water in de bodem van natuurgebieden en berging in de waterlopen kan in de toekomst groter zijn wanneer naast aanpassingen in de waterhuishouding en natuurbeheer er ook grote veranderingen (transities) plaatsvinden in het landgebruik dat om de natuurgebieden heen ligt. De waterbeheerders zullen dan moeten inspelen op transities in de agrarische sector, drinkwaterbedrijven en watergebruik in steden. De optelsom van al deze sectorale transities zal in de toekomst een andere speelruimte geven voor bijvoorbeeld peilbesluiten en ruimtelijke ordening (Deltafact Water en Ruimtelijke Ordening).

4. Schematische weergave

Water vasthouden en bergen in gebieden kan plaatsvinden op het perceel, in de ondiepe bodem, het grondwater of in het oppervlaktewater en heeft een directe interactie met andere waterhuishoudkundige factoren in een stroomgebied (Figuur 2). De grootte van de watervoorraden, d.w.z. de netto uitwisseling van water tussen verschillende onderdelen van de waterbalans hangt af van klimaat, bodem (zand, klei, veen, leem, etc.), geohydrologie, ontwatering en landgebruik (landbouw, natuur of bebouwing). Water vasthouden en bergen kunnen beïnvloed worden met verschillende maatregelen (hoofdstuk 5). Functies hebben invloed op de grootte van de watervoorraad en andersom.  

Figuur 2. Hydrologische processen (links) die de watervoorraad en mogelijkheden voor waterconservering en – berging (rechts) in een stroomgebied bepalen. Linker figuur uit: Programma Lumbricus, 2021.

5. Werking

Alle grondeigenaren (van drinkwaterbedrijf tot natuurbeheerder) kunnen maatregelen nemen om een van de watervoorraden (figuur 2) te vergroten. Deze deltafact beschrijft de opties die genomen kunnen worden op natuurterreinen. Een aantal waterhuishoudkundige ingrepen om water langer vast te houden of te bergen zijn voor landbouw- en natuurgebieden vergelijkbaar, zoals het stuwen van water om het peil te verhogen of het dempen van sloten om de drainerende werking te verlagen. Maar er zijn ook verschillen. In natuurgebieden ligt het voor de hand om dit type maatregelen te realiseren met zo min mogelijk beheer en gebruik te maken van natuurlijke processen. Natuurlijke processen gebruiken kan door condities te realiseren in watersystemen waar bijvoorbeeld rietmoeras kan floreren. Het kan ook inhouden dat beheer en onderhoud extensiever worden: een omgevallen boom mag blijven liggen in de beek. Er spelen ook dillema’s:

1. Wanneer door het vasthouden van regenwater de inlaat van extern oppervlaktewater kan beperkt worden dan kan zo de oppervlaktewaterkwaliteit verbeteren en kan ook een natuurlijker waterregime ontstaan, met hoge peilen in de winter en lage peilen in de zomer (Runhaar et al., 2004). Daarnaast kunnen ingrepen zoals het verhogen van de grondwaterstanden ook bijdragen aan het tegengaan van de verzuring die in veel blauwgraslanden en veenmosrietlanden een probleem vormt (Runhaar et al., 2004). De trilvenen, veenmosrietlanden en schraalgraslanden zijn echter ook gebaat bij zeer stabiele permanent natte omstandigheden, maar het waterpeil staat zelden of nooit boven het maaiveld. Voor deze zeldzame ecosystemen is het moeilijk te voorspellen welke effecten optreden als wordt overgegaan op een dynamisch peilbeheer. Er zullen ongetwijfeld soorten zijn die negatief reageren op inundaties (Runhaar et al., 2004). Dit is een voorbeeld van een risico.
2. Een van de beoogde effecten van maatregelen om water vast te houden in natuurgebieden is vertraging van de afstroming uit een watersysteem. Bij extreme neerslaghoeveelheden kan het vernatten van natuurgebieden ertoe leiden dat er een verhoging van de afvoerpiek optreedt wat nadelen kan hebben voor landbouw of stedelijk gebied stroomafwaarts. De waterbeheerder zal hierop anticiperen door eerder het water af te voeren. Na zo’n extreme weersgebeurtenis is dan een groot deel van het vastgehouden water dan weer verloren gegaan (Walsum et al., 2002). Dit is een reden waardoor het bergen en vasthouden van water niet altijd even effectief uitpakt voor droogtebestrijding. Voorts kunnen er ook implicaties zijn voor bodem-, grond- en oppervlaktewaterkwaliteit zijn (Walsum et al., 2002).
3. Het vasthouden van water in natuur kan aan de andere kant bij een droogte ook een waterbuffer zijn voor direct naastgelegen gebieden. Dit lokaal bufferend effect is echter vaak na enkele honderden meters ook weer uitgedoofd als de hydrologische herstelmaatregelen niet een substantieel areaal van de waterhuishoudkundige eenheid beslaan (De Louw et al., 2022). Hydrologische herstelmaatregelen in natuurgebieden zijn vaak van beperkte schaal (orde/grootte: enkele honderden hectares).
4. Veldwaarnemingen (o.a. vegetatie opnamen) in natuurgebieden illustreren dat verdrogingseffecten in natuurgebieden verminderen wanneer water langer wordt vastgehouden. Het is echter wel complex om het ecohydrologisch effect van lokale maatregelen, los van andere drukfactoren, vast te stellen, zoals wijzigingen in grondwateronttrekkingen of klimaatverandering (Veraart et al., 2019), dat illustreert figuur 3. Het effect van hydrologische herstelmaatregelen op gemiddelde grondwaterstanden zijn bovendien pas statistisch vast te stellen na meerdere jaren en ecologische effecten (terugkeer vochtminnende soorten) kunnen een snelle of langzame een response laten zien op de gewijzigde grondwaterstanden.

