Ruimte in het kustonderzoek

Door de eeuwen heen zijn kusten altijd aantrekkelijke woongebieden geweest. De belangrijkste redenen daarvoor zijn de specifieke natuurlijke hulpbronnen en de economische activiteiten die gebonden zijn aan de nabijheid van de zee, zoals scheepvaart, kust- en zeevisserij, toerisme enzovoort. Daarenboven zijn, met name in sedimentaire kustgebieden, de bodems gewoonlijk zeer geschikt voor landbouw. Met een nog steeds groeiende wereldbevolking zal de druk op het gebruik van ruimte en natuurlijke hulpbronnen in kustgebieden eerder toe dan afnemen.We hoeven niet ver van huis te gaan om de relevantie van het bovenstaande in te zien. Het overgrote deel van de Nederlandse bevolking woont en werkt in het kustgebied van Zuid- en Noord-Holland, wat een groot beslag legt op de beschikbare ruimte voor woningbouw en infrastructuur. Tevens ligt hier het economisch hart van Nederland, waaraan bij voorbeeld de aanwezigheid van grote zeehavens en de nationale luchthaven een niet onbelangrijke bijdrage leveren. Plannen voor uitbreiding daarvan zijn met enige regelmaat aan de orde. Het toenemende gevecht om de afnemende ruimte en de schaarser wordende natuurlijke hulpbronnen in het kustgebied vereist planning en beheer om de ontwikkelingen op een verantwoorde wijze te kunnen sturen. Belangrijk daarbij is ook de, al dan niet mede door de mens veroorzaakte, versnelde stijging van de zeespiegel, die binnen het kustbeheer van met name laaggelegen kustgebieden, extra nadruk zal leggen op de kustbescherming. De inrichting en het beheer van kustgebieden vergen onderbouwend onderzoek vanuit de verschillende betrokken disciplines om een juiste afweging te kunnen maken tussen verschillende aspecten als veiligheid, recreatie, toerisme, natuur, economie. Ruimtelijke patronen nemen hierbij een vooraanstaande plaats in. In het navolgende wil ik U in algemene zin een beeld scheppen van de bijdrage daaraan van het fysisch geografisch kustonderzoek aan de Universiteit Utrecht. Dit onderzoek beperkt zich tot sedimentaire kusten. Rotskusten met steile kliffen hebben veelal weinig aantrekkingskracht uitgeoefend op mensen, met uitzondering van toeristische activiteiten. Daarenboven worden dergelijke kusten nauwelijks bedreigd door een stijging van de zeespiegel, zoals die thans wordt ingeschat

Actual development of the chenier coast of suriname (South America)

The Holocene coastal plain of Suriname is a chenier plain. Its actual sedimentological development has been studied during three field-work periods (1966, 1967/1968, 1972). Clay is the predominant sediment in this low- to medium-energy environment. It accumulates in extensive shoreface-attached mudflats (sometimes considered as giant mudwaves), which migrate continuously to the west due to deposition of slingmud at their west side and simultaneous erosion of the east side. In between the mudflats cheniers may develop. Thin-section analysis of the clay deposits revealed that they are built up of an alternation of thick clayey laminae and thin laminae of silt and fine sand. The clayey laminae chiefly show a unistrial plasmic fabric. Disturbaces in the upper zone are caused by bioturbation. Two types of cheniers can be distinguished. One type contains fine sand which has been winnowed out of the pelite deposits. Since this sand is brought from the shelf the chenier formation begins at approximately mean low-water level. Longshore bars are formed and these are driven shoreward by wave action. The other type is built up of medium to coarse sand supplied by a local river. It is transported westward by beachdrift in a narrow zone around the mean high-water line. These cheniers develop therefore at or just above the mean high-tide level. The sedimentary structures of both types of cheniers have many characteristics in common. However, each type also has its own distinct features

