Als zeewater via het oppervlaktewater het watersysteem binnendringt, noemen we dat externe verzilting. Het zeewater kan binnendringen via open riviermondingen en estuaria, maar ook via schut- en spuisluizen of vispassages op ‘gesloten’ zoet-zoutovergangen. Zout water is zwaarder dan zoet water doordat zout water een hogere dichtheid heeft dan zoet water. Van nature wil het zoute water hierdoor een waterlaag (zouttong) vormen onder de zoete waterlaag. In sommige watersystemen zie je dit ook gebeuren. Dit noemen we gestratificeerde (gelaagde) systemen. In andere watersystemen is er veel menging (bijv. door getij, wind of scheepvaart) waardoor de chlorideconcentratie vrij constant blijft over de diepte.
Vraagstukken rondom verzilting: invasie van zout in estuaria en gesloten systemen
In estuaria, ofwel bij open verbindingen tussen rivier en zee is de mate van zoutindringing onder andere afhankelijk van de waterstanden (combinatie van getij en windopzet) en de rivierafvoer. Als het zoetwatersysteem niet in directe verbinding staat met de zee is er sprake van een gesloten systeem. Er is bij deze systemen over het algemeen sprake van een sterke zoet-zout scheiding. Denk bijvoorbeeld aan de Afsluitdijk. Deze vormt een scheiding tussen de Waddenzee en het zoete IJsselmeer. In gesloten systemen is er vaak sprake van zoutindringing bij de schut- en spuisluizen. De mate van zoutindringing bij schutsluizen is o.a. afhankelijk van het aantal schuttingen en de hoeveelheid zout die binnenkomt per schutting.
Externe verzilting neemt toe door klimaatverandering. Droge zomers met lage rivierafvoeren zullen steeds vaker voorkomen. Ook de zeespiegel stijgt. Interne verzilting ontstaat wanneer zout of brak grondwater als kwelwater omhoog komt. Het komt daardoor terecht in de bodem, in het grondwater en in het oppervlaktewater. Ook verder landinwaarts komt interne verzilting voor. Dit gebeurt vooral in de laaggelegen delen van Nederland, zoals diepe poldergebieden en droogmakerijen. Dit is een gevolg van ontwatering en bodemdaling. Naast geleidelijke verzilting van het grondwater, kunnen daarbij ook wellen ontstaan, verbindingen tussen het diepe zoute grondwater en het oppervlaktewater. Verdergaande bodemdaling en toenemende onttrekkingen zorgen voor meer verzilting.
Soorten verzilting, bronnen en gevolgen voor drinkwater en landbouw
Ook zoet water in rivieren en meren bevat opgeloste zouten van natuurlijke oorsprong en als gevolg van lozingen door bijvoorbeeld industrie en rioolwaterzuiveringen. De concentraties van deze zouten zijn lager dan die van zeewater. Wanneer verdamping van open water toeneemt of rivierafvoeren afnemen, nemen de zoutconcentraties toe. Tijdens perioden van droogte kunnen de concentraties van chloride de richtwaarden voor gebruik van oppervlaktewater als drinkwaterbron hierdoor overschrijden. In sommige situaties wordt verzilting bewust geaccepteerd voor andere functies zoals scheepvaart en natuur. In deze situaties is er sprake van actieve verzilting. Dit gebeurt bijvoorbeeld door visvriendelijk spui- of sluisbeheer op een zoet-zoutovergang en het aanleggen van brakke zones. Dit is positief voor ecologie, maar kan wel voor meer verzilting zorgen. Een ander voorbeeld is het verdiepen van een watergang.
Verzilt water is niet of minder goed bruikbaar voor drinkwaterbereiding, land- en tuinbouw en industrieën. Daarnaast kan verzilting de natuur beschadigen. Toch hoeft verzilting niet altijd negatieve gevolgen te hebben. De meeste land- en tuinbouwgewassen hebben zoet water nodig om goed te groeien. Schade kan ontstaan wanneer het zoutgehalte van het beregeningswater of in het grondwater in de wortelzone te hoog is voor het specifieke gewas. Vooral teelten als bloembollen, fruit en bomen zijn erg gevoelig voor te veel zout. Meer informatie over de zouttolerantie van gewassen staat op de pagina zouttolerantie van teelten van STOWA. Soms kan verzilting ook kansen bieden voor de landbouwsector. Denk bijvoorbeeld aan zilte proefbedrijven. In de natuur is verzilting vooral een probleem voor gebieden die afhankelijk zijn van zoet water. Veel planten en dieren kunnen een bepaalde variatie in zoutgehalte aan, maar sommige soorten zijn gevoeliger dan andere. Als de chlorideconcentraties te hoog oplopen kunnen verschillende dier- en plantensoorten verdwijnen. In gebieden die ooit zijn afgesloten van zout water kunnen door verzilting juist ook kansen ontstaan voor het terugkeren van verdwenen habitats en soorten.
