Wetenschappers van het Koninklijk Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee (NIOZ) in Yerseke, TU Delft en de Universiteit Antwerpen publiceerden de resultaten van hun onderzoek deze week in het blad Nature Sustainability. Ze vergeleken dijken met of zonder buitendijkse natuur, die in het noorden van het land kwelder, in Zuid-Holland gors en in Zeeland schor wordt genoemd.

De wetenschappers onderzoeken de dijkveiligheid vanwege de zeespiegelstijging die dreigt als gevolg van klimaatverandering. Overstromingen uit het verleden leveren daarbij informatie op.

Kerstvloed

Tijdens de Kerstvloed van 1717, waarbij meer dan 14.000 mensen omkwamen, blijken er minder dijkdoorbraken te zijn geweest op plekken waar een hoogopgeslibde, met planten begroeide zone voor de dijk lag. „Daar was men zich in de 18e eeuw al van bewust”, zegt de Antwerpse historicus prof. Tim Soens. „De dijken zonder schorren waren al hoger en breder gemaakt, maar bleken desondanks toch zwakker te zijn dan de stukken dijk die door de natuur werden beschermd.”

Schorren verminderen de aanval van de golven op het dijklichaam, ook als het schor bij storm onder water verdwijnt. „We hebben voor het eerst bewijs dat de golfdemping ook tijdens extreme stormen echt belangrijk is”, zegt dr. ir. Vincent Vuik van de TU Delft.

Dr. ir. Paul J. Visser promoveerde in 1998 op bresgroei in dijken. Nadat hij in 2014 met pensioen ging als hoofddocent aan TU Delft, werkte hij er nog twee dagen per week aan onderzoek van de dijkdoorbraken tijdens de stormvloed van 1953. Hij beperkte zich tot de 520 bressen in hoofdwaterkeringen, omdat alleen die door Rijkswaterstaat zijn beschreven. Daarnaast waren er nog meer dan duizend bressen in buiten- en binnendijken, maar daarvan bleef onvoldoende informatie bewaard.

Als er een dijk brak waar een schor voor lag, werd het gat minder diep, constateert de waterbouwkundige uit Oud-Alblas. Daardoor liep er minder water de polders in en was er dus meer tijd om te vluchten. Er vielen daardoor gemiddeld minder mensenlevens dan bij een dijk zonder voorland. „Eigenlijk ligt dat voor de hand, maar deze kennis is bij waterbouwkundigen verdwenen.”

Een sprekend voorbeeld is polder Oudenhoorn, aan de zuidkant van Voorne-Putten. Het water sloeg er drie bressen in de dijk, waarvan twee niet ver bij elkaar vandaan. De ene bres van deze twee, zonder buitendijkse natuur, werd meer dan 70 meter breed en met een diepte op 5,5 meter onder NAP. De andere, op een plaats waar de dijk door een gors werd beschermd, werd 30 meter breed en met een diepte slechts tot op 1,5 meter boven NAP. „Het water sleet dat gat dus niet dieper uit dan tot op maaiveldniveau.”

Zuidkant

Een ander voorbeeld is de Reigersbergse Polder op Zuid-Beveland. Vijf bressen werden er door voorland beschermd, één niet. Dat ene gat, bij Bath, werd veel dieper dan de andere vijf en kon uiteindelijk alleen worden gesloten door het afzinken van een casco van een oud schip. Die methode, maar dan met caissons, werd ook bij plaatsen als Ouwerkerk, Schelphoek, Kruiningen en Oudenhoorn toegepast. „Allemaal plaatsen waar de dijk geen voorland had. De genoemde plaatsen lagen overigens meest aan de zuidkant van een eiland, want daar, aan de lijzijde, vielen de meeste gaten”, zegt Visser. „De noordelijke dijken, aan de windkant, waren hoger en sterker.”

Hij noemt Numansdorp als voorbeeld. De dijk was daar in 1953 lager dan de vloedstand. Hier ontstonden dan ook de ergste dijkbreuken van de Hoeksche Waard.

Visser noemt drie voordelen van een schor. „Die natuur dempt de golven. Als een dijk daar dan toch nog doorbreekt, wordt de overstortrand vaak niet lager dan het voorland, dus de bres is minder diep. Verder kun je bij het herstel van de dijk op het voorland een ringdijk leggen, zodat je geen gewaagde operatie met een caisson hoeft uit te voeren.”

Als er geen ruimte voor een voorland is, bijvoorbeeld doordat de vaargeul zich dicht bij de dijk bevindt, zouden dijkontwerpers in elk geval voor een sterke buitenberm moeten zorgen. „Die neemt minder ruimte in beslag, maar heeft een soortgelijk effect.”

Een opvallend fenomeen waren de dijkgaten die niet tot op maaiveldniveau uitsleten. Toen het water naar normaal niveau zakte, was de dijk dus weer dicht, al zat er een flinke ‘deuk’ in de kruin. Een mogelijke oorzaak daarvan is dat de achterliggende polder klein was. Toen het poldertje vol water stond, stopte het uitslijten van het dijkgat. Ook kan dit verschijnsel zich hebben voorgedaan op plaatsen waar de dijk een voorland én een buitenberm had.

Aanslibbing

De onderzoekers hebben hun conclusie getest langs de Waddenkust. Daaruit bleek dat een kwelder de golfaanval op de dijk tijdens een zware storm inderdaad vermindert. Dit betekent dat opslibbende wisselpolders –lage polders tussen twee dijken die een aantal jaren worden overstroomd om ze op te hogen– de veiligheid van kustgebieden aanzienlijk vergroten.