Storm over de kwelder

Door: Tim van Oijen
Datum: 22 maart 2018

Kwelders worden steeds vaker genoemd als onderdeel van een kustverdedigingsstrategie. Bij een storm dempen ze de golven en beschermen zo het achterland. Maar hoe goed doorstaan de kwelderbegroeiing en -bodem een hevige storm? En wat zijn daarvan de gevolgen op de lange termijn? Wetenschappers hebben de bestaande kennis hierover samengevat en de voor- en nadelen van kwelders in de kustverdediging op een rijtje gezet.

Kwelders kunnen de golven dempen en stormvloeden temmen, vooral wanneer de kwelder hoog ligt en ononderbroken is. Deze bufferende werking neemt af wanneer stormen langer dan een dag duren. Uit proeven en modelberekeningen is gebleken dat afname van de wateropzet tussen de 1,7 tot 25 cm per kilometer bedraagt. Dit is afhankelijk van de eigenschappen van de kwelder, zoals het type vegetatie, en die van de storm.

De bijdrage van vegetatie aan de golfdemping is met name afhankelijk aan de buigzaamheid van de stengels (zie ook WadWeten: Hoe flexibel is een kwelderplant).  Flexibele stengels buigen ver door tijdens krachtige stormen en dat leidt tot minder verlies van golfenergie. Voordeel is dat ze minder snel beschadigd raken en doordat ze worden platgedrukt het onderliggende sediment tegen erosie beschermen. Stijve stengels leiden tot meer verlies van golfenergie, maar kunnen breken en kunnen tot wervelingen leiden die bodemerosie tot gevolg hebben. In een recente review van de bestaande literatuur stellen wetenschappers dat in het algemeen kwelders hevige stormen goed kunnen doorstaan. De stormen veroorzaken meestal maar weinig erosie of schade aan de begroeiing.

Erosie

Erosie aan de kwelderrand. Foto: Wikimedia

Erosie aan de kwelderrand. Foto: Wikimedia

De onderzoekers benadrukken echter dat het gevaarlijk is om alleen naar de effecten direct na een storm te kijken. Het is van groot belang om het onderzoek te richten op de indirecte, lange termijn impact die grote stormen hebben. De morfologische veranderingen van een kwelder die worden veroorzaakt door een storm kunnen, zelfs als die niet dramatisch zijn, van invloed zijn op de ontwikkeling van het kweldersysteem tijdens normale weersomstandigheden in de periode tussen stormen in. Zo kunnen stormen bijvoorbeeld leiden tot geleidelijke erosie van wadplaten. Hierdoor komen deze dieper te liggen en worden windgolven er minder door gedempt waardoor ze verder doorlopen. Ook kunnen stormen op de lange termijn een schadelijk effect hebben op de randen van de kwelder, zelfs tijdens kalm weer.

Anderzijds hoeven extreme stormen niet tot grote effecten op de lange termijn te leiden. Wanneer erosie door een storm tot poelvorming op de kwelders leidt, kunnen deze poelen zich onder ongunstige omstandigheden uitbreiden, maar bij voldoende sedimentatie gewoon weer verdwijnen. Ook kan wanneer een hevige storm veel sediment op de kwelder verplaatst de impact beperkt blijven, zo lang het sediment maar wordt herverdeeld over de kwelder. Die zal dan waarschijnlijk gemakkelijk kunnen herstellen naar de oorspronkelijke staat. Pas als het sediment permanent uit het systeem zou worden verwijderd zou het tot schade op de lange termijn leiden. 

Kwelders als kustverdediging

Storm op de kwelder. Foto: Henk Postma

Storm op de kwelder. Foto: Henk Postma

De onderzoekers zien op basis van hun studie een aantal voor- en nadelen van de toepassing kwelders in de kustverdediging. Een voordeel is dat kwelders, in tegenstelling tot traditionele kunstwerken als dijken, in staat zijn om zelf van een storm te herstellen. Ook kunnen ze zich goed aanpassen aan veranderende omstandigheden en over de loop van de tijd zelfs robuuster worden. Een groot nadeel is dat de kwelderontwikkeling jaren tot decennia duurt, terwijl een dijk meteen na aanleg aan de gestelde eisen voldoet. Verder nemen kwelders veel ruimte in beslag. Hybride oplossingen, die een harde kustverdediging en een kwelder combineren, lijken de toekomst te hebben.

Bron

Leonardi, N., I. Carnacina, C. Donatelli, N.K. Ganjuc, A. J. Plater, M. Schuerch en S. Temmerman (2018). Dynamic interactions between coastal storms and salt marshes: A review. Geomorphology 301, p.92-107.

Andere WadWetens over dit onderwerp:

Dempen de kwelders de golven (Tim van Oijen, 20 januari 2012)

Kansen voor kwelders (Hans Revier, 14 november 2013)