Waterstanden stijgen een beetje; opnieuw een droge week

Aan de langdurige droogte is een einde gekomen, maar veel regen is er niet gevallen en de komende week herstelt de hoge druk zich en wordt het opnieuw droog. Voorlopig ziet het er echter niet naar uit dat de droge weer opnieuw wekenlang aanhoudt. De regenval zorgt nu voor een beperkte stijging van de rivieren. In dit bericht leest u hoeveel het waterpeil omhoog gaat en hoe lang de stijgende lijn aanhoudt.

In het achtergrondverhaal in het tweede deel van dit bericht besteed ik aandacht aan het binnendringen van het zoute zeewater in het Benedenrivierengebied, wat de afgelopen weken, dankzij de gestaag dalende Rijnafvoer en het rustige weer, erg goed te volgen was.

Hogedruk herstelt zich snel

Het natte intermezzo heeft niet lang geduurd. Voor het eerst sinds medio maart maakten de hogedrukgebieden even plaats en konden lagedrukgebieden met wisselvallig weer Nederland en de stroomgebieden van Rijn en Maas bereiken. Bijna dagelijks viel er wel regen, maar grote hoeveelheden vielen nergens. In Nederland viel op de meeste plaatsen zo'n 2 tot 3 cm regen, wat welkom is op de droge bodem. Er waren echter ook gebieden in het midden en oosten van het land waar maar 1 cm viel en dat is zeker niet voldoende om het grondwater aan te vullen op de plaatsen waar dat de afgelopen weken al te ver was gedaald.

In de landen om ons heen viel ook regen, vaak nog wat meer dan bij ons, vooral op plaatsen waar de lucht tegen gebergten op moet stijgen, zoals de Ardennen of de Vogezen. Rijn en Maas profiteerden van de regenval en zijn inmiddels wat gestegen. 

De komende week herstellen de hogedrukgebieden hun heerschappij over onze omgeving. Een gebied nadert vanaf de Atlantische Oceaan en vestigt zich de hele week boven de Noordzee. Vandaag passeert een laatste, zwakke regenzone ten zuiden van Nederland langs en er kan hier mogelijk nog een enkele bui vallen, maar daarna wordt het voor in ieder geval een dag of 5 droog. In Zuid Duitsland en de Alpen kan morgen ook nog wat regen vallen, maar daarna wordt het ook daar droog.

De weermodellen verwachten dat in het komend weekend het hogedrukgebied weer afzwakt en zich opnieuw even terugtrekt, waardoor regenzones vanaf zaterdag het Europese continent op kunnen trekken. Gedurende de periode van zaterdag 9 t/m woensdag 13 mei zou er dan veel regen kunnen vallen in de stroomgebieden. Gewoonlijk zijn de modellen voor een week vooruit al wel redelijk betrouwbaar, maar de situatie lijkt veel op die van enkele weken terug en toen zagen we dat de neerslagsignalen in de latere verwachtingen steeds weer werden weggepoetst. 

Op grond van de weersverwachting is de kans dus groot dat het na de komende, droge week opnieuw een periode wat natter wordt, maar gezien de ervaringen van de laatste weken is het de vraag hoe betrouwbaar die verwachting is. Het zijn voorlopig vooral de hogedrukgebieden die het weer bepalen en het blijft afwachten of er in de overgang van het ene naar het volgende hogedrukgebied, dat volgend weekend plaats vindt, even ruimte is voor een periode met meer neerslag. 

Rijn stijgt bij Lobith naar iets boven de 8,5 m +NAP

De hele afgelopen week schommelde de Rijn rond de 7,75 m +NAP en bedroeg de afvoer iets meer dan 1200 m³/s. Dat is laag voor de tijd van het jaar, maar niet extreem, het is in het verleden al een keer of 10 gebeurd. Sinds gisteren is de waterstand weer langzaam gaan stijgen en die stijging zet zich de komende dagen voort. Het gaat echter om een beperkte stijging en omdat het deze week droog blijft in het stroomgebied, is het einde van de stijging ook al weer in zicht. 

