Zeebespiegeling

26 september 2019 Uit Door Hessel Voortman

“Ooit zullen wij dit land met een zucht van verlichting aan de golven prijs geven”, schijnt Johan van Veen, de geestelijk vader van de Deltawerken, ooit te hebben gezegd. Deze week kwam het IPCC met geactualiseerde projecties van de zeespiegelstijging. Wordt het tijd om Nederland te verlaten?

Johan van Veen (bron: Historiek.net)

Oude en nieuwe projecties
De projecties staan in het “Special Report on Ocean and Cryosphere in a Changing Climate”. De vorige stond in Assessment Report 5. Een vergelijking van de twee is interessant.

De lage schatting is met 0,43 m in 2100 ongeveer gelijk aan wat er in Assessment Report 5 (2014) stond. De hoge schatting van 0,84 m in 2100 is ongeveer 0,1 m hoger dan de oude schatting van rond de 0,75 m. Binnen de grote onzekerheden waar dit soort schattingen mee behept zijn is deze verandering te verwaarlozen.

Het is nu aan het KNMI om deze inschattingen, die bedoeld zijn voor de wereld, om te zetten naar ons ondiepe randzeetje van de Atlantische Oceaan. Totdat die beschikbaar komen ga ik, met de IPCC-getallen in de hand, proberen in te schatten of we in dit mooie land kunnen blijven of dat u de verhuizer moet bestellen.

De ontdekking van de zeespiegelstijging
Het wekt misschien verbazing, maar het is nog niet zo lang bekend dat de zeespiegel stijgt. In de jaren 1950 werd langzaam duidelijk dat er een trend zat in (toen) ongeveer 60 jaar waterstandsmetingen langs de kust. De trend werd echter toegeschreven aan bodemdaling. Er was een duidelijke wetenschappelijke consensus dat de zeespiegel statisch was.

In de loop der jaren bleek het te gaan om een combinatie van factoren. De bodem daalt en de zeespiegel stijgt. Een afgerond getal voor Nederland is 20 cm per eeuw, met ongeveer 8 cm per eeuw bodemdaling en 12 cm per eeuw echte zeespiegelstijging; althans, dat is de consensus die ik ongeveer 30 jaar geleden uit de ingenieursopleiding heb meegenomen.

Zeespiegelstijging en het ontwerp van keringen
De afgelopen week stonden de media bol van klimaat- en zeespiegelverhalen. Bij voetbalwedstrijden hoor je dat Nederland 17 miljoen bondscoaches telt; deze week waren het allemaal dijkdeskundigen. Meermaals werd gemeld dat we ons niet zouden kunnen verdedigen tegen de (versnellende) zeespiegelstijging van meerdere meters.

Als (mede)ontwerper van dijken en beweegbare keringen in binnen- en buitenland gedurende de laatste 20 jaar veroorloof ik me daar een mening over.

Voor een zeespiegelstijging van 3 m of zelfs 5 m zijn prima keringen te bouwen. Natuurlijk niet zonder nadenken; een permanent hogere zeestand heeft heel veel gevolgen, niet in de laatste plaats op de waterstand in de benedenrivieren en op het opwellen van zout grondwater in diepe polders. Het land zal er anders uit gaan zien, maar dat is geen nieuws. We spelen het spelletje inmiddels al ruim 1200 jaar. Bladert u voor de aardigheid eens door de “Atlas van het Holoceen” en verbaas u over de veranderingen gedurende die tijd.

Ik las ergens dat de hogere rivierstand tot een permanent minder veilig benedenrivierengebied zou leiden. Een heel vreemde bewering; voor hogere rivierstanden is keurig te ontwerpen, althans in ons welvarende deel van de wereld.

Decimeren
Geen enkele constructie, ook uw woning niet, is onfeilbaar. De geaccepteerde kans op bezwijken van een constructie is één van de uitgangspunten van de ingenieur. U wist het niet, maar de kans dat de vloer onder uw bankstel instort is niet nul. Hij is ook niet groot, dus blijft u rustig zitten.

Waterkeringen vormen geen uitzondering. U wist het waarschijnlijk niet, maar U en ik hebben mee besloten over de geëiste veiligheidsniveaus in Nederland. U kunt ze opzoeken in de Waterwet, tegenwoordig Omgevingswet. Wetten die keurig het democratisch proces doorlopen hebben. We hebben met elkaar geaccepteerd dat er een kleine kans is dat een aantal van ons verdrinken. De waterkeringen op dat wettelijke niveau brengen en houden is de taak van de keringbeheerders die daar dagelijks serieus aan werken.

Het is handig om de zeespiegelstijging om te rekenen naar een effect op de veiligheid van onze keringen. Grofstoffelijk is dat effect goed in te schatten. Waterbouwers gebruiken daarvoor de decimeringshoogte; de stijging van de zeespiegel die leidt tot een toename van de faalkans met een factor 10. De decimeringshoogte verschilt van plaats tot plaats langs de kust maar ligt in de orde van 60 cm. We beschermen de kust nu op een geaccepteerde faalkans van ongeveer 1/10.000 per jaar. In internationale context is dit streng. Buiten Nederland is een kans van 1/100 per jaar een heel gebruikelijk veiligheidsniveau. We kunnen dus 2 decimeringshoogtes (ofwel 1,20 m) stijgen en zakken dan terug tot een internationaal geaccepteerd veiligheidsniveau.

