Onderzoek is verricht naar de gevaren van verzilting van Nortonputten bij de bouw van het viaduct op de kruising van Rijksweg 60 met de Groenendijk in de Gemeente Kloosterzande. Ten behoeve van dit project worden namelijk de opritten aangelegd waarvoor ter plaatse (vanaf half maart 1969) het maaiveld met ca. 5 meter, veel zout bevattend, zand wordt opgehoogd. Een nabijgelegen tuinbouwbedrijf onttrekt er zoet grondwater uit een Norton-put. Omstreeks half april werden daar bij de komkommers aanzienlijke schade geconstateerd. Daarom verrichtte ICW op verzoek van het Landbouwschap nader onderzoek naar de kans op extra verzilting van het grondwater door het zandtransport

Weerd, B., van der

Dutch

Name not available

Onderzoek naar het verziltingsgevaar van beregeningsputten bij de aanleg van de opritten van het nieuwe viaduct in rijksweg 60 gemeente Kloosterzande

Weerd, van der, B.

NARCIS 

Wageningen Yield 

3 ' ^ 
NOTA 525 28 augustus "\969 
oor Cultuurtechniek en Waterhuishouding 
Wageningen 
NN31545.0525 
ONDERZOEK NAAR HET VERZILTINGSGEVAAR VAN BEREGENINGSPOTTEN 
BIJ DE AANLEG VAN DE OPRITTEN VAN HET NIEUWE VIADUCT 
IN RIJKSWEG 60 GEMEENTE KLOOSTERZANDE 
B. van der Weerd 
c 
BIß'. !OT'-lr 
TARIN'--' > 
Nota's van het Instituut zijn in principe interne communicatiemidde-
len, dus geen officiële püblikaties. 
Hun inhoud varieert sterk en kan zoT.rel betrekking hebben op een 
eenvoudige weergave van cijferreeksen,, als op een concluderende 
discussie van onderzoeksresultaten. In de meeste gevallen zullen de 
conclusies echter van voorlopige aard zijn omdat het onderzoek nog 
niet is afgesloten. 
Bepaalde nota' s komen niet voor verspreiding buiten het Instituut in 
aanmerking. 
f ¥3 J el 