De hele week stijgt de stand met zo'n 10 tot 15 centimeter per dag en in het begin van het volgend weekend zal de waterstand dan naar ca 8,6 tot 8,7 m +NAP zijn gestegen. De afvoer bedraagt dan ca 1750 m³/s, wat nog steeds onder het langjarig gemiddelde is, dat voor deze tijd van het jaar ca 2250 m³/s bedraagt.

Vanwege de droge week die nu voor ons ligt, gaat de waterstand na het komend weekend weer wat dalen. Omdat ondertussen ook de sneeuw die in de Alpen is gaan smelten wat water oplevert, zal de daling niet zo ver doorzetten als de afgelopen weken. Na het weekend verwacht ik daarom een daling van enkele decimeters en de kans is klein dat dan de 8 m opnieuw bereikt wordt bij Lobith. Dit hangt ook af van of er inderdaad regen gaat vallen in het komend weekend. De verwachting is van wel, en mocht dat inderdaad het geval zijn, dan zal de waterstand bij Lobith al snel weer verder gaan stijgen na dat weekend. Maar, zoals ik hierboven al schreef, moeten we deze week afwachten of die regen er inderdaad komt.

Maas komende dagen rond 150 m³/s, daarna weer dalend

De regenval in de Ardennen heeft de Maas wat laten stijgen en de afvoer bij Maastricht ging van ca 100 naar 150 m³/s. Vandaag valt er ook nog wat regen in de Ardennen, maar de hoeveelheden zijn onvoldoende voor een verdere stijging en omdat het na vadaag een dag of 5 droog blijft zal de Maasafvoer op korte termijn ook weer gaan dalen.

Vandaag en morgen zal de afvoer nog rond de 150 m³/s schommelen, maar vanaf dinsdag verwacht ik dan weer een langzame daling. Tegen het eind van de week zal de afvoer dan weer rond de 100 m³/s zijn uitgekomen en is al het extra water weer afgevoerd, dat de regen van de afgelopen week heeft opgeleverd.

Voor de periode na het komend weekend is het van belang of er inderdaad regen gaat vallen in het volgend weekend. De weersverwachting gaat daar wel van uit, maar omdat er niet heel lang daarna al weer een nieuw hogedrukgebied wordt verwacht in onze omgeving, blijft het even afwachten of die regen er inderdaad komt.

Zouttong beweegt langzaam landinwaarts

In het verleden had Nederland op veel plaatsen een open kustlijn en waren er tal van zogenaamde zeearmen, waarlangs het zeewater tot in het binnenland door kon dringen. Zo bevonden zich in de Zeeuws-Zuid Hollandse Delta een vijtal openingen in de kustlijn en was er de Zuiderzee, de Lauwerszee en de Eems-Dollard. Nog weer langer geleden waren ook het Zijpe (bij Schoorl) en het IJ nog open armen. Onze voorouders hebben deze zeearmen stuk voor stuk afgesloten en nu resteren er nog drie: de Westerschelde, Nieuwe Waterweg en Eems. 

In deze gebieden is er dus nog een open verbinding en dat betekent dat het zeewater er tijdens vloed naar binnen kan dringen en dat tijdens eb, als de zee zich terugtrekt, het rivierwater naar zee kan stromen. Bij de Westerschelde en de Eems gaat het om kleine rivieren, die in de zeearm uitmonden, en hier is de invloed vanuit zee dan ook relatief erg groot. Het zoute zeewater dringt er tot diep in het achterland door en pas ver in respectievelijk België en Duitsland ligt ergens de grens tussen zout zeewater en zoet rivierwater.

Bij de derde opening in de kust, de Nieuwe Waterweg, is de situatie anders. Hier monden de Rijn en de Maas in uit en die voeren zoveel water aan dat het zoute zeewater er meestal niet zo heel ver naar binnen kan dringen. Dankzij de doorgaans grote aanvoer van vooral de Rijn is het water in het Benedenrivierengebied daarom vaak zoet en dat maakt het ook mogelijk om het te gebruiken voor landbouw en drinkwater. Er liggen dan ook veel inlaatpunten voor zoetwater in dit gebied en dat maakt de Rijnmonding bijzonder, want bij vrijwel alle andere Europese rivieren liggen innamepunten altijd veel verder van zee af.

