Kleine veranderingen maken grote verschillen

Door: Jessica Schop
Datum: 19 mei 2016

Geulenpatroon Waddenzee. Bron: Werelderfgoed website.

Vanaf Den Helder tot aan Esbjerg in Denemarken heeft het sedimenttransport in de Waddenzee een gecompliceerde  dynamiek. Deze wordt beïnvloed door verschillende topografische kenmerken zoals de eilanden, zeegaten, wantijen en geulen. Door het transport van sediment worden deze topografische kenmerken continu hervormd. Maar wat heeft een verandering van de zeebodem voor effect op de Noordzee en de Atlantische oceaan?

Het water in de Waddenzee heeft vaak een beigeachtige kleur. Deze kleur wordt niet veroorzaakt door afval of vuil maar door rondzwevend zand en modder. In snel stromend, turbulent water wordt veel zand en modder opgelost. Als het water rustiger is dan zakken de opgeloste deeltjes naar de bodem. De vorm van de bodem van een zee is daarom door het stromende water continu aan het veranderen.

De getijdestroming is de belangrijkste sturende factor die het sediment in de Waddenzee in beweging zet. De getijgolf komt vanaf de Atlantische Oceaan via de Noordzee de Waddenzee in. In kustgebieden, en dus ook in de Waddenzee, komt de meeste energie van het getij vrij. Hoe dit precies gebeurt, is sterk afhankelijk van de vorm van de zeebodem. De bodemvorm heeft omgekeerd ook weer invloed op hoe de getijgolf zich door het gebied verplaatst.

Deze afbeelding geeft de bodemvorm van de zuidelijke Noordzee weer.

Deze afbeelding geeft de bodemvorm van de zuidelijke Noordzee weer. Klik op de afbeelding voor een grotere weergave

Verschuiving van geulen

De grootste morfologische veranderingen in de Waddenzee vinden plaats nabij de getijdengeulen. Duitse en Amerikaanse onderzoekers hebben met een wiskundig model onderzocht wat deze snel veranderende gebieden bij de geulen voor effect hebben op de zeebodem. Niet een onbelangrijke vraag, aangezien het nog steeds onbekend is wat voor effect kleinschalige veranderingen in de Waddenzee kunnen hebben op een grotere schaal.

In de afbeelding is te zien wat het verschillen zijn tussen de hoogtes van de zeebodem in 2000 en 2011. Blauw geeft aan dat de bodem is gedaald en rood de bodem in deze periode is gestegen. Er is dus te zien dat in deze periode veel geulen opgeschoven zij

In de afbeelding is te zien wat het verschillen zijn tussen de hoogtes van de zeebodem in 2000 en 2011. Blauw geeft aan dat de bodem is gedaald en rood de bodem in deze periode is gestegen. Er is dus te zien dat in deze periode veel geulen opgeschoven zijn, dat de veranderingen het sterkst zijn in de kustgebieden en dat er minder veranderingen zijn opgetreden verder op zee.

Kleine schaal

Om een dergelijk model op te stellen zijn er detailleerde zeebodem gegevens nodig. De onderzoekers hebben zoveel mogelijk verschillende bronnen gebruikt en deze gecombineerd om een zo realistisch mogelijk model te kunnen produceren. De uitkomsten van het model suggereren dat de migratie van de geulen alleen op een lokale schaal effect hebben op de bathymetrie van de Waddenzee. Kleine veranderingen in de vorm van de zeebodem verder weg van de geulen bleken juist effect te hebben op de dynamiek van het getij in de hele Waddenzee.

Grotere schaal

Op een grotere schaal is gebleken dat de topografische kenmerken van de Waddenzee via hun invloed op de waterstromingen een sturende factor zijn voor de bathymetrie van de Noordzee. Deze vorm van de Noordzeebodem is op zijn beurt weer sturend voor de bathymetrie van de Atlantische oceaan. Een kleine verandering van de zeebodem in de Waddenzee kan dus indirect invloed hebben op de vorm van de zeebodem van de Atlantische oceaan.

Bronnen:

Jacob, Benjamin, Emil Vassilev Stanev, and Yinglong Joseph Zhang. "Local and remote response of the North Sea dynamics to morphodynamic changes in the Wadden Sea." Ocean Dynamics 66.5 (2016): 671-690

Winter, C. "Macro scale morphodynamics of the German North Sea coast." Journal of Coastal Research 64 (2011): 706.