Dikes

Dikes, especially sea dikes, are coastal constructions build to avoid flooding. The risk of flooding is detrimental to the safety of people and economic, cultural, and ecological values. This aspect has been of great importance since people first thought about defending their dwellings against flood hazards. In the distant past, dwelling mounts were built to protect families or small communities from the sea. They are known from several low-lying coastal areas in the world, for example, from the North coast of Germany and the adjacent Dutch coast, where they have been occupied ever since 2500 BP, as well as from the chenier coast of Suriname, where they date back to 1800 BP. Population increase urged to a more active method of flood prevention. The people started to construct dikes to keep the water out of whole regions, thus protecting lives and properties against the sea. In the Netherlands, dikes have been built as a community activity from about AD 1100. Ever since, coastal defense has become more and more an engineering activity. Presently, the design criteria for sea dike construction are determined by three important groups of aspects: hydraulic, subsurface, and construction. The first two groups mainly determine the required height and strength of the dike. The last group of aspects is particularly important for the dike's duration of life. Details about the various aspects are given by U.S. Army Corps of Engineers (1984

The influence of the trade winds on the coastal development of the Guianas at various scale levels: a synthesis

The coastal development of the Guianas is dominated by extensive, horeface-attached and alongshore westward migrating mudbanks. The behaviour of these mudbanks is mainly determined by a combination of the large supply of Amazon-borne silt and clay and the trade wind generated wave action. In the front zone of the mudbanks, fluid mud is formed. As a result the incoming wave are strongly attenuated and deposition is favoured. At their rear side, compacted clay deposits are eroded by waves. The mud banks, migrating in this manner, are the driving mechanism in the development of the mallest coastal unit, which consists of a mudbank and the eastward adjacent interbank area. Eisma et al. [Neth. J. Sea Re . 28 (1991) I I] has demonstrated that the frequency of the northeast trade wind, which blow towards the coast of the Guianas in the windy season (January till April), shows a systematic change in time. For the period 1953-1986, there is evidence that the frequency of wind coming from direction between 50° and 80° (roughly eastnortheast) increases. The same applies to the wind velocity from that direction. In the last 10 years a reversal of the e trends appears to occur. For a more or less east-west directed coastal section, e.g. the coastline of Suriname, a more easterly direction of the northeast trade wind results in an increased long hore wave energy flux in the coastal waters. This cause an increase in length of the mudbanks, at the detriment of the usually eroding interbank parts of the coast. This is evidenced by the large-scale coastal development during the related period, demonstrating an increasing length of the mudbanks and consequently an increasing net accretion. It is hypothesised that this development will reverse if the new trend in wind direction and velocity develop further. At the geological scale, it is considered that a coincidence of a systematic increase of more northerly directed wind frequencies and a fall in sea level are responsible for the two erosive interruption in the generally accreting coastal plain during the Young Holocene Perio

Bouw zeedijk Coronie. Morfologische aspecten en natuurlijke kustbescherming

In dit rapport zijn de geomorfologische en de met de mangrovebegroeiing samenhangende aspecten behandeld, die betrekking hebben op het gedrag van de kust in Coronie. De uitkomsten geven aanleiding tot een aantal conclusies en aanbevelinge

Bouw oeververdedigingswerken voor de rechteroever van de Surinamerivier & de linkeroever van de Commewijnerivier. Morfologische aspecten en natuurlijke oeverbescherming

