Memo
Ministerie van Verkeer en W aterstaat Rijkswaterstaat
Aan
Mark Dierikx, Marijke Dirkson (DG Water)
Van
Doorkiesnummer
Jan Mulder (RIKZ) mmv Ruud Spanhoff en Pieter van Vessem
-
Datum
Bijlage(n)
5 maart 2007 (versie 1) 18 juni 2007 (versie 2)
-
Onderwerp
mogelijkheden voor opstarten Zandmotor
Samenvatting/Voorstel Combinatie van de informatie in de achtergrond leidt tot het volgende voorstel: Start (mogelijk in 2008) met de zandmotor pilot in Delfland, gebruikmakend van het Maasgeul onderhoudzand (1,5 Mm3/jaar): [ omdat bij gelijktijdige uitvoering van de Zwakke Schakel versterkingen, testen van de fysische doelstellingen (werkt het ? areaalwinst /) niet mogelijk is, richt deze pilot zich allereerst op de juridische en wettelijke realiseerbaarheid, op maatschappelijk draagvlak en op afstemming met de kustlijnzorg ]. Pm kwaliteit van het zand. Start in 2007 met definieren van criteria [ beleidsdoelvariabelen en fysische toetsbaarheid ] voor de selectie van mogelijke andere testlocaties [ bv Zandvoort – Bloemendaal ; breedte recreatiestrand; andere Zwakke Schakel lokaties ; handhaving (nieuwe) BKL; 13 kustplaatsen ; handhaving veiligheidsniveau ]. Start in 2009 met de fysieke uitvoering van een pilot o met een omvang van 400 m3/m (vergelijkbaar met 6 Mm3/ 5 jaar voor Delfland) o op een aanlegdiepte van –5 m o op een ongestoorde referentie-situatie, afhankelijk van de criteria. [ bv voor Zandvoort – Bloemendaal ]
RWS Rijksinstituut voor Kust en Zee Den Haag
Telefoon +31(0)70 3114311
Postadres Postbus 20907, 2500 EX Den Haag
Fax +31(0)70 3114 321
Bezoekadres Kortenaerkade 1
Bereikbaar met lijnen 24, 10 en 22 vanaf station CS, lijnen 1 en 10 vanaf station HS (halte Mauritskade)
Achtergrond Op het symposium Kansen voor de Kust heeft Mark Dierikx toegezegd dat V&W bereid is met andere partijen mee te denken over mogelijkheden om te komen tot verdere kustontwikkeling. Als principe is hierbij gedacht aan het inzetten van een “zandmotor”: de kust laten groeien en hiermee tevens het kustonderhoud waarborgen, door het toevoegen van een (overmaat aan) zand aan het kustsysteem, en deze hoeveelheid zand vervolgens door natuurlijke processen laten herverdelen. Uitwerking van deze gedachte heeft o.a plaats in de stuurgroep Kustontwikkeling Delflandse Kust. In de komende stuurgroepvergadering (oorspronkelijk gepland voor 13 feb as) wil Mark Dierikx graag een verdere concretisering van het zandmotor-concept presenteren, als een voorzet voor een mogelijke V&W bijdrage aan de Ontwikkeling Delflandse Kust. De bredere verantwoordelijkheid voor de gehele Nederlandse kust, blijft hierbij wel steeds meewegen. Vragen Aan de Delflandse kust staan de komende jaren ingrijpende versterkingswerken op het programma: het VKA voor de Zwakke Schakels en de duincompensatie PMR zullen worden uitgevoerd in de periode 2009 – 2010. Wanneer zou een goed moment zijn om met een Zandmotor-pilot te beginnen (ook rekening houdend met afspraken over het (toekomstig) onderhoud) ? Zou een zandmotor al onderdeel kunnen zijn van de aanbesteding van de Zwakke Schakel aanpak ? (zonder onszelf bij voorbaat vast te leggen) Hoe zetten we de zandmotor neer als “innovatief” en niet als “iets wat we toch al doen”? Wat gebeurt er al in Delfland tussen 2008 en 2010 ? Aanleg van 35 ha duin als natuurcompensatie voor de aanleg van 2e Maasvlakte (kosten 43 Meuro). Zwakke Schakel kustversterking (VKA Zeewaarts verbreden) : ~13 Mm3 zand, voldoende voor de gewenste verbreding