Tijdens hoge rivierafvoeren, zoals begin maart van dit jaar, leverden de rivieren zelfs zoveel water aan dat het zoute zeewater er helemaal niet aan te pas kwam in de riviermonding en toen was ook de kustzone voor het Haringvliet enige weken grotendeels gevuld met zoet rivierwater. Maar inmiddels zijn de rollen omgedraaid en de rivierafvoer is nu zover gedaald dat het zeewater via de Nieuwe Waterweg weer ver het binnenland in kan dringen.

Via waterinfo.nl van Rijkswaterstaat is aan de hand van de grafieken met zoutgehaltes van het water het binnendringen van het zoute water goed te volgen. Dankzij de lange droge periode maken we nu een bijzondere, lange daling van de Rijnafvoer mee en dat maakt het mogelijk om nauwkeurig te volgen hoe dat binnendringen van het zout precies verloopt. Wat ook gunstig was, was het rustige weer was, zonder harde wind, want dat heeft dan ook veel invloed op het verloop van zoet en zout, maar die invloe bleef dus nu achterwege.

Dit bijzondere voorjaar bood daarom een mooie kans om het mondingsgebied van Rijn en Maas eens onder de loep te nemen. Voor een aantal meetpunten heb ik hieronder het verloop van de afgelopen 6 weken op een rij gezet en zo kan het proces van binnendringend zout water goed gevolgd worden. Voordat ik daar op in ga, sta ik eerst echter nog even stil bij het zoutgehalte in het Rijnwater zelf. 

In het Rijnwater is namelijk ook zout opgelost. Voor een klein deel gaat het om een natuurlijke herkomst, maar verreweg het meeste is afkomstig van de zoutindustrie in Frankrijk. Langs de Meurthe, een zijrivier van de Moezel, die weer in de Rijn uitmondt, liggen zoutmijnen waarvan het afvalwater in de rivier terecht komt en dat is merkbaar aan een verhoogd zoutgehalte in het rivierwater. De hoeveelheid zout die geloosd wordt is iedere dag ongeveer even groot en het gehalte in het Rijnwater dat Nederland binnen stroomt fluctueert daarom naargelang de rivierafvoer op en neer gaat. 

Bij hoge rivierafvoeren, zoals in maart, bedraagt het zoutgehalte (uitgedrukt in de hoeveelheid chloride) minder dan 50 milligram per liter (mg/l), maar als de Rijnafvoer ver daalt dan kan de hoeveelheid chloride oplopen tot boven de 150 mg/l. In de grafiek hieronder is dat verloop goed te volgen. Medio maart voerde de Rijn iets meer dan 5500 m³/s af en bedroeg het zoutgehalte ca 40 mg/l en inmiddels is de afvoer tot ca 1250 m³/s gezakt en is het gehalte bijna drie keer zo hoog en gestegen tot ca 110 mg/l. 

Het zout in het water in de zeearmen is dus niet alleen afkomstig vanuit zee, maar ook vanuit de Rijn zelf. Langs de Maas liggen geen zoutmijnen en deze rivier voert daarom maar heel weinig zout aan. In de kaart hieronder is het Benedenrivierengebied weergegeven met daarin de belangrijkste rivieren en de meetpunten waar de grafieken van zijn gemaakt. Met blauwe pijltjes is de route van het water weergegeven. 

Het gaat in de figuur om de situatie bij de lagere afvoeren, als de Rijn minder dan de gemiddelde hoeveelheid water afvoert. De Haringvlietdam is dan gesloten en al het rivierwater wordt naar de Nieuwe Waterweg geleid. Dit wordt gedaan om de inname van zoetwater, voor gebruik in landbouw en als drinkwater, langs de Nieuwe Maas, Oude Maas, Lek en Spui zolang mogelijk veilig te stellen. Het aangevoerde rivierwater zorgt in die rivieren namelijk voor tegendruk en zo wordt geprobeerd het opdringen van het zoute zeewater zoveel mogelijk en zo lang mogelijk tegen te houden. 