Aanleiding tot de studie is de sedert de jaren tachtig van de vorige eeuw zichtbare erosie van de rechteroever van de Suriname rivier (met name op het traject Suzannasdaal-Voorburg) en de linkeroever van de Commewijne rivier (met name op het traject Mon Trésor-Zorgvliet). Gelet op de bedreigende vorm, die de oeveraantasting in de laatste jaren heeft aangenomen, wordt door het Ministerie van Openbare Werken thans beleid gevoerd om te komen tot een structurele oplossing van het probleem. In dit rapport zijn de geomorfologische, en de met de mangrovebegroeiing samenhangende aspecten behandeld, die betrekking hebben op de oevererosie van de Suriname rivier en de Commewijne in hun benedenlopen, met name in het getijde-bereik. Waar nodig is ook ingegaan op vegetatiekundige aspecten. Na een korte inleiding is in het tweede hoofdstuk aandacht besteed aan de morfologie van de Suriname rivier en de Commewijne en aan de processen, die daarin veranderingen te weeg brengen: stroming, getij, golven en zwaartekracht. Ook de invloed van de aanleg van de stuwdam bij Afobaka en veranderingen in het mondingsgebied van beide rivieren en de aangrenzende kustgedeelten zijn in beschouwing genomen. De (spiraal)stroming, die onder invloed van het getij tweemaal daags omkeert, ondermijnt de concave oever in de buitenbocht van een rivier, waardoor diepgewortelde oeverafglijdingen ontstaan. De instabiliteit van de oever neemt toe met toenemende diepte van de vaargeul (=stroomgeul). Als gevolg van deze oevererosie verlegt de rivier zich in haar bochten in stroomafwaartse richting naar buiten. Golven, zowel gegenereerd door wind als door schepen, spelen in dezen enkel een oppervlakkige rol, tot ongeveer één meter beneden laagwater niveau. Het in- en uitstromen van water in het mondinggebied van de Suriname rivier en de Commewijne wordt beïnvloed door de, in westwaartse richting langs de kust migrerende modderbanken. Over naar schatting 10 jaar zal de zeer omvangrijke bank, die momenteel nog oostwaarts voor de kust van het District Commewijne ligt, Braamspunt hebben bereikt. De kustlangse migratie zal naar verwachting vanaf dat moment leiden tot een westwaartse uitbouw van Braamspunt. Gecombineerd met de verondieping in het mondingsgebied ten gevolge van het oversteken van de modderbank, zal dit de bevaarbaarheid van het Suriname estuarium naar alle waarschijnlijkheid nadelig beïnvloeden. In hoofdstuk 3 is het sedimenttransport besproken, alsmede de sedimentatie, zowel ίn de rivieren als daarbuiten. De oeverwallen, die ontstaan door overstroming van de oevers, zijn in het getijde-bereik laag en qua samenstelling sterk kleiig. Ze bieden weinig bescherming bij hoge waterstanden. Dat is een probleem omdat de achterliggende oude plantage gronden door inklinking veelal lager liggen en het risico lopen onder water te geraken. In het vierde hoofdstuk komen de implicaties van de natuurlijke oeverbegroeiing aan de orde en ook de invloed die de mens daarop heeft uitgeoefend. De rivieroevers in het studiegebied zijn voornamelijk begroeid met mangrove. Het zijn vooral Rhizophora-soorten (Rhizophora mangle, Rhizophora racemosa), die in het Surinaams Mangro genoemd worden. Deze bomen hebben zich door een uitgebreid stelsel van lucht- en steltwortels aangepast aan de slappe, zuurstofloze bodems langs de rivieren. Het dichte netwerk van lucht- en steltwortels functioneert, samen met de stammen en lage takken, als een verhoogde bodemruwheid. Tot een diepte van ongeveer één meter onder laagwater wordt de stroming er door afgeremd en worden golven er door uitgedempt. Tegen oeverafglijdingen in de buitenbochten bieden zij geen weerstand omdat die diep beneden de wortelzone van de Mangro’s beginnen. Als bescherming tegen meer oppervlakkige oevererosie zijn zij echter van grote betekenis. Dit is duidelijk te zien op plaatsen, waar de mens (in het verleden) de aanliggende gronden in gebruik heeft genomen. Vaak is daarbij lokaal de Mangro-begroeiing langs de rivieroevers verwijderd (bijvoorbeeld voor uitzicht, aanlegsteigers enz.), en vindt er om die reden (thans nog) oeverafslag plaats. Samengevat zijn er drie categorieën van oeveraantasting. In het vijfde hoofdstuk zijn ze afzonderlijk aangeduid en is aangegeven welke maatregelen er tegen kunnen worden genomen. Diep wortelende oeverafglijdingen, die een gevolg zijn van ondermijning van de oever in een buitenbocht door (spiraal)stroming, vergen een oeverbekleding die tot in de stroomgeul doorloopt, waarbij de bescherming van de teen van de bekleding zodanig moet zijn samengesteld dat de geulwand niet ondermijnd kan worden. De instabiliteit van de oevers neemt toe met de diepte van de vaargeul. Als in de toekomst besloten zou worden de vaargeul verder uit te diepen doet zich een nieuwe situatie voor en is een nieuwe studie noodzakelijk om tot de juiste oeververdediging te kunnen besluiten. Omdat bij hoge waterstanden het rivierwater over de lage oeverwallen heen naar de lager gelegen oude plantagegronden stroomt, is de bouw van een waterkerende dijk vereist. De dijk moet tenminste hoog genoeg zijn om het water te keren bij een waterstand, die met een kans van gemiddeld één keer per x jaar optreedt. De overschrijdingskans van de waterstand bij een kans x wordt nader bepaald uit de ter beschikking komende resultaten van de door het Waterloopkundig Laboratorium te Delft terzake uitgevoerde studie. De natuurlijke begroeiing langs de oevers heeft een beschermende functie. Als gevolg van menselijk handelen, zowel in het verleden als recentelijk, zijn op een aantal locaties de rivierbegeleidende Mangro-bossen verwijderd en is de oever sedertdien aangetast. Om deze belangrijke vegetatiezone te beschermen is wetgeving nodig, die voorkomt dat door de mens (verdere) schade aan het mangrovebos wordt toegebracht. Te denken valt aan de status van “schermbos”of speciaal beschermd bos”, zoals omschreven in en mogelijk gemaakt door de Wet Bosbeheer (Staatsbesluit 1992, No 80). Vooruitlopend daarop zou de overheid reeds nu het menselijk handelen in deze kwetsbare zone “vergunningsplichtig” kunnen maken. Op plaatsen waar de Mangro-begroeiing zich niet (voldoende) spontaan weer zou vestigen op, onder invloed van menselijk handelen, geërodeerde delen van de oevers, kan het aanplanten van Mangro-bomen mogelijk een bijdrage leveren aan het herstel daarvan. De uitkomsten van het onderzoek geven aanleiding tot een aantal conclusies en aanbevelingen. Voor zover ze relevant zijn in het licht van de voorgenomen oeverbescherming zijn ze verwoord in hoofdstuk 6. Voor een snel overzicht zijn ze hieronder integraal weergegeve