en (dus incl.) voor het onderhoud gedurende 5 jaren: geschat op ~2,2 Mm3/ 5jaar = 0,45 Mm3/jaar. Als gevolg van de gekozen onderhoudsoptie bij de Zwakke Schakels zal gedurende 2010 – 2015 geen (of minder) aanvullende onderhoud noodzakelijk zijn vanuit het reguliere kustonderhoud (KLZ). Het meerjaren gemiddelde reguliere kustonderhoud in Delfland bedroeg tussen 1990 en 2006 ongeveer 1 Mm3/jaar1. In de periode 2010 – 2015 betekent dit dus een ‘besparing’ op het reguliere budget van orde 2 - 5 Mm3. Vanaf 2007 wordt per jaar ongeveer 1,5 Mm3 zand (zandige baggerspecie) afkomstig van het onderhoud van de Maasgeul, gestort op de nieuwe Stortlocatie Loswal Oost (dwz bìnnen het kustfundament, voor de kust van
1
0,2 Mm3/jaar voor onderhoud van de van Dixhoorn driehoek en 0,75 Mm3/jaar voor Ter Heijde - Kijkduin
2
Delfland2). Vooralsnog is hierbij gekozen voor een voorkeurstortlocatie voor diepstekende baggerschepen (> 11m). Wat zou een “zandmotor” kunnen toevoegen ? Definitie en interpretatie Zandmotor Onder een “zandmotor” verstaan we: de kust laten groeien en hiermee tevens het kustonderhoud waarborgen, door het toevoegen van een (overmaat aan) zand aan het kustsysteem, en deze hoeveelheid zand vervolgens door natuurlijke processen laten herverdelen. We willen via de zandmotor zo veel mogelijk de natuur het (transport-) werk laten doen. Daarom zoeken we naar de aanlegdiepte waarop een optimaal gebruik van de natuurlijke transportcapaciteit mogelijk is. Op basis van onze ervaring met onderwatersuppleren, bevindt de optimale dieptezone zich ergens tussen de –5 en –7 mNAP.
Fig. 1 Principe van zandmotor (onderwatersuppletie) op –5 m diepte Principe mogelijkheden voor Delfland Voor een zandmotor uitgaande van zandsuppletie op een diepte van –5m, is de profielvorm bepalend voor de hoeveelheid zand die redelijkerwijs kan worden aangelegd: Hoe groter de aan te leggen hoeveelheid, hoe verder het zand uit de kust komt te liggen en hoe kleiner de bijdrage zal zijn van het zand aan de te realiseren areaal-winst (boven water) per tijdseenheid. hoe verder uit de kust, hoe langer het duurt voordat je daarvan iets positiefs merkt aan het strand. De verklaring daarvoor is niet alleen dat de transportweg naar het strand langer is naarmate je verder in zee komt, maar ook dat in die situatie er 2
e
Na gereedkomen van de uitbreiding van de 2 Maasvlakte, zal naar verwachting de aanzanding – en daarmee het vaargeulonderhoud – van de Maasgeul kunnen verdubbelen. Het vrijkomen van een dubbele hoeveelheid zandige baggerspecie uit de Maasgeul, betekent dat de totale storthoeveelheid voor de Delflandse kust kan verdubbelen.
3
meer zand verdwijnt in richtingen langs de kust (i.p.v. naar de kust). Om voor Delfland de ‘zandverliezen’ in langsrichting te beperken zou de onderwatersuppletie niet verder zeewaarts moeten uitsteken dan de lengte van het zuiderhavenhoofd van Scheveningen (~600 m zeewaarts).: hoe verder de suppletie uitsteekt buiten de havenhoofden van Scheveningen, hoe meer zand wordt afgevoerd langs de kust (= hoe minder ten goede komt aan de Delflandse kust). Afnemende meeropbrengst Om de mogelijkheden voor Delfland af te tasten zijn drie haalbare zandmotorstrategieën verkend, varierend van 6 tot 18 Mm33, met een herhalingstijd van 5 jaar (Table 1). Suppleties met een omvang groter dan 18 Mm3 / 5 jaar worden niet meer haalbaar geacht vanuit een oogpunt van afnemende meerwaarde door de steeds verder zeewaartse ligging van het zand.
