science >> Wetenschap >  >> Natuur

Getijden stabiliseren delta's totdat mensen tussenbeide komen

Menselijke inmenging in rivierdelta's is enorm. En ondanks wereldwijde zorgen over degradatie van rivierdelta's, menselijke activiteit in de grootste delta's ter wereld neemt nog steeds toe. De winning van natuurlijke hulpbronnen, sedimentretentie door reservoirs en zeespiegelstijging zijn allemaal oorzaken van degradatie van delta's die onderhevig zijn aan getijden. Een team van onderzoekers van Wageningen Universiteit, Deltares, Universiteit Twente (Bart Vermeulen, Water Engineering and Management) en de Technische Universiteit Delft onthult het contrast tussen de rol van getijden in natuurlijke en door mensen gecontroleerde delta's.

Onder natuurlijke omstandigheden, getijden werken om rivierdelta's te stabiliseren. De oscillerende getijdenstroom gaat de processen die verantwoordelijk zijn voor oevererosie tegen, wat verklaart waarom onbeschermde getijdengeulen slechts langzaam migreren. Piek rivierafvoeren dempen de getijden, waardoor bergruimte ontstaat om de extra rivierafvoer bij extreme gebeurtenissen op te vangen en daardoor overstromingsrisico verminderen. Met sterkere getijden, de rivierafvoer wordt gelijkmatiger verdeeld over de verschillende takken in een delta, het voorkomen van dichtslibbing van kleinere kanalen. "Maar de menselijke activiteit in delta's neemt toe, " zegt Ton Hoitink, hoogleraar Environmental Fluid Mechanics aan Wageningen Universiteit. "Onze interferentie in delta's is enorm. Er worden stormvloedkeringen gebouwd, er wordt nieuw land gewonnen en er vindt grootschalige zandafgraving plaats om bouwmateriaal te verzamelen. Bewijs uit delta's over de hele wereld laat zien dat in door mensen gecontroleerde delta's de getijdenbeweging vaak een destabiliserende rol speelt."

Er zijn onlangs zo'n 100 schuurgaten in geulen van de Rijn-Maasdelta geïdentificeerd, die betrekking hebben op de veranderde getijdenbeweging na voltooiing van een stormvloedkering. Zandwinning in de door het getij beïnvloede Mekong Delta heeft geleid tot wijdverbreide oeverstoringen. De catastrofale overstroming in de Ganges-Brahmaputra Delta door cycloon Aila, waardoor een bedijkt poldergebied ruim twee jaar onder water kwam te staan, werd voorafgegaan door oevererosie bij de monding van voormalige getijdengeulen die door de dijk werden geblokkeerd.

Pogingen om de ontwikkelingen van degraderende delta's te voorspellen zijn schaars. Bestaande deltamodellen kunnen uitdijende delta's reproduceren, wat in wezen een kwestie is van het simuleren van het transport van sediment van de bron in een stroomgebied naar de gootsteen in een delta. Processen van bodemverdichting, mengen van zand en klei, en de invloed van veenlagen bemoeilijken de voorspelling van delta-erosie. Hoitink:"Gezien de stijging van de zeespiegel, uitputting van sediment en alle directe menselijke modificaties in delta's, er is echt behoefte aan een nieuwe generatie deltamodellen die gebruik maken van gekwantificeerde erosieweerstand uit geologische gegevens."