De grens voor het innemen van water voor drinkwater ligt bij 150 mg/l, die voor water dat voor de landbouw wordt gebruikt bij 250 mg/l, of soms nog wat meer. Bij deze gehaltes proef je trouwens nog niet dat het water zout is, die grens ligt nog wat hoger. Zeewater heeft een gehalte van ca 18.000 mg/l.

Aan de hand van het verloop van het zoutgehalte bij de vijf meetpunten is goed te zien hoe die tegendruk werkt en hoe het zeewater bij afnemende rivierafvoeren stapje voor stapje terrein wint. De Nieuwe Waterweg is namelijk, vanwege de havens, een zeer diepe zeearm en het zoute water kan daar makkelijk instromen als de tegendruk vanuit de rivier afneemt. Op enig moment is er dan niet voldoende rivierwater meer om het zoute water tegen te houden. Stuk voor stuk bereikt het zoutere water dan ook de innamepunten en die kunnen dan eerst alleen tijdens vloed en later helemaal geen water meer innemen. Het gebied binnendijks moet dan enige tijd overschakelen op een alternatieve aanvoerroute.

In de grafiek hierboven is het verloop van het zoutgehalte in het water bij Kinderdijk weergegeven. Dit meetpunt ligt ver oostelijk in het Benedenrivierengebied en het duurt daarom lang voordat de invloed van de zee hier merkbaar is. Vanaf medio maart loopt het zoutgehalte eerst langzaam op, maar dat is de achtergrondwaarde van het Rijnwater zelf. Die achtergrondwaarde is met de rode lijn aangegeven en het zoutgehalte dat op het meetpunt wordt gemeten, de blauwe lijn, loopt hier de eerste weken gelijk mee op. Er zijn kleine dagelijkse schommelingen, waar de getijbeweging in te herkennen is.

Op 18 april is een eerste grotere piek zichtbaar; dit is de eerste keer dat een beetje zout vanuit zee het meetpunt weet te bereiken. De Rijnafvoer is ondertussen tot onder de 1500 m³/s gedaald en als de vloed opkomt dan levert zelfs die grote hoeveelheid water onvoldoende tegendruk om het zout weg te houden. Tijdens eb, als de zee zich terugtrekt, wint de rivier weer terrein en wordt het water weer zoet en ook bij nog wat lagere rivierafvoeren, als het zeewater tijdens vloed elke keer het meetpunt weet te bereiken, lukt het de rivier nog wel om de zaak weer zoet te spoelen. De perioden van zoetwater worden wel steeds korter en de innamepunten die hier liggen moeten er daarom rekening mee houden dat ze het zogenaamde getijdenvenster benutten en op het juist moment water inlaten.

Bij Brienenoord een kilometer of 6 naar het westen komt het eerste zeewater al twee weken eerder aan. De Nieuwe Maas is hier dieper en er is meer rivierwater nodig om voldoende tegendruk te bieden. Zodra de Rijnafvoer onder de 2000 m³/s zakt is de druk vanuit zee soms groter dan de tegendruk die de rivier levert, maar in het begin gaat om nog maar om korte fluxen van zoutwater en is de rivier tijdens eb altijd nog zoet. De blauwe lijn van het meetpunt raakt dan aan de rode lijn die het zoutgehalte van het Rijnwater zelf aangeeft.

Zodra de Rijnafvoer onder de 1500 m³/s zakt dringt het zoute water echter steeds meer op en wordt het water tijdens eb ook niet altijd meer helemaal zoet. De innamepunten die hier liggen zullen soms enige tijd niet in kunnen nemen en de tijd die ze tijdens eb soms nog wel beschikbaar hebben is maar kort.

Nog wat verder richting zee ligt het meetpunt Lekhaven. De Nieuwe Maas en de verderop gelegen Nieuwe Waterweg zijn hier erg diep en de tegendruk, die het zoete rivierwater moet leveren, schiet al snel tekort.  Het zout water dringt daarom al vanaf een rivierafvoer van ca 3000 m³/s tot hier door. Vanaf een afvoer onder de 2000 m³/s wordt het water ook tijdens eb niet meer zoet en nog wat later wordt het water alsmaar zouter. Dit is een normaal verschijnsel zover westelijk in het havengebied en hier liggen dan ook geen innamepunten meer waar zoetwater ingelaten kan worden. De gebieden in het binnenland die zoetwater nodig hebben, krijgen hun water via alternatieve binnendijkse aanvoerroutes.