Fig. 2 Mogelijke positie van de zandmotor als 5 jaarlijkse mega-suppletie voor Delfland
scenario Zandmotor
Omvang per Verplaatsing Areaalwinst strekkende duinvoet meter kust (Mm3 per 5 jaar) (m3/m/ 5 jaar) (m/jaar) (ha/jaar)
ZM-6 6 375 2 3,2 ZM-12 12 750 3 4,8 ZM-18 18 1125 4 6,4 Tabel 1 Ruwe schattingen van maximaal mogelijke areaalwinst per jaar door inzet van de zandmotor op verschillende snelheden, op een diepte van –5 mNAP voor de kust van Delfland (totale kustlengte 16 km)
3
ofwel 375 tot 1125 m3 per strekkende m. kustlengte
4
Vergelijking met andere vormen van een zandmotor In bovenstaande zijn we uitgegaan van een optimaal gebruik van de natuurlijke transportcapaciteit van het systeem. Naar onze inschatting is met een suppletie van 18 Mm3 per 5 jaar (~ 1125 m3/m/5 jaar, zeg 1000 m3/m/ 5 jaar) de bovengrens bereikt van de natuurlijke transportcapaciteit van het systeem. Willen we de “zandmotor sneller laten draaien” dan zullen we zelf een deel van het transport over moeten nemen door het zand hoger in het profiel aan te brengen (op het strand of tegen het duin). Dat brengt meerkosten met zich mee in de aanleg, terwijl de zandmotor (natuurlijke transportcapaciteit) alleen wordt ingezet voor de herverdeling na aanleg. Ter vergelijking is in Tabel 2 het effect vergeleken van de bovenbeschreven zandmotor (ZM) met het zandmotor concept in het Kustboekje van de provincie Zuid Holland (KB). scenario
omvang
Kosten schatting Areaalwinst (~2 Euro/m3) (Mm3/ 50 jaar) (Meuro/50 jaar) (ha/50 jaar)
Zandmotor op –5m (suppletie per 5 jaar) ZM-6 ZM-12 ZM-18 Zandmotor vlgs. Kustboekje (pag. 64) 20 Mm3 initieel Onderhoud 1 Mm3/jr
60 120 180
120 240 360
KB 20 50
~ 60 ~100
70 160 Tabel 2 Schattingen van kosten en maximaal mogelijke areaalwinst door inzet van de zandmotor volgens twee scenario’s na 50 jaar. Rekening houdend met de onzekerheden die verband houden met de ruwe benadering, lijkt een eerste conclusie: dat beide concepten tot een vergelijkbare areaalwinst kunnen leiden; zij het dat in het ene geval (ZM) deze winst is uitgesmeerd langs de gehele Delflandse kust, terwijl in het tweede geval (KB) deze meer geconcentreerd is. De kosten voor een zandmotor op –5 m NAP lijken relatief het laagst. Het optimaal gebruik maken van de natuurlijke transportcapaciteit lijkt dus ook financieel te lonen. De zandmotor op –5 mNAP met een omvang van 6 Mm3/ 5 jaar (ZM-6) leidt in 10 jaar tot een geschatte uitbreiding van het duinareaal van ~32 ha; de kosten hiervan zijn ~ 24 Meuro4. Een eerste vergelijking met de duincompensatie PMR (35 ha tegen 43 Meuro) leert dat de zandmotor ook hier voordeliger lijkt. 4
160 240 320
twee maal een suppletie van 6 Mm3 a 2 Euro/m3 = 2 x 12 Meuro.