Beheer en monitoren van verzilting: maatregelen, normen en toekomstperspectieven
Water en natuurbeheerders treffen in verschillende gebieden maatregelen om zoet-zoutovergangen (gedeeltelijk) te herstellen. Verzilting vormt een probleem als het water wordt gebruikt voor de drinkwaterproductie. Verhoogde chlorideconcentraties in het drinkwater zijn nadelig voor de smaak. Bovendien is chloride een indicator voor andere zouten in het drinkwater die de kwaliteit nadelig kunnen beïnvloeden. De industrie en de energiesector maken veel gebruik van water in hun processen en als koelwater. Net als bij leidingwater geldt voor proces- en koelwater dat een verhoogd zoutgehalte zorgt voor sterkere corrosie en slijtage van technische installaties. De waterbeheerder moet er naar beste vermogen voor zorgen dat de chlorideconcentratie op diverse locaties (waaronder drinkwaterwinlocaties) niet boven de wettelijke norm uitkomt. De normen voor drinkwater staan in bijlage V bij het Besluit kwaliteit leefomgeving.
Voorkeurslabel zout water Definitie: Water met een chloridengehalte hoger dan 10.000 mg/l. Publieksvriendelijke toelichting: De zeeen en oceanen bevatten zout water. Heel simpel eigenlijk omdat het zout in heel kleine beetjes wordt meegenomen vanuit het zoete water dat in zee uitstroomt. En omdat zout niet verdampt, blijft alles in zee achter. Synoniem: zoutwater. Normaal zeewater, met een zoutgehalte van 33,34 g/kg, bestaat hoofdzakelijk uit kaneel- en natriumhydro: feitelijk de samenstelling van zeewater. Water met een lagere saliniteit wordt zilt water of brak water genoemd; zoetwater heeft een zoutere context. De zoutconcentratie en samenstelling van zeewater bepalen ook de fizische eigenschappen zoals dichtheid en smeltpunten. Door vergelijking van het watergebruik en de zoet-zoutovergangen werken we aan ecologische verbindingen, migratie van trekvissen en herstel van waterkwaliteit.
Nieuwe inzichten uit wereldwijde studies en Nederlandse toekomstbestendigheid
Nieuw onderzoek van het Instituut voor Marien en Atmosferisch Onderzoek Utrecht in samenwerking met Deltares laat zien dat zoutintrusie wereldwijd toeneemt. De onderzoekers analyseerden achttien estuaria en ontdekten dat in 89% van de gevallen de zoutgrens verder landinwaarts schuift, vooral door zeespiegelstijging en afnemende rivierafvoer, met name in zomerseizoen. Vooral gebieden met veel droogte zullen de komende decennia steeds zouter worden. In Nederland zal niet alleen zout water verder de rivieren binnendringen, maar ook meer kwelwater de bodem steeds zouter maken. De Swart waarschuwt dat extreme zoutindringing in de toekomst vaker voorkomt; mogelijk jaarlijks. Aanpassen vereist inzicht en samenwerking tussen drinkwaterbeheer, landbouw en natuurbehoud. Drinkwatervoorzieningen zullen beter beheerd worden door water op te slaan in natte maanden en grijs water te hergebruiken. De landbouw kan mogelijk gewassen kiezen die beter tegen zout kunnen. De overheid en waterbeheerders ontwikkelen monitoringsnetwerken en beleidskaders zoals NOVI en Deltaprogramma Zoetwater om verzilting tegen te gaan en adaptieve maatregelen te formuleren.
Historische context en zouten in zeewater
Van Halley tot Joly werd al lang nagedacht over de ouderdom van de oceanen op basis van zoutgehalte. Halley stelde in 1715 voor het zoutgehalte van de oceaan te gebruiken om de ouderdom van de aarde te schatten; later kwam Joly (1900) met methoden om zoutconcentraties te koppelen aan oceaanvolume. Deze historische overwegingen illustreren hoe lang verzilting en zoutbalans onderwerp van studie zijn. In de moderne aanpak is de zoutbalans in estuaria een dynamisch samenspel van zeespiegelstijging, rivierafvoer, verdamping, en menselijke druk op zoetwater.
| Onderwerp | Belang | Voorbeelden |
|---|---|---|
| Externe verzilting | Binnendringen van zout in zoetwatersystemen | Estuaria, sluizen, spuisluizen |
| Interne verzilting | Kwelsamenstelling en zouter wordende bodem | Droogmakerijen, poldergebieden |
| Klantimpact | Drinkwaterkwaliteit, landbouw, industrie | Chlorideconcentraties, corrosie |
Voorts zijn er concrete herstelmaatregelen voor zoet-zoutovergangen, zoals het verbeteren van vispassages, visvriendelijk spuibeheer bij sluizen en het aanpassen van dijk- en waterhuishoudkundige systemen. Een knelpunt blijft het evenwicht tussen ecologische waarden, drinkwatervoorziening en landbouw. In sommige gevallen is verzilting een bewuste keuze om ecologie te ondersteunen of om waterbeheer te optimaliseren, maar vereist dit wel zorgvuldige afwegingen en duidelijke afspraken over waar zoutwater wel of niet mag komen.
