Op weg naar duurzame en veilige delta's

Delta’s in de hele wereld, en daarmee ook de Nederlandse delta, staan voor grote uitdagingen. NWO subsidieert 17 projecten voor in totaal 4,5 miljoen euro, die helpen om delta’s duurzaam en veilig te maken. De Universiteit Utrecht profileert zijn delta- en wateronderzoek met het focusgebied Future Deltas en het strategische Duurzaamheidsthema Water, Climate & Ecosystems .

Dr. Maarten van der Vegt: Ebb-tidal deltas on the move: Causes, problems and mitigation routes

Buitendelta’s zijn grote ondieptes aan de zeewaartse kant tussen twee eilanden, met hoge golven en sterke stromingen die sediment eroderen en vervoeren. De buitendelta’s laten de golven breken en beschermen zo de eilanden en de achterliggende Waddenzee. Ook is de buitendelta een bron van sediment voor de koppen van de eilanden en voor wadplaten. Met dat sediment kunnen wadplaten de zeespiegelstijging bijhouden of zelfs aangroeien, essentieel voor de instandhouding van het Wadden ecosysteem. Zorgelijk is dat de buitendelta’s kleiner worden. Daarom moeten we begrijpen hoe de afkalving van de buitendelta’s de golven, stromingen en sediment transport beïnvloedt en we moeten maatregelen ontwikkelen die dit proces stabiliseren of omkeren zoals zand op de buitendelta storten. De onderzoekers gaan metingen aan golven en stromingen op de buitendelta’s verwerken in procesmodellen die de precieze reden van eroderen van de buitendelta’s kunnen achterhalen. Daarna berekenen ze hoe je optimaal zand kunt storten op de buitendelta om het erosieproces te stoppen. Het onderzoek is cruciaal om de Waddenzee te redden van de 'verdrinkingsdood' bij de verwachte zeespiegelstijging.

Fresh groundwater reserves in 40 major deltas under global change

Veel bevolkingsgroei en economische ontwikkeling vindt plaats in megasteden van rivierdelta’s. Ze nemen een groot areaal van de delta’s in en belasten de zoete grondwaterreserves. Dat komt door de explosieve groei van grondwaterwinningen voor industrieel en huishoudelijk water, en doordat verstedelijking meer regenwater doet afvoeren, waardoor grondwateraanvulling afneemt. Daarnaast dragen zeespiegelstijging en klimaatverandering bij aan de verzilting van het grondwater. Middels modellen gaan we de huidige zoete grondwaterreserves inschatten in 40 delta’s. We schatten trends in zoete grondwatervoorraden in en combineren gedetailleerde palaeo-hydrogeologische modellering met een analyse van de belangrijkste factoren die de zoet-zout grondwaterverdeling in delta’s bepalen. Ook analyseren we of mitigerende maatregelen (zoals vermindering van grondwaterwinning of tijdelijke opslag van rivierwater in de ondergrond) kunnen leiden tot behoud of zelfs verhoging van zoete grondwatervoorraden.

Prof.dr. Jack Middelburg: Modelling past, present and future nutrient stoichiometry of river-impacted coastal systems

Menselijke activiteit heeft geleid tot intensivering van de stikstof (N) en fosfor (P) kringlopen en tot meer opgeloste nutriënten in aquatische systemen. Hierdoor ontstaat een tekort aan opgelost Si voor kiezelwieren en kwelders/schorren benedenstrooms in de kustzone. Dit project ontwikkelt een model waarmee we de effecten vaststellen van veranderingen door direct menselijke ingrijpen (bijvoorbeeld Ruimte voor de rivier) en klimaatsgedreven veranderingen op nutriënten toevoer en nutriënten verhoudingen in de kustzone. We focussen op de verhoudingen tussen de essentiële nutriënten N, P en Si omdat die het voorkomen van schuimalgen, plaagalgen, hypoxia (zuurstofloze zone) en andere ongewenste eutrofiëringsproblemen bepalen. We kijken zowel 100 jaar terug als decennia vooruit om voor beleid bruikbare resultaten te genereren.

: The role of rivers in the global carbon cycle under global change

Kooldioxide in de atmosfeer is de belangrijkste speler in het broeikaseffect. Het recente inzicht dat rivieren een belangrijke rol spelen in de mondiale koolstofcyclus, heeft geleid tot publicaties gebaseerd op literatuurstudies en inventarisaties met geografische informatiesystemen. In rivieren komt koolstof terecht door bijvoorbeeld vallende bladeren en waterplanten. Dit materiaal wordt getransporteerd en afgebroken, waarbij kooldioxide kan vrijkomen richting de atmosfeer; vrijkomende plantenvoedingsstoffen komen weer beschikbaar voor plantengroei etc. Organisch materiaal kan ook bezinken en afbreken, waarbij het belangrijk broeikasgas methaan ontstaat. Dit project gaat mondiale, ruimtelijk bepaalde modellen gebruiken die kooldioxide- en methaanemissies kunnen berekenen. De resultaten zullen bijdragen aan wetenschappelijke kennis en zijn bruikbaar voor beleidsontwikkeling in delta’s en hun achterland, voor landgebruik, damconstructies en wateropslag. Het onderzoek draagt bij aan de berekening van nationale emissies van broeikasgassen.

Bron: Universiteit Utrecht