Parallel aan de Nieuwe Maas ligt de Oude Maas en de situatie in beide rivieren lijkt op elkaar. De Oude Maas is echter wat minder diep dan het westelijk deel van de Nieuwe Maas en daarom lukt het hier, ondanks dat het punt dichter bij zee ligt, nog tot verder stroomafwaarts om het zoute water tegen te houden. Op 3 april is voor het eerst een zoutflux binnengedrongen; dit is tegelijkertijd met de eerste keer bij Brienenoord. 

De situatie lijkt verder veel op die bij Brienenoord: de gehaltes tijdens de hoogste pieken zijn ongeveer even hoog en bijna dagelijks zijn er pieken, maar er zijn hier ook nog vrij veel pieken die lager blijven en tijdens eb is de situatie ook wat gunstiger omdat het zoutgehalte in het water nog wel steeds terugzakt tot op de achtergrondwaarde van het Rijnwater. Een innamepunt op deze plek ligt dus wat gunstiger dan een punt dat bij Brienenoord ligt, maar ook hier is het passen en meten zodra de Rijnafvoer onder de 2000 m³/s zakt.

Het laatste punt ligt op een bijzondere plaats, in het Haringvliet, net voor de dam. Het meetpunt heet Kier 2 en is daar neergelegd om de effecten van de Kier te kunnen meten. Het is de bedoeling dat de Kier in de Haringvlietdam op termijn dagelijks open zal staan tijdens vloed en dan kan het westelijke deel van het Haringvliet zich ook deels met zoutwater vullen (de innamepunten die hier lagen, zijn daarom naar het oosten verplaatst). Voorlopig wordt de Kier alleen maar zo nu en dan open gezet om te bestuderen hoe het zoute water zich precies gedraagt en dat betekent dat de Kier in het afgelopen jaar nog maar enkele keren open is geweest. Door middel van de meetpunten (er liggen er een 15-tal) krijgt Rijkswaterstaat dan een goed beeld van hoe het zout zich bij een open Kier gedraagt en aan de hand van die kennis wordt over enkele jaren dan het precieze beheerregime van de Kier vastgesteld.

Zover is het nu nog niet en dit voorjaar heeft de Kier niet open gestaan en is er dus geen zout water het Haringvliet ingestroomd. In het verloop van het zoutgehalte zien we dat ook terug want dat is de hele meetperiode erg laag. Er is hier echter wel iets bijzonders te zien, want het water in dit deel van het Haringvliet is een groot deel van de tijd zelfs zoeter dan het Rijnwater.

Tot eind maart is het verschil nog niet zo groot, maar daarna loopt het verschil langzaam op en blijft het Haringvliet zoeter dan het Rijnwater zelf. Ik vermoed dat dit ermee te maken heeft dat vanaf dat moment de Haringvlietdam helemaal dicht is gegaan (voor die tijd stroomde er nog wel Rijnwater naar buiten). Vanaf het moment dat er geen Rijnwater meer naar buiten stroomt, stroomt het rivierwater nog wel door het oostelijk deel van het Haringvliet, maar gaat dan via het Spui naar het noorden en komt dan niet meer zo ver westelijk.

In het westelijk deel van het Haringvliet blijft dan wat 'ouder' water achter wat een lager zoutgehalte heeft. Alleen op 21 april neemt het zoutgehalte even wat toe. Er stond die dag een harde oostenwind en waarschijnlijk is er toen wat zouter Rijnwater naar het meetpunt geblazen. 

Inmiddels is de situatie gaan veranderen, want de Rijnafvoer neemt nu weer toe en ook is de wind gedraaid. Daarmee is een eind gekomen aan de ruim 6 weken lange bijzondere periode die het mogelijk maakte om de zoutindringing in het Benedenrivierengbied zo nauwkeurig te volgen.