Sinds men in de negentiende eeuw besefte dat er naast militaire ook behoefte was aan civiele ingenieurs, is Civiele Techniek de ‘oerdiscipline’ in Delft. Eigenlijk liggen de wortels nog verder terug, want landaanwinning, droogmaking, bescherming tegen overstromingen geschiedt al sinds de vroege middeleeuwen. Hoogleraar Marcel Stive is zich bewust dat hij met zijn specialisme, kustwaterbouwkunde, voortbouwt op de nalatenschap van mannen als Simon Stevin, Cruquius en Johan van Veen.
De huidige faculteit Civiele Techniek en Geowetenschappen is een uniek kennisbolwerk waar ingenieurs uit de hele wereld op af komen. Toch is Stive huiverig om te lang stil te staan bij de historie of tevreden te zijn met de huidige mondiale toppositie.
‘We moeten oppassen dat we niet terugzakken in zelfgenoegzaamheid of op onze lauweren gaan rusten’, zegt Stive. ‘Wij moeten inspelen op wat de buitenwereld nodig heeft. Zoals het beheersen van de risico’s van klimaatverandering en zeespiegelstijging; daarmee zijn wij nu hier in Delft aan de slag.’ Diezelfde pro-actieve houding bepleitte Stive ook in 2008 als lid van de Tweede Deltacommissie (onder voorzitterschap van Cees Veerman). Niet achteroverleunen maar alert zijn op veranderingen, nauwgezet monitoren en voorbereid zijn op de risico’s van een grilliger klimaat en een hoger peil van het (zee-)water.
Zandmotor
In Delft werkt Stive met zijn promovendi, postdocs en andere universitaire partners in en buiten Delft aan twee grote onderzoeksprogramma’s, NatureCoast (een STW-Perspectief project) en NEMO (ERC-Advanced Researchers Grant).
Voor NEMO (Nearshore Monitoring and Modelling: Interscale coastal behaviour) heeft Stive met zijn mede-onderzoekers de hele kuststrook van Hoek van Holland tot Scheveningen als proefgebied. NatureCoast concentreert zich op de zandmotor en is meer interdisciplinair met zes betrokken universiteiten. Dankzij het voorbereidende werk van Ronald Waterman, die al decennia geleden hamerde op het belang van ‘zachte’ kustverdediging door natuurlijke processen te stimuleren, behoren hier de zwakke schakels tussen Noordzee en achterland sinds kort tot het verleden. Baggerbedrijven hebben miljoenen kubieke meters zand van ver uit zee naar de kustlijn gebracht, de zeebodem aan de vloedlijn is nu minder steil, de golven breken verder uit de kust en het strand is hoger. Echter, zand opspuiten is duur, (sleephopperzuigers kosten geld en energie), het verstoort het natuurlijk milieu en de zee spoelt voortdurend zand weer weg. Dus streeft men nu naar een meer duurzame manier van zandsuppletie.
Stive bedacht daarom de Zandmotor, een grootschalige zandopspuiting van 21 miljoen kuub zand waardoor een schiereiland voor de kust bij Kijkduin-Ter Heijde ontstond. Het ligt er inmiddels een jaar en ‘doet precies wat we dachten’. De zee heeft al zo’n één miljoen m3 zand van het schiereiland afgevoerd richting de stranden ten zuiden van Scheveningen. Niet dat alles loopt als voorspeld, want het experiment is net begonnen en pas na voldoende meetgegevens te hebben verzameld, kunnen de modellen worden verfijnd.
Stive is enthousiast over de wijze waarop zijn promovendi die monitoring uitvoeren. Ze varen met een jetski vol apparatuur langs de Zandmotor om veranderingen in de zeebodem te meten, ze rijden met een quad over het strand om hoogte en hoeveelheden van het zand te meten en als alles meezit beschikken ze binnenkort ook over een ‘drone’, een op afstand bestuurbaar helikoptertje, om vanuit de lucht opnamen te maken. En het netwerk van Argus-camera’s op hoge gebouwen langs de kust groeit. Uit de verzamelde foto’s van de witte lijnen die de brekende golven maken leiden de researchers af hoe het kustprofiel (hoe schuin loopt de lijn van de zeebodem) verandert.
‘Superenthousiast’ is Stive over het meetwerk. ‘We hebben ons laboratorium hier in de faculteit helemaal gemoderniseerd. Daarnaast doen we steeds meer veldmetingen waarvoor we nieuwe apparatuur hebben ontwikkeld. En - omdat sensoren en gps-ontvangers steeds goedkoper worden - kunnen we steeds meer gegevens verzamelen.’ Dat veel van Stive’s promovendi ook watersportliefhebbers zijn en zich op zee en in de branding prima thuis voelen, draagt bij aan het meetwerk.
Sponsors van het onderzoek naar de Zandmotor zijn STW (de NWO-financieringsorganisatie voor technisch onderzoek) en de EU (middels het fonds voor regionale ontwikkeling). Stive is zeer tevreden met de vijftien miljoen euro die beschikbaar zijn om met zijn universitaire collega’s en onderzoekers de kuststrook onder de loep te nemen. Bovendien blijken Rijkswaterstaat en Hoogheemraadschap Hollands Noorderkwartier voldoende vertrouwen in deze vorm van kustverdediging te hebben om ook bij Petten een zandmotor te gaan aanleggen als ‘zacht’ alternatief voor de harde Hondsbossche en Pettemer Zeewering, een zwakke schakel die niet voldoet aan de norm van een ééns in de tienduizend jaar overstromingskans. Deze locatie voor een zandmotor is temeer interessant vanwege de nabijheid van de Waddeneilanden en de stromingsverschijnselen in het Marsdiep. Een geleidelijke ophoging van de Wadden of de stranden rond Texel is goed voor natuurwaarden en voor bestendigheid tegen hoogwater.
Over de grens
Ook andere Europese landen, zoals België, Frankrijk en Groot Brittannië, kampen met kusterosie, al bestaat de kust daar vaak uit ander materiaal (zoals kiezelstranden of krijtrotsen). Toch kunnen de resultaten van de proeven aan de Zuid Hollandse kust ook voor hen zeer relevant zijn. Dat geldt ook voor bedreigde plaatsen elders in de wereld, zoals de Mississippi-delta waar gewerkt wordt aan herstel van de natuurlijke barrières voor de kust, of in Azië waar wereldsteden als Bangkok, Ho Chi Minh-stad en Jakarta een hoog risico op overstroming lopen. Nu Myamar (Birma) steeds meer de grenzen opent, blijken orkanen, stortregens en overstromingen ook hier veel slachtoffers te eisen. ‘In de delta daar zijn de risico’s enorm. Er is ontzettend veel te doen aan bescherming tegen hoogwater en Nederland, als wereldspeler in waterbouwkunde, moet daar naar mijn mening een bijdrage leveren’, stelt Stive.
Foto's van De Zandmotor
Gepubliceerd: maart 2016
