Grondboringen leveren nieuwe informatie over ecologisch herstel van middeldiepe zandputten
Met behulp van de boxcore (grondboor) heeft onderzoeksbureau Eurofins in 2022 het bodemleven in 4 verlaten middeldiepe zandwinputten bekeken en vergeleken met omliggende referentiegebieden. Het rapport over deze boxcorestudie verscheen begin 2024. Deze studie maakt deel uit van het ‘chronosequentieonderzoek’. Rijkswaterstaat en Stichting LaMER willen meer weten over het ecologisch herstel van zandwinputten door de tijd heen. Deze boxcore-studie helpt de ecologische verschillen te duiden in de context van de abiotische kenmerken.
Om aan de groeiende vraag van zand te kunnen blijven voldoen, moeten we in zandwinputten steeds dieper graven; in plaats van 2 meter graven we tegenwoordig geregeld tot wel 6 meter diep in de zeebodem. Vanuit het onderzoeksprogramma Zand uit Zee onderzoeken we hoe het bodemleven zich ontwikkelt in middeldiepe zandwinputten, nadat het zand daarin tot 6 meter is afgegraven. Keert het bodemleven terug in de verlaten zandwinputten en is dat vergelijkbaar met de oorspronkelijke samenstelling?
Slibinvang
Het chronosequentieonderzoek is opgeknipt in twee deelstudies. Vorig jaar, in 2023, verscheen al het rapport 'Littekens op de zeebodem', over het onderzoek met de bodemschaaf door het Koninklijk Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee (NIOZ) en Wageningen Marine Research (WMR). Hieruit kwam naar voren dat de middeldiepe zandwinputten (tot -6 meter diep in de zeebodem) wel weer snel gerekoloniseerd werden in termen van biomassa en dichtheden, maar dat de bodemgemeenschap in deze putten wel sterk verschilde van die in de omgeving. Doordat de zandwinputten meer slib invingen, keerden hier voornamelijk diersoorten terug die hierin hun voedsel vinden (‘deposit feeders’).
Chronosequentie
In januari 2024 verscheen het rapport van Eurofins. Dit heeft de boxcorestudie uitgevoerd in 2022 met behulp van de Reineck boxcorer. Doel van deze studie was om meer inzicht te krijgen in de abiotische factoren, zoals de variabiliteit van de zeebodem, hoe dit de lokale aanwezigheid van soorten (biota) beïnvloedt, en of er verschillende fasen te onderscheiden zijn in de ontwikkeling van benthosgemeenschappen.
Voor het onderzoek zijn vier zandwingebieden aangewezen in de Noordzee: Q16H ter hoogte van Scheveningen, Q5J en Q5H ter hoogte van Petten en M9J boven Ameland. In deze gebieden is in respectievelijk 2010, 2014, 2018 en 2020 zand gewonnen. Sindsdien hebben alle vier de putten in meer of mindere mate tijd gehad om te herstellen of te rekoloniseren. Locaties dus met winputten van verschillende ouderdom en omliggende referentiegebieden (nulsituatie). Op deze manier konden de zandwinputten worden vergeleken met de referentiegebieden en ook met elkaar, om het herstel door de tijd heen te onderzoeken.
In totaal zijn er 320 boxcoremonsters genomen; 80 binnen ieder zandwingebied, waarvan 40 in het impactgebied waar zand gewonnen is en 40 in het onverstoorde referentiegebied, vlak bij de zandwinning. De sedimentmonsters uit de boxcoreboringen zijn geanalyseerd op korrelgrootte. Met de analyseresultaten uit deze sediment- en benthos-samples is er een vergelijking opgesteld tussen de gebieden, in de veronderstelling dat ieder gebied een ontwikkelingsperiode van een wingebied voorstelt. Zo kan een chronosequentie van de rekolonisatie worden weergegeven.
Abiotische variabelen
Deze studie richtte zich meer op de abiotische variabelen, die kunnen verklaren waarom er verschillen in soortensamenstelling worden gevonden. De diepte, het slibgehalte, de korrelgrootte en de redoxfactor lijken allemaal veel invloed te hebben. Ook de visserij rondom de onderzochte locaties lijkt een kleine rol te hebben.
De abiotische variabelen kunnen met een boxcore beter worden bemonsterd dan met een bodemschaaf. Net als bij de schaafstudie geven de boxcoredata ons een beeld van het voorkomen van soorten, aantallen en ecologische functie. Maar omdat boxcoremonsters op één specifiek punt worden genomen en niet over een traject van meerdere meters, geven deze data een beter beeld van de verspreiding van soorten binnen een gebied. Daarmee kunnen dichtheden worden bepaald op kleinschalige variatie en ook mogelijke patronen in relatie tot de omgevingsvariabelen ontdekt. Dit laatste is niet meegenomen in dit onderzoek, maar de data laten wel toe om mogelijk in de toekomst verder te bekijken.
Uit dit onderzoek bleek dat de abiotische factoren veel verschillen tussen de vier onderzochte geografische locaties, meer nog dan het verschil tussen winput en referentiegebied. De verschillen in soortensamenstelling kunnen daardoor niet aan de zandwinning worden toegekend. Ook was het hierdoor niet mogelijk om het herstel van de soortengemeenschap in de verschillende fasen te analyseren.
Wel rekolonisatie, geen herstel
Op basis van beide onderzoeken kunnen we concluderen dat de onderzochte zandwingebieden niet zijn hersteld naar hun oorspronkelijke situatie, maar dat alle zandwingebieden wel volledig gerekoloniseerd zijn. De mate van rekolonisatie verschilt per put, maar dit kunnen we nog niet duidelijk aan de leeftijd van de put of abiotische variabelen toekennen.
Interessant detail uit de conclusies in de boxcorestudie is ook dat de winputten zich niet - zoals eerder gedacht - lijken te vullen met slib naarmate de putten ouder zijn. Hierin is inderdaad meer slib aanwezig dan in de referentiegebieden, maar de slibophoping kan zelfs binnen een winput erg verschillen. Omdat de slibophoping binnen de winputten dus niet uniform plaatsvindt, kunnen er op kleine schal verschillende habitats vormen. Een interessant vervolg onderzoek zou deze kleine, verschillende habitats met soortgelijke referentie gebieden kunnen vergelijken, en zo mogelijk herstel op habitat niveau te kunnen meten. Hier was in het huidige onderzoek geen ruimte voor, dit zou in de toekomst een goede aanvulling kunnen zijn.