Een voorstudie van de te verwachten milieueffecten naar aanleiding van de bouw en exploitatie van een hotelschool, annex hotel, langs de westoever van het Lac, Bonaire.

Het rapport is geschreven naar aanleiding van de vraag om een MER Advies te maken voor een project op Bonaire. De vraag bereikte mij via de Stichting ABC. Het betreffende plan is naar voren gebracht door de Stichting Economisch Platform Bonaire en omvat de bouw van een hoge hotelschool annex hotel. Omdat de beoogde locatie dicht bij een natuurgebied ligt, en de Stichting, conform het rapport van Pourier et al. (1992), elke vorm van milieuschade wil vermijden, is een milieueffectrapportage, zoals bedoeld in artikel 29 van het Concept Landsverordening Grondslagen Milieubeheer, noodzakelijk (Notitie MER-procedure Bonaire, uitgegeven door de Dienst Ruimtelijke Ontwikkeling en Beheer van het Eilandgebied Bonaire). Het project hoge hotelschool annex hotel bleek bij mijn aankomst op Bonaire nog in een ontwikkelingsstadium te zijn. Er was nog geen vastgesteld plan op tekening en een startnotitie, de eerste fase in het proces van een milieueffectrapportage, was nog niet gemaakt. Het doel van een startnotitie is om de achtergronden en uitgangspunten van het project op een rij te zetten en te beschrijven welke zaken in een volgende fase onderzocht moeten worden. Daarnaast bakent de startnotitie het aantal alternatieven af. Tot slot geeft de startnotitie aan op welke milieueffecten de alternatieven worden onderzocht. Als gevolg van de bovenomschreven situatie, is het onderliggende rapport gebaseerd op het stadium van ontwikkeling, waarin het voorgenomen project verkeerde op het moment van mijn aanwezigheid op Bonaire. Het heeft om die reden de status van een voorstudie om tot een verantwoorde opzet van het project te komen. Met het oog op de eigenlijke milieueffectrapportage, die te zijner tijd zal moeten worden uitgevoerd, zijn daarbij de in de MER-procedure Bonaire voorgeschreven aandachtspunten zoveel als mogelijk gevolg

