Biobouwers in estuaria: van klusjesmannen tot ingenieurs

30 oktober 2017
Auteurs:
Lonneke Roelofs
student Aardwetenschappen, Universiteit Utrecht
fysische geografie
wetenschappelijk onderzoek
Nederland
Kennis
FOTO: LONNEKE ROELOFS
Schorvegetatie langs de Westerschelde

Biobouwers zijn organismen die hun omgeving direct of indirect beïnvloeden. Denk hierbij aan helmgras in de duinen, mosselbanken in de Waddenzee en vegetatie op schorren in riviermondingen (estuaria). Biobouwers dragen vaak ook bij aan de ecologische waarde van gebieden. Het effect van biobouwers op hun omgeving wordt tegenwoordig beschouwd als een manier waarmee de waterveiligheid van onze kustgebieden kan worden verbeterd. Het effect van biobouwers in estuaria is tot nu toe alleen op lokale schaal onderzocht. Nieuw onderzoek van de Universiteit Utrecht werpt licht op de invloed van vegetatie als biobouwer in estuaria op grotere schaal.

 

Na het afdammen van het Haringvliet, de Oosterschelde, de Lauwerszee en de Zuiderzee zijn er in Nederland nog maar twee estuaria over. Beide bevinden ze zich op een grens met onze buurlanden: het Eems-Dollard estuarium in Groningen en de Westerschelde in Zeeland. Zowel het Eems-Dollard estuarium als de Westerschelde zijn belangrijke waterwegen naar havens. Daarnaast ze zijn van grote waarde voor de ecologische diversiteit en de visstand in de Nederlandse wateren.

Schorvegetatie: biobouwer

Langs de randen van en op banken in estuaria is schorvegetatie te vinden, dezelfde soort vegetatie waarmee het Verdronken Land van Seaftinghe voor 70 procent bedekt is. De vegetatie die op deze schorren staat wordt beïnvloed door de dynamiek in het estuarium maar heeft zelf ook invloed op het systeem. De invloed die deze vegetatie heeft op het systeem maakt schorvegetatie een echte biobouwer.

De dynamiek in het systeem bepaalt waar de vegetatie terecht komt, waar het kan blijven staan en  waar het kan gaan groeien. Op sterk dynamische plekken in het systeem krijgt de vegetatie niet de kans om zich te vestigen omdat zaden of kiemplanten worden weggespoeld door de stroming. Op de plekken waar de stroming minder sterk is en het water minder diep, kan vegetatie zich wel vestigen. Daarom vind je schorvegetatie ook vooral langs de randen van het estuarium en af en toe op een hogere bank.

FOTO: LONNEKE ROELOFS
Helmgras op Terschelling
FOTO: ECOMARE
Mosselbanken in Cocksdorp

Als de vegetatie zich eenmaal heeft gevestigd dan wordt het estuarium hierdoor ook beïnvloed. Deze invloed is op meerdere schaalniveaus terug te vinden. Op lokaal niveau verstoort de vegetatie de stroming, waardoor extra sedimentatie van zand, klei en slib plaatsvindt. Hierdoor hoogt de schor zich op. Door dit mechanisme is het mogelijk dat schorren met de zeespiegelstijging meegroeien. Dit is dan ook een belangrijke reden waarom schorvegetatie als natuurlijke manier wordt beschouwd om de waterveiligheid te verbeteren.

Op een iets grotere schaal kan vegetatie echter ook voor erosie op het schor zorgen. Als twee bij elkaar gelegen gebieden met vegetatie zich uitbreiden, wordt de stroming tussen de gebieden geconcentreerd. Hierdoor neemt de stroomsnelheid toe waardoor er meer sediment getransporteerd kan worden en er dus erosie plaats vindt. Deze erosie zorgt voor een verdieping van de geulen op de schorren in het systeem.