Figuur 3. Trend in de gemiddelde voorjaarsgrondwaterstand in verdrogingsgevoelige natuurgebieden tot en met 2017 (Compendium voor de Leefomgeving, 2020).  De indicatoren zijn voornamelijk gebaseerd op landnatuur.

Tools om effecten in beeld te brengen

Met de Waterwijzer Natuur (WWN)kan nader onderzocht worden welke ecologische effecten er lokaal kunnen optreden na hydrologische herstelmaatregelen (Klimaateffectatlas – droogtegevoelige natuur, 2022) en hoe effectief deze zijn bij klimaatverandering. WWN gebruikt het begrip doelgat, wat is gedefinieerd als de grondwaterstandsverhoging of –verlaging (cm) die minimaal nodig is om een doelrealisatie van 100% te bereiken voor grondwaterafhankelijke terrestrische natuur (Witte et al., 2018). Zo is met WWN de nationale droogtegevoeligheidskaart (figuur 4) gecombineerd met gegevens over de gemiddeld laagste grondwaterstand (GLG) om inzicht te krijgen over de mogelijke toe- of afname van biodiversiteit in een gebied onder verschillende KNMI-klimaatscenario’s. De wijziging in biodiversiteit is hierbij grofweg een functie van de vochttoestand van de bodem vermenigvuldigt met de droogtegevoeligheid van de gewenste vegetatie, uitgerekend met het Landelijk Hydrologische Model. Het kaartbeeld uit figuur 4 is een combinatie van het KNMI-scenario Wh waarbij ook de watervraag sterk toeneemt (Deltascenario Stoom).

Figuur 4. De droogtegevoeligheidskaart (Waterwijzer Natuur en beschikbaar op de Klimaateffect atlas). Boven: natuurbeheertypen geclusterd naar verschillende klassen van droogtegevoeligheid. Onder: Uitsnede van de kaart regio Drenthe-Overijssel.

Tabel 2 geeft tot slot een overzicht van verschillende natuurtypen die profijt kunnen hebben van maatregelen gericht op het vergroten van watervoorraden in de onverzadigde (wortel)zone en grondwater.

Tabel 2. Overzicht van natuurtypen die profijt kunnen hebben van het langer vasthouden van water in bodem en grondwater (Bakema et al., in voorbereiding)

6. Kosten en baten

Het is voor beleidsmakers belangrijk om te weten hoe de verhouding tussen kosten en baten ligt tussen verschillende stakeholders. Bij wie komen de kosten te liggen wanneer hydrologische herstelmaatregelen overwogen worden op stroomgebiedsniveau. Tabel 3 geeft, aan de hand van voorbeelden kwalitatieve inzichten over de kosten.

Tabel 3, Kosten van hydrologische herstelmaatregelen in een bestaand natuurgebied. Maatregelen zijn gerangschikt van lage naar hoge kosten.

Baten

Voor de economische baten van hydrologische herstelmaatregelen zijn niet veel kengetallen beschikbaar, een bron voor kengetallen is de atlas Natuurlijk Kapitaal. De Beleidstafel Droogte heeft becijferd dat de totale kwantificeerbare economische schade van de droogte in 2018 tussen de 900 en 1.650 miljoen Euro lag, met veruit de grootse schade voor de landbouw, namelijk tussen de 820 en 1.400 miljoen Euro (INFRAM, 2019). Ook zijn Maatschappelijke Kosten-baten Analyses uitgevoerd voor de beoogde zoetwaterstrategieën in het Deltaprogramma (Stratelligence,  2021) en beoordeeld (CPB, 2021).

Het is nog niet goed te beoordelen of het langer vasthouden van water op natuurpercelen ook leidt tot het verbeteren van het watervasthoudend vermogen op stroomgebiedsniveau en de daar te koppelen baten voor landbouw, infrastructuur en drinkwater. Maar er zijn toch wel voorbeelden. Drinkwaterbedrijven investeren in het vernatten van natuurgebieden en dat zouden ze niet doen als er geen economische baten waren. Tot slot: rendement van hydrologisch herstel in natuurgebieden is er natuurlijk wel op andere vlakken, zoals verminderd risico op wateroverlast wanneer natuurgebieden worden ingezet voor het bergen van oppervlaktewater e dit type investeringen zijn een belangrijke impuls voor het herstel van biodiversiteit (Zingstra & Vertegaal, 2021).