The changing shoreline of Suriname (South America)

The Surinam coast forms part of the extensive tropical mud coast between the Amazon River (Brazil) and the Orinoco River (Venezuela). It is classified as a low to medium energy coast. A substantially longshore supply of mud originates from the Amazon River. The fine grained sediment (pelite) is transported in suspension and by steadily westward migrating shoreface-attached mudflats. These mud shoals are separated by intermudflat troughs. The mudflats migrate in a westward direction owing to erosion of their east side and accretion of the west side. The pelite contains a small fine sandy component. There is mineralogical evidence that the Amazon River is the source of this sand. It is winnowed from the mud and particularly along the western part of the Surinam coast it forms cheniers in a few cases. Along the eastern part of the Surinam coast, the cheniers are built up of medium to coarse sand which is supplied by the Marowijne River and the coast of French Guiana. Shell clastics originate from the shelf. Cheniers are perched, shallow based beach ridges, resting on clay. Those which are built up from alongshore supplied medium to coarse sediment develop at approximately mean high-water level. The formation of fine sandy cheniers in west Surinam depends on winnowing of the small sandy component form the pelite. It therefore begins at a much lower level (around mean low water). Sedimentary structures of both types of cheniers show much similarity. The underlying clayey deposits appear to be laminated. Locally the horizontal lamination is strongly bioturbated. The mudflats are overgrown with mangroves at the higher levels. Avicennia germinans is the principal representative. This type of coast is called a mud accretionary coast. Although the volume of the cheniers is reduced when compared with that of the mud deposits, they have a dominant effect on the coastal landscape. When a chenier accretes seaward a broad chenier complex with important protective properties develops: a sand accretionary coast. When this chenier is eroded the protective property gradually disappears. First a straight erosion coast with a landward receding chenier is formed (due to wash-over processes), while the exposed clay surface is impacted by the waves. Finally the volume of the chenier may decrease to such an extent that protective effects no longer exist. The erosion protrudes through existing and newly formed straight erosion channels and an indented erosion coast, characterized by bights and capes, develops. Cheniers may also impede the drainage of the landward mangrove swamps. This may cause the death of the mangrove vegetation by asphyxiation or hypersalinity of soil and/or water. As a result an Avicennia forest may change into an Avicennia “churchyard”. Afterwards a new pioneer vegetation may settle and a saltmarsh develops. This may gradually become a mangrove swamp again. There appears to be a close relationship between the various landscapes and the processes of sedimentation and erosion. This can be organized into a system which can be applied to the whole coast. It shows a cyclic alternation of deposition and erosion and the related landscapes, which gradually moves westward along the coast