•ii;:vr 
i Op veraóek vail de Gewestelijke Raad voor Ze el arid Van het land-
bouwschap is onderzoek verricht naar de gevaren van ver zilt ing van 
Nortonputten bij de bouw van het viaduct op de kruising van Rijksweg 
60 met de Groenendijk in de Gemeente Kloosterzande. Ten behoeve van 
dit onder auspiciën van Rijkswaterstaat uit te voeren project wor-
den namelijk 1ie: opritten aangelegd waarvoor ter plaatçe vanaf , 
half maart 1969 het maaiveld met ca. 5 m, veel zout bevattend, zand 
wordt opgehoogd. Dit zand wordt door middel van een baggermolen 
uit de Westerschelde onttrokken en vanaf de haven van Walsoorden 
per as naar de plaats van bestemming ver\Toerd. 
Aanleiding tot het verzoek vormde de bij het landbouwschap 
binnen gekomen klacht van een in d'e nabijheid van het in aanbouw zijn-
2 
de kunstwerk liggende..tuinbouwbedrijf,
 :Dit bedrijf omvatte 7 500 m 
verwarmde kassen waarin tomaten en komkommersjworden gekweekt. Ge-
noemd tuinbouwbedrijf onttrok voor de watervoorziening in zijn 
kassen reeds. 20 jaren zoet grondwater uit een Norton-put. Omstreeks 
half april 1969 werd echter bij de komkommers aanzienlijke schade 
geconstateerd, die een gevolg bleek te zijn van een te hoge zout-
concentratie in het beregeningswater. 
Door de gunstige omstandigheid dat ter plaatse de mogelijk-
heid aanwezig was het benodigde zoete water door inschakeling van 
een extra pomp voorlopig uit de nabijgelegen poldersloot te ont-
trekken kon de schade beperkt blijven tot ca. vijf duizend gulden. 
De verziltirig van'de Ndrton-put werd door de kweker in ver-
band gebracht met de een maand tevoren begonnen aanvoer van zout 
zand ten behoeve van dé opritten naar het in aanbouw zijnde via-
~duct.:-'-' ' ' •'•••'-••••... 
De afstand van dé zandophoging tot aan de Norton-put bedraagt 
ongeveer 150 m. 
1 
GEOLOGISCHE BESCHRIJVING 
Het object ligt binnen de jong holocene Scheldeloop waarvan de op-
vulling bestaat uit matig fijn tot middelfijn grijs zand met schelp-
gruis. De bovengrond van het sediment is wat kleiiger en plaatselijk 
komen in geringe mate veenresten voor. De jong holocene Scheldeloop 
rust op een diepte van 20 a 25 m op de afzetting van Halsteren die 
hier slecht tot matig doorlatend is. 
DÉ WATEROKTTREHEING v.--' 
Hét filterfvan de Norton-put waaruit het water voor de kassen 
werd onttrokken bevindt zich op een diepte van.6,95 m tot 1.1,67 m 
beneden maaiveld. De capaciteit van de pomp bedraagt 7,5 m /uur» 
Volgens opgave van betrokkene werd vanaf april tot en met oktober 
dagelijks gedurende 12 achtereenvolgende uren water aan de put ont-
-ui; ;trokken,.of wel 18.900. m per jaar. Het gepompte water bleek volgens 
oude analyser-gegevens, een jaar voor de verziltingsschade zich voor-
deed, 250 mg Cl~/1 te bevatten. Uit de analyse-resultaten bleek dat 
een monster dat van het opgepompte water een week na het constateren 
van de zqutschade aan de komkommers werd genomen een chloridegehalte 
van 700 mg Cl"/l had. De pomp was toen reeds een week buiten bedrijf 
gesteld. Aangenomen mag.worden dat tijdens de laatste paar dagen van 
het in gebruik zijn van de pomp het chloridegehalte hoger dan 
700 mg"ƒ1 is geweest. 
HET ZOUTBEZWAAR UIT ZANDOPHOGING 
De hoeveelheid zout zeezand, dié eind april 19^9 ter plaatse van 
het te bouwen viaduct was gestört bedroeg 22 000 m . Uit de analyses 
van enkele zandmonsters kon worden vastgesteld dat de aangevoerde 
_ 3 
grond ca. 0,^ 5 kg Cl /m bevatte. Bij de te verwachten volledige uit-