Deze “achterkant sigarendoos” berekening is natuurlijk slechts een eerste schot voor de boeg. Maar het geeft een goed beeld van de omvang van ons probleem.

De zeepspiegelstijging in de Summary for Policymakers (bron: IPCC)

Dat betekent tijd, tijd om af te wachten en tijd om te reageren naar bevind van zaken. Mits de zeespiegel geleidelijk stijgt en niet in plotselinge sprongen omhoog gaat. Het IPCC suggereert in ieder geval een geleidelijke stijging, en dat is goed nieuws. We hebben tot ongeveer 2140 de tijd voordat het veiligheidsniveau kritisch wordt. Geen reden voor geforceerde energietransities of haastige Deltaprogramma’s.

Overigens voldoen momenteel niet alle keringen aan de wettelijke normen, mede als gevolg van een normwijziging in 2017. Er is daarom wel werk aan de winkel in het Hoogwater Beschermingsprogramma.

Hoe ver vooruit moeten we kijken?
Dus nog 120 jaar te gaan voordat onze Delta onveilig wordt in het bovengrens scenario van het IPCC. Gezien de onzekerheid van dat scenario zou het nog iets eerder kunnen worden, maar ook later. In die 120 jaar zullen we, als het scenario zich echt voltrekt, de stijging waarnemen en we zullen reageren.

Maar moeten we niet tot 2300 vooruit kijken? Dat doet het IPCC ten slotte ook. Naar mijn mening niet. Om meerdere redenen. Ten eerste: met hoeveel zelfvertrouwen de ingenieurs (ook ik) u vertellen dat ze ontwerpen voor een referentieperiode van 100 jaar; er is geen kering of dijk die volgens zijn ontwerpuitgangspunten de eindstreep haalt. Schepen worden groter, mobiele telefoons uitgevonden, er wordt een klimaatscenario ingevoerd en enkele decennia later achterhaald of je blijkt heel goed te kunnen vissen op plekken die daar niet voor zijn bedoeld. Onze ontwerpuitgangspunten zijn veel vloeibaarder dan we (misschien) zouden willen.

De tweede reden is dat er met constructies en dijken vaak veel meer mogelijk is dan door de ontwerpers was gedacht. Dijken zijn relatief eenvoudige grondlichamen en die zijn goed aanpasbaar. Maar onlangs ging de Haringvlietsluis op een “kier”. Bij vloed open met het oog op visintrek. Beseft u dat die grote imposante kering daar helemaal niet voor ontworpen is? Maar het kan wel!

De spuisluis in de Haringvlietdam (bron: Beeldbank Rijkswaterstaat)

Optimisme
Met het verse IPCC-rapport in de hand kijk ik met optimisme naar de toekomst. We hebben voldoende kennis en creativiteit in huis om de uitdagingen van de komende decennia het hoofd te bieden.

Als u overweegt te verhuizen, verhuis dan naar een plek waar het mooi en waar u graag wilt wonen. Niet omdat u denkt dat u het vege lijf moet redden door een verhuizing naar de Ardennen.

Johan van Veen had waarschijnlijk gelijk. Ooit zullen wij dit land met een zucht van verlichting prijs geven aan de golven. Maar de komende eeuw nog even niet. Als het aan mij ligt.

Bronnen en opmerkingen
Over de IPCC-getallen zelf en over het veronderstelde causale verband tussen CO2 en temperatuur is ook een debat te voeren. Vandaag doe ik dat niet en neem ik de scenario’s van het IPCC onverkort als uitgangspunt. Verder lezen:

  • IPCC – Special Report on Ocean and Cryosphere in a Changing Climate; https://www.ipcc.ch/srocc/home/
  • IPCC – AR5 Synthesis Report Climate Change 2014; https://www.ipcc.ch/report/ar5/syr/
  • 1200 jaar Waterstaatsgeschiedenis kunt u lezen in; G.P. van de Ven (Red.) – Leefbaar Laagland, uitgeverij Matrijs
  • www.hoogwaterbeschermingsprogramma.nl
  • Salomon Kroonenberg – Spiegelzee, Atlas Contact
  • De term “decimeren” komt voor zover ik weet van Julius Caesar. Het was de straf voor een overwonnen leger. Iedere 10e man werd onthoofd: J. Caesar – Oorlog in Gallie, Nederlandse vertaling van uitgeverij Atheneum
  • Achtergronden van het ontwerpen van waterkeringen in Nederland zijn te vinden in “Grondslagen voor Waterveiligheid”; te vinden op https://www.enwinfo.nl/index.php/publicaties/grondslagen
  • P.H. Vos – Atlas van Nederland in het Holoceen; Prometheus