Project Studie: Bouw oeverbescherming distrikt Commewijne

In dit rapport zijn de geomorfologische en de met de mangrovebegroeiing samenhangende aspecten behandeld, die betrekking hebben op de oevererosie van de Suriname rivier en de Commewijne in hun benedenlopen, met name in het getijde-bereik. De uitkomsten geven aanleiding tot een aantal conclusies en aanbevelingen. In het licht van de voorgenomen oeverbescherming zijn de volgende daarvan relevant. Conclusies: De oevererosie in Commewijne wordt in belangrijke mate bepaald door natuurlijke geomorfologische processen en factoren. De belangrijkste daarvan zijn de buitenwaarts gerichte erosie in rivierbochten en de invloed van het getij, waardoor lage oeverwallen ontstaan, die bij (extreem) hoge waterstanden rond springvloed kunnen overstromen. De laaggelegen (oude) plantagegronden langs de rivieren lopen daardoor het risico van regelmatige wateroverlast. Het natuurlijk karakter van bovengenoemde processen en factoren maakt dat er bij de huidige stand van kennis op zich weinig tegen is te doen. De mate waarin oevererosie op een aantal plaatsen optreedt, noodzaakt daarom tot een structurele ingreep ter bescherming van die oevers tegen erosie. Om dat te bereiken kan een dijk worden gebouwd. Het gedrag van de benedenlopen van de Suriname rivier en de Commewijne kan op langere termijn grote invloed ondervinden van gebeurtenissen aan de kust. Er moet rekening mee worden gehouden dat Braamspunt zich onder die omstandigheden sterk naar het westen zou kunnen uitbreiden. Dat zal grote consequenties hebben voor de bevaarbaarheid van de monding. De aanwezigheid van vitale Mangrobossen langs de rivieren is van groot belang, aangezien ze een zeer belangrijke beschermende functie vervullen voor de oevers. Het verstoren er van leidt onherroepelijk tot een verhoogde kans op oeveraantasting. In het verleden is er lokaal verhoogde oevererosie opgetreden als gevolg van de aanleg van plantages, aangezien dit agrarisch gebruik de Mangro-vegetatie verstoord. Bovendien zorgt het ervoor dat de bodem inklinkt en gerijpt wordt, waardoor die gevoeliger is voor erosie. Ook huisvesting langs de rivieren heeft als gevolg dat de oevererosie toeneemt. Wetgeving wordt daarom noodzakelijk geacht om te voorkomen dat menselijke handelen de natuurlijke oeverbescherming teniet doet. Aanbevelingen: Vanuit geomorfologisch oogpunt is de aanleg van een rivierdijk langs de buitenbochten van de benedenlopen van de Suriname rivier en de Commewijne ten zeerste aan te bevelen. Grofweg komt dat neer op de trajecten Lust en Rust - Voorburg en Zorgvliet - Mon Trésort. Langs alle overige delen van de rivieroevers, die erosie ondergaan, zou de nadruk gelegd kunnen worden op het optimaliseren van de natuurlijke beschermingsfunctie van mangroven en zouden, waar mogelijk, herbeplantingsexperimenten kunnen worden opgestart. Voorlichting aan mensen, die langs rivieroevers in de kustvlakte wonen of daar belangen hebben, is ten zeerste aan te bevelen. Het kweekt meer begrip voor de kwetsbaarheid van het rivieroever-milieu als woongebied en vormt, mede daardoor, een belangrijk wapen tegen schadelijke menselijke activiteiten langs de rivieroevers

Soil formation in swamp soils of the coastal fringe of Surinam

This paper presents data on the sedimentation processes along the Surinam coast, the resulting deposits and soil formation in the young Holocene marine clay soils. Along the Surinam coast two types of materials were observed: fine-textured (clay) and coarse-textured materials (sand and shells). They originate from different sources, are transported along different ways and are deposited separately. Three types of coasts were distinguished: an erosional, a sand accretionary and a mud accretionary coast. Behind the erosional coast and the sand accretionary one salt pans may develop with a sparse vegetation and impervious stiff clays. Behind a mud accretionary coast a brackish water swamp generally developes, which may be nearly always inundated or periodically dry. In the wet swamps an accumulation of pyrite occurs, but little or no oxidative soil formation. In the periodically dry swamps the accumulation of the pyrite is alternated by oxidative soil formation and compaction. Ultimately four groups of soils were recognized which differ from each other in acidity and permeability and consequently have different agricultural potentialities