spoeling van dit zout zal dus 10 000 kg Cl cte grond indringen en zich 
met het grondwater vermengen. De oppervlakte waarop dit plaatgnvindt 
ligt op een afstand van 1U0 m tot 220 m van de Norton-put (zie de 
situatieschets op de bijlage). 
DE GRONDWATERSPIEGEL 
Ten behoeve van het onderzoek is vanaf de pompput in de 
richting van de zandophoging een raai peilbuizen geplaatst, die 
ook in tegenovergestelde richting vanaf de put nog 100 meter 
werd voortgezet (zie situatieschets). Om na te gaan of er ge-
durende de tijd dat de pomp buiten werking was ook afstroming 
van grondwater van onder de zandophoging plaats vond zijn even-
eens enige peilbuizen geplaatst loodrecht op en ter weerszijden 
van de zandophoging. De hoogte van de buizen en het maaiveld 
bij de buis zijn ten opzichte van N.A.P. vastgelegd. De filters 
van de buizen staan op een diepte van 7»50 - 8,00 m beneden 
maaiveld. De grondwaterstand in de peilbuizen is vervolgens een 
aantal malen gemeten. 
Uit de grondwaterstandsgegevens bleek de vrijwel horizontale 
ligging van de grondwaterspiegel als geen water uit de pompput 
wordt, onttrokken. Hieruit valt te ; concluderen dat de zandopho-
ging geen grondwaterstroming veroorzaakt. 
D00RLÀTENDHÈID VAN DE ONDERGROND 
Voor een eerste inzicht in de doorlatendheid van de onder-
grond werd van geroerde monsters van ongeveer 8 m diepte 'Aë;'•'••••''-'• 
doorlatendheid bepaald. Hiervoor werd een doorlaatfact or k ge-
vonden van. gemiddeld h m/dag. Daarnaast is de doorlatendheid be-
paald .door middel van een pompproef, waarbij met regelmatige tus-
zenpozen na het aanzetten van de ;Norton-pomp de grondwaterstanden 
wer.den gemeten. Aan de hand van de op deze-.-T-n.jze verkregen gege-
vens kon worden vastgesteld dat de grondwaterspiegel aan beide 
. zijden..Viyan, ,de:. put tijdens het draaien van de pomp een aynanet risen 
verloop had. Dit wijst op een homogene doorlatendheid van de 
watervoerende laag. 
Op 15 meter afstand van de put is na een half uur draaien 
voor de stromingsgradiënt gevonden: 
dr 10 m * 
De capaci te i t van de pomp bedroeg 180 m /dag. 
De kD-waarde kan worden afgeleid u i t : 
kD = -*& 2.f dr 
Hierin"is: k = dóorlatendheid in m/dag 
D = dikte van de watervoerende laag in meters 
Q = capaciteit pomp in m /dag 
ir '"= afstand tot de put in meters 
kD
 - IÜÏMÏÏÏ = 100 m3/dag 
De vermoedelijke laagdikte waarin zoet grondwater wordt afgepompt mag 
worden .gesteld op - l6 m. 
.-Hieruit-volgt een k = ^ 7 7 •'•* 6 m/dag, dus i e t s hoger dan de -gevonden 
k-waarde voor de geroerde monsters. 
De verkregen waarden komen goed overeen met wat in de Agro-hydrolc— 
gische profielbeschrijvingen van Zeeland/(DE RIDDER e .a . 1957) voor d i t 
sediment wordt aangegeven. 
HET CHLORIDEGEHALTE VAN HET GRONDWATER 
- onderzocht is of het chloridegehalte van het grondwater dichter bij 
de zandophoging toeneemt. Hiertoe zijn na het beëindigen van de pomp-
proef watermonsters uit de peilbuizen onttrokken, waarvan het zoutgehalte 
is gemeten. Er blijkt geen enkel verband te best'aan -tussen de afstand tot 
de zandophoging en het chloridegehalte van het grondwater. Het grondwater 
in ,de.,peilbuizen k9 5, 6 en 9 tussen de zandophoging en de pompput had 
een nagenoeg gelijk chloridegehalte van 150 mg Cl"/1. 
Het water uit de pompput en buis 3 bleek een chloridegehâlté te 
hebben ivan 600 mg Cl^/l» (Door het buiten bedrijf stellen van de pomp na de 
verziltingsverschijnselen is het chloridegehalte van het pompwater 
klaarblijkelijk iets teruggelopen). Op 50' meter afstand westelijk van 
