Kennisprogramma Zeespiegelstijging: Systeemanalyses zoetwater regio IJsselmeer-Markermeer

Deze publicatie maakt deel uit van het Kennisprogramma Zeespiegelstijging, een initiatief van het ministerie van Infrastructuur en Waterstaat en de deltacommissaris. Het programma levert kennis op over de gevolgen van zeespiegelstijging en hoe Nederland daarmee kan omgaan. Deze kennis wordt gebruikt bij de herijking van het Deltaprogramma in 2026. De systeemanalyse draagt bij aan de onderzoeksvragen van spoor II van het Kennisprogramma.

Samenvatting

Het Kennisprogramma Zeespiegelstijging (KP ZSS) ontwikkelt kennis om Nederland voor te bereiden op zeespiegelstijging tot 5 m. Deze studie is onderdeel van ‘Spoor 2 – Zoetwater’ waarin de houdbaarheid en  oprekbaarheid van vier strategische zoetwaterbuffers wordt onderzocht door middel van een modelstudie gericht op de verziltingsproblematiek. Deze rapportage bevat de studie van één van deze zoetwaterbuffers, het IJsselmeergebied.

Doordat extreme zeespiegelstijging zich zal afspelen over een termijn van honderden jaren kan de impact van zeespiegelstijging op de instandhouding van de zoetwaterbuffer niet los van andere autonome ontwikkelingen worden beschouwd. In de eerste fase van deze studie zijn de vrijheidsgraden bepaald die als gevolg van ZSS en autonome ontwikkelingen het meeste impact hebben op het waterpeil en chlorideconcentratie in het IJsselmeergebied. Dit zijn: chloridevracht over de afsluitdijk, waterflux over de afsluitdijk, rivierafvoer, watervraag vanuit het regionale systeem, zoute kwel, en het neerslagoverschot.

Voor deze studie is een 1D-bakjesmodel opgebouwd dat de waterbalans en de chloridebalans voor het IJsselmeergebied semi-stationair berekent. Met semi-stationaire berekening kan onderzocht worden hoe de zoetwaterbuffer van het IJsselmeer zich gedurende een zomer ontwikkelt, en welke vrijheidsgraden het meest bepalend zijn voor de houdbaarheid van de huidige beheerstrategie. Voor deze studie zijn in totaal 4410 scenario’s doorgerekend. Bij alle scenario’s is de aanname gedaan dat de dijken en kades aan de randen van het IJsselmeergebied meegroeien met de zeespiegelstijging.

Op basis van de modelberekeningen kan geconcludeerd worden dat de zoutintrusie over de Afsluitdijk met afstand het meest bepalend is voor de chlorideconcentraties in het IJsselmeer. De chloridelast vanaf de Afsluitdijk is sterk afhankelijk van zeespiegelstijging. Bij 1 meter ZSS kan ongeveer een verdubbeling van de chloridevracht worden verwacht, terwijl ook in de huidige situatie al verzilting optreedt waardoor de drinkwaternorm van 150 mg Cl/l bij Andijk niet altijd haalbaar is. De resultaten laten daarnaast ook zien hoe de verzilting toeneemt als droge periodes langer aanhouden. Voor gebruiksdoelen met een chloridenorm van 450 mg/l (bepaalde landbouwgewassen en peilbeheer) kan de zoetwaterbuffer in grote delen van het IJsselmeergebied zelf bij 3 meter ZSS nog gehandhaafd blijven, ervan uitgaande dat er infrastructuur gerealiseerd wordt om water af te kunnen blijven voeren naar de Waddenzee.

Omdat de Afsluitdijk de belangrijkste bron van zout is, zijn er grote regionale verschillen in chloridedynamiek binnen het IJsselmeergebied. De zoutintrusie bij de Afsluitdijk (en dus ZSS) heeft relatief weinig impact op de chloridedynamiek in het Markermeer. Op het Markermeer is de chloridelast vanuit het regionale systeem (voornamelijk uit de Flevopolder) bepalend. Er kunnen twee hoofdrichtingen worden onderscheiden voor het mitigeren van verzilting van het IJsselmeer als gevolg van zeespiegelstijging. De eerste is meer spuien. Dit biedt in de huidige situatie nog perspectief maar resulteert al snel in waterkwantiteitsknelpunten. De
tweede hoofdrichting om verzilting te mitigeren is het minimaliseren van de netto chloridelast via de Afsluitdijk en het vergroten van de afvoer-efficiëntie (zout afvoeren op een manier dat het zo min mogelijk water kost). Voor het beperken van de chloridelast kan gedacht worden aan het minimaliseren van lekkages en het beperken van de impact van scheepvaart. Bij het vergroten van de afvoer-efficiëntie kan gedacht worden aan het selectief onttrekken uit de dieper erosiekuilen door middel van pompen.