7. Randvoorwaarden en kansrijke locaties

Kansrijke locaties voor waterconservering in natuur

De kansrijkheid van water vasthouden en bergen is onder andere afhankelijk van de kwel/wegzijging situatie, waterbeschikbaarheid, dichtheid van waterlopen en de helling van een gebied. Verschillende landelijke kaarten zijn gemaakt om kansrijke locaties voor het vasthouden en bergen van water in kaart te brengen (bijv. van der Gaast et al., 2002; Hoogvliet et al., 2014; en Delsman et al., 2020). Figuur 5 een voorbeeld van een kansenkaart van Natuurlijke Klimaatbuffers & Hydrologic, 2021.

Figuur 5. Overzicht van zandgronden die kansrijk zijn voor grondwateraanvulling bepaald basis van de verhouding tussen neerslagoverschot en percentage grondwateraanvulling in 2021 berekend door het adviesbureau Hydrologic met het Landelijk Hydrologisch Model (LHM) met data over de periode 2011-2018. Kaart is ook beschikbaar op de klimaateffectatlas (kaartverhaal Natuurlijke Klimaatbuffers).

8. Governance

Juridische context (Bron: Sterk Consulting & VBNE, 2021)

Bescherming van grondwater heeft een Europese dimensie. In de Kaderrichtlijn Water (KRW) en de Grondwaterrichtlijn (GRW) zijn doelstellingen opgenomen om de kwaliteit van het grondwater te beschermen en te verbeteren en om de voorraad grondwater op peil te houden. Deze Europese doelen zijn geïmplementeerd in onze nationale wetgeving. In Nederland zijn hiertoe 23 grondwaterlichamen benoemd met een KRW-doelstelling. Hier ligt een primaire verantwoordelijkheid voor de provincies, die in de praktijk hierover afstemmen met de waterschappen om te bezien welke maatregelen nodig zijn en welke regels aan grondwaterbedreigende activiteiten moeten worden gesteld. Bij het verlenen van een watervergunning en het stellen van algemene regels vormen de doelstellingen van de Waterwet (en ook de Omgevingswet) het belangrijkste toetsingskader. In relatie tot de verdrogingsbestrijding is ook de natuurbeschermingswet- en regelgeving van belang, bijvoorbeeld de regelgeving die voortvloeit uit de Vogel en Habitatrichtlijn. Wanneer verdroging de instandhoudingsdoelstellingen voor een Natura 2000-gebied in de weg staat, is er een verplichting om maatregelen te treffen.

Kansen en knelpunten

• Het uitrollen van hydrologische herstelmaatregelen kost meer tijd dan vooraf gedacht, bijvoorbeeld door vertraagde grondverwerving (van Egmond et al. 2018), vrijwillige kavelruil tussen agrariërs en natuurontwikkelaars kan het uitvoeren van dit type maatregelen versnellen (Veraart et al., 2019).
• Het Nationaal Groenfonds (NGF) kan de aankoop van een stuk grond voorfinancieren voor een natuurterreinbeheerder, waterschap of een provincie waar waterconservering of -berging wordt overwogen. Het fonds kan ook optreden als makelaar tussen provincie en agrarisch ondernemers.

Transities

Het effect van waterberging en water vasthouden kan in de toekomst groter zijn dan in de huidige situatie wanneer naast aanpassingen in de waterhuishouding er ook maatschappelijke transities plaatsvinden in het economisch gebruik van de bodem dat om de natuurgebieden heen ligt. Deze transities gebeuren niet vanzelf en vragen ook bestuurlijke vernieuwingen in het waterbeheer en Ruimtelijke ordening (Deltafact Water en Ruimtelijke Ordening).

9. Praktijkervaringen en lopende initiatieven

Tabel 4. Voorbeelden van natuurherstelprojecten gericht op het langer vasthouden van water.

Foto: De Leuvenumse Beek (Ralf Verdonschot)

Tabel 5. Overzicht van lopende initiatieven en onderzoek.

10. Kennisleemten

Belangrijke kennisvragen zijn:

• Ecologische veldwaarnemingen op het niveau van een inrichtingsproject tonen aan dat de hydrologische herstelmaatregelen lokaal hebben geleid tot vermindering van verdrogingseffecten voor natuur, maar het is moeilijk om op stroomgebied ecohydrologische effecten vast te stellen van antiverdrogingsbeleid.
• Het is mogelijk dat de watervraag in het omliggende gebied van de hydrologische herstelmaatregel tegelijkertijd ook is toegenomen door economische ontwikkeling en klimaatverandering. Hoe bepaal je het maskerende effect van toenemende economische watervraag op het rendement van hydrologische herstelmaatregelen in natuurgebied?
• Hoe bepaal je uitstralingseffecten naar de landbouw van uitbreiding van natuurgebied, naast vernatting van bestaand natuurgebied?