de pompput in buis 2 werd het•hoogste chloridegehalte aangetroffen 
te wéten 650 mg Cl~/1. Voor het grondwater van buis 1 werd een waar-
de gevonden van 150 mg Cl~/l. 
GRONDGEDACHTE BIJ HET BEKEKENEN VAK DE GEVOLGEN VAN DE ZANDOPHOGING 
VOOR DE NORTON-PUT 
Bij hetizoeken naar de verziltingsoorzaken van de Norton-put 
dient bedacht te worden dat de oorzaak tweeërlei kan zijn. Allereerst 
kan het zout uit het ophogingszand komen. In dit geval doet zich de 
vraag: voor ^gezien de afstand tot de put9of de toename van het Zout-
gehalte zo snel kan optreden en zo hoog kan zijn als hier is gecon-
stateerd. Daarnaast is het mogelijk dat reeds veel eerder de basis 
voor de verzilting is gelegd. Eet langdurig oppompen van water uit 
,een dunne zoetwaterlaag met een pomp van flinke capaciteit kan de 
zoutgrens omhoog brengen. Over het laatste punt valt niet zo gemak-
kelijk wat te zeggen, aangezien er weinig gegevens beschikbaar zijn 
over de intensiteit van het gebruik van de pomp in vroegere dagen. 
Uit het verloop van de zoet/zoutgrens ktinnen echter wel bepaalde 
conclusies worden getrokken. 
Over de ophoging met zouthoudend zand is meer bekend, maar om 
deze gegevens volledig te kunnen interpreteren zou men ook over de 
afstroming van regen- en zouthoudend water naar: drains en sloten 
beter geïnformeerd moeten zijn. 
Men kan zich echter afvragen wat er gebeurt als geen afstroming 
van zout water door drainage plaats vindt. De afstroming van zout was 
dan geheel op de put gericht en men mag aannemen dajb onder die om-
standigheden het zout uit de ophoging het snelst bij de put zou zijn. 
Zou kunnen worden aangetoond dat zonder drainage het zoute water de 
put niet in 1 maand kan bereiken, dan zou dit bij wel optredende drai* 
nage van zout water, nog minder goed mogelijk zijn. 
Voorts mag men aannemen dat een drainage afvoer die een deel 
van het zout buiten de put om doet verdwijnen, de toename van het 
zoutgehalte in de put zou doen verminderen. Zou derhalve uit een 
berekening onder uitsluiting van zputafvoer via drainage, blijken 
dat ':éeri töeääme van het zoutgehalte van het putwater vein '•ï 
25Öï£ ^ OGing Cl"/ï niet door de zandophöging veroorzaakt kan worden 
dan £öü dit bij wel optredende zoutafvoer in nog stérkere mate een 
onmogelijkheid zijn. 
Door het langs deze lijnen afgrenzen van de schadelijkste situa-
tie die zou kunnen voor komen wordt de stijging van het zoutgehalte 
van het pompwater berekend uit de hoeveelheid af te voeren zout en 
de tijdsduur van de zoutverplaatsing. 
Het is niet onwaarschijnlijk dat in geval van zoutafvoer door 
drainage de omvang van de 'zoutwolk' in het zoete grondwater kleiner 
wordt. De duur van de zoutafvoer via de pompput zal daardoor korter 
zijn, dan bij uitsluiten van de afstroming van zoutwater naar drains 
en sloten. Bij het beschouwen van de hierna te berekenen waarden 
dient men er derhalve rekening mede te houden, dat het doel van het 
rekenvoorbeeld is een vereenvoudigd geval uit te werken. Dit vereen-
voudigde geval moet voldoen aan de eis dat indien een van de twee 
genoemde mogelijke bronnen van zout als schade-oorzaak uitgesloten zou 
worden, dit voor de werkelijke toestand nog in sterkere mate zal gel-
den. • • - - ' • • • 
TIJDSDUUR TUSSEN ZOUTIIIFILTRATIE UIT ZANDOPHÖGING EN TOENAME 
VERZILTING POMPPUT 
3 
Behalve een jaarlijkse onttrekking via de pompput van 18 900 m 
heeft in de winter ook aanvulling van het zoete grondfcrater plaats ; 