5
95
Hoe zou een zandmotor-pilot er uit kunnen zien ? Overwegingen Bovenstaande ruwe schattingen tonen dat een voldoende grote zandmotor op –5 mNAP in staat moet zijn om zowel het kustonderhoud te verzorgen (areaalwinst = 0) als een zekere areaalwinst te garanderen (kustontwikkeling). In dat geval is een strikt onderhoud met een verdeelsleutel via de BKL, niet meer nodig. De BKL blijft nog wel bestaan als toetscriterium, maar een voldoende grote zandmotor op –5 mNAP garandeert voldoende zandtoevoer naar de kust zodat de BKL toets (vrijwel)5 altijd positief zal uitvallen. De zandmotor biedt daarmee een innovatieve manier voor grootschalig, klimaatbestendige6 ontwikkeling van de Hollandse kust7. Mogelijk doel van een pilot Een pilot met een zandmotor zou zich kunnen richten op de volgende doelen: testen van de optimale vorm van de zandmotor o welke locatie, aanlegdiepte, frequentie en hoeveelheid bieden een optimaal gebruik van de natuurlijke transportcapaciteit ; testen van de te bereiken areaalwinst per tijdseenheid o uitgesplitst naar dieptezone: duin-, strand- en intergetijde areaal testen van de mogelijkheden voor een grootschalig zandmotor (/ onderhoud) contract8 testen van de mogelijkheden voor specifieke functies; o naast veiligheid [duinvolume en BKL] , denken we dan bv aan natuur [duin- en intergetijde areaal ], en aan recreatie [ strandbreedte en (toegankelijk) duinareaal]. Wanneer starten ? vanaf 2007 komt per jaar 1,5 Mm3 zandige baggerspecie beschikbaar uit de Maasgeul die gestort zal worden voor de Delflandse kust. In 5 jaar levert dat 7,5 Mm3 op, die heel goed als zandmotor kan worden beschouwd. Dit vergt nog wel nadere afspraken over de stortlocatie van dat zand (bijv. elk jaar in een opvolgende deel van de kust en zo mogelijk dichter onder de kust dan in 2007 plaatsvindt) en over de communicatie van deze nieuwe stap. o Een argument voor starten in 2008. 5
Voor die uitzonderlijke gevallen waar de BKL toch wordt overschreden, wordt buiten de zandmotor, bijvoorbeeld een kleine “noodvoorraad’ BKL zand achter de hand gehouden (2 – 4 Mm3/jaar). 6 De areaalwinst door de zandmotor vergroot de buffer tegen klimaatverandering en biedt ruimte voor natuurontwikkeling. 7 Of een zandmotor van het beschreven type ook effectief kan zijn voor de Deltakust en Waddenkust met hun specifieke karakter, zal nader moeten worden onderzocht. 8 als bovenstaande overwegingen kloppen, is het theoretisch mogelijk om de gehele Hollandse kust (120 km) klimaatbestendig te onderhouden door een zandmotor op –5 mNAP met een omvang van ~ 40Mm3/ 5 jaar – ofwel 8 Mm3/jaar; wat zijn dan de mogelijkheden en beperkingen van een meerjarig onderhoudcontract voor de Hollandse kust ?
6
Uiterlijk 2009 en 2010 vindt de aanleg plaats van de Zwakke Schakel versterking. Daarbij wordt 13 Mm3 aangebracht inclusief orde 2 Mm3 voor het onderhoud gedurende 2010 – 2015. Het testen van een zandmotor effect in de aanlegfase is bijna onmogelijk. o Een argument voor starten na 2010. Het starten van een zandmotor gericht op kustontwikkeling zal (omdat het niet meer gaat om alleen regulier beheer en onderhoud) moeilijk kunnen zonder MER en/of NB-wet vergunning e.d. Voor een deel wordt dit al ondervangen door het MER voor het voorkeursalternatief voor de Zwakke Schakel Delfland, waarvan het meegroeien van de kust met de veranderende veiligheidsopgave als gevolg van zeespiegelstijging, een belangrijk onderdeel vormt. Nader onderzoek moet uitwijzen of dit MER ook geldt voor kustontwikkeling die verder gaat dan alleen de groeiende veiligheidsopgave. o Een argument voor het fysiek starten van een pilot nadat nadere duidelijkheid is over benodigde vergunningen (na 2009 ?).
7
