Wegzijging en opbolling in de Engbertsdijksvenen

Het hoogveengebied Engbertsdijksvenen is verdroogd door ontwatering in de omgeving. Voor herstel van de hydrologie is het nodig om de stijghoogte in het zandpakket onder het veen te verhogen tot in de veenlaag. Welke factoren bepalen de stijghoogte onder het veen?

Gebruikte formule

De stijghoogte van het grondwater onder het veengebied is opgebouwd uit twee componenten: het verschil in stijghoogte aan weerszijden van het veen (oranje lijn) en de opbolling die ontstaat door infiltratie vanuit het veen naar de ondergrond (blauwe lijn).

profiel-Engbertsdijksvenen

We berekenen de stijghoogte onder het veen met behulop van twee formules van Bruggeman (1999, formules 133.15 en 134.03):

$\fn_cm \varphi(x)=\frac{\sqrt{(x-2b)^2}}{2b}(h_1-h_2)+\frac{N}{2 kD}\left\{b^2-\left(x-b\right)^2\right\}+h_2$

Waarin geldt:

φ(x)	:	stijghoogte in de ondergrond (m)
x	:	afstand tot de linkerrand van het veengebied (m)
h1	:	stijghoogte aan de linkerrand van het veen (m)
h2	:	stijghoogte aan de rechterrand (m)
b	:	de halve breedte van het veengebied (m)
kD	:	doorlaatvermogen van de bodem (m2/dag)
N	:	grondwateraanvulling (m/dag)

Gegevens

De hydrologie van de Engbertsdijksvenen is in het verleden uitgebreid onderzocht. Het rapport van Paul Ganzevles en Rob Janmaat (1987) bevat een isohypsenkaart van de ondergrond. Hieruit leiden we voor het profiel A1-A2 af dat h1 = 14.0 m NAP en h2 = 11.5 m NAP. De kD van de ondergrond is ongeveer 700 m2/dag.

Ganzevles_isohypsen_huidig

Resultaten

Berekening van de wegzijging

Het isohypsenpatroon levert ons referentiewaarden voor de stijghoogte in de ondergrond. Met de gegeven formule kunnen we proberen de stijghoogte te berekenen, waarbij de infiltratie naar de ondergrond nog geschat moet worden.

Bruggeman_profielA

In bovenstaande grafiek zijn de referentiewaarden uit de isohypsenkaart afgebeeld als rode stippen. De twee zwarte lijnen geven de stijghoogte bij een wegzijging van 0 mm/jaar (geen wegzijging, onderste zwarte lijn) en 300 mm/jaar (bovenste zwarte lijn). De blauwe lijn is de stijghoogte bij een wegzijging van 125 mm/jaar (0,34 mm/dag).

Vergelijking met gemeten waarden

De wegzijging uit de Engbertsdijksvenen is onderzocht door Frans van Amerongen en Marian Booltink (1989). Op basis van een analyse van de waterbalans van deelgebieden hebben zij de wegzijging naar de ondergrond berekend. Ook geven zij waarden voor de verticale weerstand van het veenpakket:

Wegzijging voor vier deelgebieden in de Engbertsdijksvenen (Van Armerongen en Booltink, 1989)
deelgebied	wegzijging	weerstand	aard van het veen
Oude Leidijk	1,2 mm/dag	1300 dagen	30 cm restveen met open water
Nieuwe Leidijk	0,5 mm/dag	5750 dagen	veenpakket van 2 meter dik
Engbertsdijk west	0,4 mm/dag	6700 dagen	veenpakket tot 1 meter dik, open water
Engbertsdijk oost	0,3 mm/dag	11.000 dagen	veenpakket van 2 tot 4 meter dik

Bovenstaande tabel laat zien dat de wegzijging sterk variabel is, afhankelijk van de dikte van het veenpakket. De waarde die uit de berekening volgt komt overeen met een situatie waarbij nog een aanzienlijk restveenpakket aanwezig is.

Referenties

Bruggeman, G.A. (1999). Analytical solutions of geohydrological problems. Elsevier Science, Amsterdam.

Ganzevles, P. en R. Janmaat (1987). Ecohydrologisch modelonderzoek naar de waterhuishouding van het natuurreservaat de Engbertsdijksvenen en zijn omgeving. Doctoraalscriptie Landbouwuniversiteit Wageningen, vakgroep cultuurtechniek.

Smolders et al., (zj). Perspectieven voor hoogveenherstel in Nederland. OBN-rapport.

Van Amerongen, F. en M. Booltink (1989). Wegzijging en weerstanden van het veenpakket in de Engbertsdijksvenen. Doctoraalscriptie Landbouwuniversiteit Wageningen, vakgroep cultuurtechniek.