met een gedeelte van het neerslaçoverschct. Het overige deel van het 
neerslagoverschot draineert naar de sloten en wordt via het lozings-
systeem afgevoerd, 
Indien wordt aangenomen dat geen zout via drains en sloten wordt 
afgevoerd is de tijdsduur tussen cL; uitspoeling van het zout uit de 
zandophöging e» hete moment dat de invloed hiervan merkbaar wordt bij 
de pompput afhankelijk; van de jaarlijkse onttrekking, de voorraad zoet 
grondwater in het cirkelvormig gebied rondom de put tot aan de zand-
ophöging plus de neerslagaanvulling. 
Het grondwater in het streraingspakket beweegt zich naar de put 
met een snelheid v die geleidelijk aan toeneemt naarmate de afstand r 
6 
tot de put kleiner wordt. 
Het grondwater öp een afstand r van'de put lean worden voorgesteld 
als een cylindermantel waarvan de vertikale hoogte gelijk is aan het 
produkt van het poriënvolume (p) en da dikte van het stromingspakket 
(D). 
Gedurende de tijd die het grondwater nodig heeft om een afstand 
r naar de: put äf te leggen, heeft echter ook aanvulling met heerslag-
water plaats. 
Daar stroomsterkte gelijk is aan snelheid maal het oppervlak 
van de cylindermantel kan worden "geschreven 
p 
v . 2r . p D = Q = Qo - ir r R (1) 
Hierbij is: Q = onttrekking uit put 
Q = instroming door cylindermantel r 
r = afstand tot de put 
v = stroomsnelheid 
p = poriënvolume , 
D = dikte zoet water voerende laag 
W = neerslag die het grondwater aanvult 
- Voor het, afleggen van een kleine afstand dr van het grondwater 
in dë richting van dë put is een tijd dt nodig en geldt :-';•;""' 
dr = v dt (2) 
Voor het berekenen van de tijd nodig voor het verplaatsen van het 
grondwater over een langere afstand is echter integratie noodzakelijk 
(ERNST, 1969): 
r : r: r:1 
A _ , f _dr = f 2Trr pD ^ = rpJD f d ( r 2 ) 
' ' " ' '
 :
' 1 -
 Q 
:t!ïi.i.,.'v;:-,.ï-:i.:jo':f..':'a •:?'••/;" : ' • ' ' ' . ' ° 
« N.r 2 
, . . ,Ä l te(^_Lr, 
•1 % 
2 2 
O 1 ° : 
; .> . : 
1 Q0 - * N ^ ^ 
Indien het neerslagoverschot R - E op 0,2 meter vordt gesteld en 
wordt aangenomen dat de helf t van neerslagoverschot het grondwater 
aanvult, kan met (3) worden berekend na welke tijdsduur het eerste zout 
afkomstig u i t de zandophoging u i t de put op het tuinbouwbedrijf, die 
op een afstand (r..) van lUO m l ig t» wordt onttrokken. 
., s 0.U . 16 . 18 900
 ne . 
t ( r ) = f-~— In -^ — = 25 jaar 
"»••' 18 900 - TT . 0,1 . ïUO* 
Indien wor,dt verondersteld d.at in de r ing r.. - r (zie b i j l age) 
eenzelfde gedeelte van het neerslagoverschot door de s loten wordt af-
gevoerd kan ook een antwoord worden gegeven op de vraag na hoeveel t i j d 
het l a a t s t e zout afkomstig u i t de zandophoging u i t de put zal worden 
onttrokken. Hiervoor geldt dezelfde berekening maar nu met de afstand 
r p van de put t o t het verst verwijderde deel van de zandophoging. 
. v 0,1* . 16 , 18 900 ; V o . .. e i 
t ( r J = -»-jr-;— In = = 102 jaar 
* » 18 900 - ir . 0,1 . 220 
Zou de afstand van de zandophoging t o t de pompput s lech ts 10 meter 
bedragen en de overige factoren ge l i jk zi jn dan zou een verhoging van 
de zoutconcentratie van het pomryater optreden na: 
t = ^ V f 6 - in Î U S S = o, 13 jaar 
u
» ' 18 900 - TT . 0,1 . 10 
-ï.' 
De verkilting van de pomp zou dan voortduren tot 
0,1+ . le , 18 900
 n - : 
t - :^-~-^-^ in ^ = 9,5 jaar 
u
'' 18 900 ~ TT . 0,1 . 9 0 * 
DE TOENAME VAK HET CHLORIDEGEHALTE VAN HET POMPÜTATER TENGEVOLGE VAN 
DE ZANDOPHOGING 
Van belang is het een inzicht te hebben in de mate van verzilting 