Nieuw experimenteel onderzoek van de Universiteit Utrecht suggereert dat als we nog verder uitzoomen, vegetatie nog meer belangrijke invloeden op estuaria kan hebben. Experimenten in de getijdefaciliteit de Metronoom laten zien dat de aanwezigheid van vegetatie banken vast kan leggen en de breedte van een ontwikkelend estuarium kan beperken. Daarnaast heeft vegetatie in het  bovenstroomse gedeelte van het estuarium in de Metronoom nog meer invloeden. Vegetatie zorgt ervoor dat in dit gedeelte van het systeem de geulen dieper worden. Dit wordt nog eens versterkt wanneer er ook fijn sediment aanwezig is in het estuarium. Naast het ophogen van alleen de schorren zorgt vegetatie er ook voor dat de hoogste delen in de rest van het estuarium ophogen. Ook dit effect wordt versterkt door de aanwezigheid van fijn sediment.

Ecologisch waardevol gebied

Een goed voorbeeld van een ecologisch zeer waardevol gebied is het Verdronken Land van Saeftinghe, Europa’s grootste brakwaterschor (een schor is aangeslibd land, dat bij gewone vloed niet meer onderloopt en doorgaans begroeid is). Het Verdronken Land van Seaftinghe is ontstaan doordat de natuur tussen de 14e en de 16e eeuw land terugwon. Door eeuwenlange aanzanding is deze plek het hoogste gebied in de omgeving. Het gebied is vele soorten planten en dieren rijk: het is de kraamkamer van diverse soorten vissen, garnalen en krabben. Daarnaast is het gebied voor vogels een belangrijke broedplaats en voor andere een belangrijke rustplaats tijdens de jaarlijkse vogeltrek.

Natuurlijk is het Verdronken Land van Seaftinghe niet het enige gebied langs de Westerschelde waar bijzondere natuur aanwezig is.

 

Het experimentele onderzoek wijst er dus op dat vegetatie in estuaria op grotere schaal effect heeft op het systeem. Op grotere schaal lijkt vegetatie te zorgen voor het beperken van de breedte van het estuarium, het vastleggen van banken en het veranderen van het gehele onderwaterlandschap. Schorvegetatie heeft dus op grote schaal invloed op het ontwikkelen van estuaria. Hiermee moet rekening worden gehouden wanneer deze vegetatie wordt ingezet in het kader van de waterveiligheid van onze kustgebieden. 

God loves Uganda
FOTO: LONNEKE ROELOFS
Vegetatie vangt slib (witte plastic korrels) af in een experiment in de getijdefaciliteit de Metronoom
CETA
FOTO: LONNEKE ROELOFS
Vegetatie in een experimenteel estuarium in de Metronoom

BRONNEN

  • Bouma, T. J., De Vries, M. B. & Herman, P. M., 2010. Comparing ecosystem engineering efficiency of two plant species with contrasting growth strategies. Ecology, 91(9), pp. 2696-2704.
  • Bouma, T. J. et al., 2014. Identifying knowledge gaps hampering application of intertidal habitats in coastal protection: Opportunities & steps to take. Coastal Engineering, Volume 87, pp. 147-157.
  • Jones, C. G., Lawton, J. H. & Shachak, M., 1994. Organisms as ecosystem engineers. New York: Springer.
  • Kleinhans, M. G. et al., 2012. Turning the tide: experimental creation of tidal channel networks and ebb deltas. Netherlands Journal of Geosciences, 91(03), pp. 311-323.
  • Tangelder, M., De Groot, A. V. & Ysebaert, T., 2013. Biobouwers als optimalisatie van waterveiligheid in Zuidwestelijke Delta, sl: sn
  • Temmerman, S. et al., 2007. Vegetation causes channel erosion in a tidal landscape. Geology, 35(7), pp. 631-634.
  • Temmerman, S. et al., 2013. Ecosystem-based coastal defence in the face of global change. Nature, 504(7478), pp. 79-83.
  • Townend, I., Fletcher, C., Knappen, M. & Rossington, K., 2001. A review of salt marsh dynamics. Water and Environment Journal, 25(4), pp. 477-488.