Het beheer van de rivierstromen is volgens Hoitink van levensbelang, want rivieren zijn geen vast ingebedde verdiepingen van het landschap, gevuld met water (foto: Creative Commons).

Een slimme gecombineerde aanpak van monitoring en beheer van deltagebieden verhoogt de veiligheid, houdt vaargeulen bevaarbaar, voorziet in zoetwatervoorziening en versterkt de biodiversiteit. Dat zei prof. dr. Ton Hoitink in zijn inauguratierede als persoonlijk hoogleraar aan Wageningen University & Research op 25 januari. Hij is sinds juni verbonden aan de leerstoelgroep Hydrologie en kwantitatief waterbeheer.

Hoitink is hoofd van het Kraijenhoff van de Leur Laboratorium voor Water en Sediment Dynamica. Aan de hand van schaalexperimenten in dit laboratorium onderzoekt hij met collega’s de bodemdynamiek als gevolg van de wisselwerking tussen water en sediment. Lopend onderzoek is gericht op een pilot met langsdammen in de Waal, die over een lengte van tien kilometer zijn aangelegd ter vervanging van rivierkribben. Met een longitudinale dam stijgt het waterniveau bij lage standen en daalt het niveau bij hoog water. Bovendien ontstaat er tussen de dam en de oever een natuurlijke omgeving voor waterflora en fauna. “Hoe dat proces zich ontwikkelt, is bijzonder moeilijk te voorspellen. Dat hangt sterk af van de uitwisseling van water en sediment van de hoofdstroom richting het zijkanaal. Daar doen we nu metingen aan”, aldus Hoitink.

‘De rivierbedding verandert voortdurend’
Voor Nederland, maar ook voor ander deltagebieden op de wereld, is het beheer van de rivierstromen volgens Hoitink van levensbelang. In het ‘wild’ zijn rivieren geen vast ingebedde verdiepingen van het landschap, gevuld met water. “Rivieren zijn beweeglijk”, stelt de hoogleraar. “Door erosie en afzettingen verandert de bedding voortdurend. Dat betekent dat zandbanken ontstaan en opschuiven, duinen aangroeien en de hele rivier zelfs zijwaarts kan opschuiven.”

De hoeveelheden water en sediment die meestromen, bepalen of er erosie dan wel sedimentatie optreedt. Komt er meer sediment in het water dan de rivier kan dragen, dan zakken de zwaardere deeltjes naar de bodem of hechten zich op de oevers; komt er minder sediment de rivier in, dan treedt er erosie op. De bodem en oevers slijten dan uit en nemen de bodemdeeltjes mee stroomafwaarts.

Risico op verzilting drinkwater
In de Nederlandse delta staat de veiligheid voorop. De rivieren zijn via kribben en oeverbescherming gefixeerd in het landschap. In dat gebied moet het rivierwater, ook bij hoge extremen, worden opgevangen, is er scheepvaart, zijn er opties om zand voor de bouw te exploiteren en is er ruimte voor biodiversiteit. In deltagebieden dichter bij de kust speelt bovendien het binnendringen van zout zeewater via de rivierarmen. Het zilte water kan via de rivieren diep het land indringen en bij een hoge vloed en een lage rivierafvoer, zoals in hete zomers, kan dan de drinkwatervoorziening in gevaar komen vanwege verzilting. Hoitink: “Om veiligheid, bevaarbaarheid, drinkwatervoorziening, zandwinning, biodiversiteit in een ingedijkt deltagebied, zoals in Nederland, intact te houden of zelfs te versterken, zijn slimme oplossingen en intensieve monitoring nodig.”

Akoestische, optische en radarmetingen
Hoitink houdt zich in Wageningen bezig met de ontwikkeling van nieuwe monitoringsmethoden op basis van akoestische, optische en radarmetingen vanaf meetschepen, vanaf een vaste opstelling in of nabij de rivier, en vanuit de ruimte. “Door synergie tussen alternatieve meetmethoden en geavanceerde dataverwerkingsmethoden is het mogelijk om de processen die leiden tot oevererosie, zoutindringing of het belemmeren van scheepvaart beter te doorgronden”, stelde de hoogleraar bij de aanvaarding van zijn leerstoel. Er zijn volgens hem nauwelijks metingen die inzicht bieden op stromingsprocessen tijdens extreem hoge afvoeren, terwijl die wel bepalend zijn voor erosie en aanzanding. Ook zijn er weinig metingen tijdens lage rivierafvoeren, die mondiaal leiden tot verergerde zoutindringing in delta’s. “Klimaatverandering noopt tot intensievere monitoring van deltagebieden met een hogere ruimtelijke dekking”, vindt de hoogleraar. “Dat moet een beter zicht bieden op cruciale situaties bij extreme riviercondities.”

Loopbaan Ton Hoitink
Ton Hoitink heeft civiele techniek gestudeerd aan de Universiteit Twente en is afgestudeerd bij het Waterloopkundig Laboratorium in Delft, tegenwoordig Deltares. Hij heeft vervolgens promotieonderzoek gedaan bij het Instituut voor Marien en Atmosferisch Onderzoek aan de Universiteit Utrecht, als medewerker van de afdeling Fysische Geografie. Naast het onderzoek in Nederland richten zijn onderzoekprojecten – gefinancierd door NWO en de KNAW – zich op de delta’s van de Pearl en de Yangtze in China en de delta’s van de Berau, de Mahakam en de Kapuas in Indonesië.

Ter gelegenheid van de inauguratierede heeft WUR een filmpje met Ton Hoitink op YouTube gezet. U kunt dat hier bekijken.