van het beregeningswater uit de put. Uit de voorgaande berekeningen 
blijkt dat op het betreffende tuinoouwbedrijf waar de put zich tUO 
meter van de zandophoging bevindt de 10 000 kg Cl uit de zandophoging 
in 102 - 25 = 77 jaar net het porrprater uit de bodem zal vorden ont-
trokken. 
Dit impliceert gedurende deze tijd een verhoging van de zout-
concentratie van het pompwater met 
ij;. " . , ; ;iooook^ci_—_ = 0 ) 0 0 7 k g C 1 / m 3 ; 7 mg # cir/1 
18 900 ia /jaar x 77 jaar 
Als de put op slechts 10 meter afstand van de zandophoging zou 
staan zou de daaruit afkomstige hoeveelheid zout in 
9,5 j i — ö,13 j. =9,37 jaar via de put worden onttrokken. Dit betekent 
gedurende deze tijd een verhoging van de zout concentrât ie van het 
pompwater met 
1£_000J^_çi
 m üjö57 k g C l / m3 = 57 ^  # C 1- A 
. 1 8 900 m V j a a r x 9,37 j a a r 
CONCLUSIE 
Uit de gemeten zoutgehalten van het grondwater in de peilbuizen 
valt af te leiden dat op eerder genoemd tuinbouwbedrijf de verzil-
ting van de pompput geen gevolg kan zijn van de aanleg van de; op-
ritten van het viaduct. De verzamelde gegevens wijzen meer in de 
richting van een geleidelijke uitputting van de zoetwatervoorraad 
als gevolg van de jarenlange relatief, sterke wateronttrekking uit 
de pompput, waardoor ter plaatse en westelijk hiervan het zich in 
de diepere ondergrond"bevindende zoutere grondwater langzaam omhoog 
is getrokken en het ponpwater heeft verzilt. 
Hoewel voor dé berekeningen enkele aannamen gedaan moesten wor-
den is hieruit toch een duidelijke indicatie verkregen over de tijd 
vanaf de uitspoeling uit de zandophoging tot het moment dat dit bij 
de put merkbaar zal zijn, alsmede over de mate waarin het chïoridege-
halte van het pompwater hierdoor zal toenemen. 
Het blijkt dat het gebruik van zout zeezand bij de bouw van het 
viaduct weinig gevaar kan opleveren voor verzilting van in de nabij-
heid gelegen Norton-putten. Bij een put op 1U0 meter afstand van de 
zandophoging zal de zoutconcentratie hierdoor met slechts 7 mg . Cl~/l 
toenemen» Deze nauwelijks merkbare verandering zal, indien geen zöut-
afstroming via drains en sloten plaats vindij pas over 25 jaar optre-
den en ruim 75 jaar duren. Zalfs de zoutconcentratie van het pompwa-
ter van een ïTorton-put op 10 meter van de zandophoging zou onder de 
hier geschetste omstandigheden met nog geen 6û mg . Cl~/1 toenemen. 
In een dergelijk geval zal de verandering in het chloridegehalte na 
ongeveer eenTmaand kunnen optreden en ruim 9 jaarduren. Uitgaande 
van het oorspronkelijke chloridegehalte van het grondwater van 
150 mg . Cl"/! volgt uit de berekeningen dat zelfs een zandophoging 
op slechts 10 m afstand van een put bij de gegeven verdere omstan-
digheden niet tot gevolg zal kunnen hebben dat deze onbruikbaar zou 
worden voor kunstmatige beregening. 
LITERATUUR 
ERNST, L.F. Groundwater flow in the Netherlands Delta Area and its 
influence on the Saltbalance of the future Lake Zeeland.Y. of 
Hydrology 1969 Vol. 8, 2: 137-172 Techn. Bull. 6k. 
RIDDER, N.A. DE, e.a. Agro-hydrologische profielen van Zeeland -
Min. v. Landbouw 1956 -. 
10 80 
n;<öge 
üiiv a t ' es < he t <> 
S c h a « J Xno b 
? ~ 2 Z O. TT-, 
13 T 
<* -- 14 0 rr-, 
o o s t 
*
r
* a n d < 
" \ 
* Pe i ) b u i z e n 
© Po r ta i » ' t 


Onderzoek naar het verziltingsgevaar van beregeningsputten bij de aanleg van de opritten van het nieuwe viaduct in rijksweg 60 gemeente Kloosterzande

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Name not available

NARCIS

Wageningen Yield