Monitoringsrapportage Kleirijperij Kwelder
Auteur(s) |
E. Meshkati Shahmirzadi
|
K.H. Wesdorp
|
T. Vreeken
|
W.R.L. van der Star
Publicatie type | rapport Deltares
Het estuarium Eems-Dollard kampt met zeer hoge concentraties slib die leiden tot negatieve effecten voor de ecologie. Dit slib bezinkt onder andere in de haven van Delfzijl en in de slibinvangprojecten zoals de geul in de polder Breebaart en is daar overtollig. Tegelijkertijd is in dit gebied een grote behoefte aan klei ten behoeve van dijkversterking. De centrale vraag voor de Kleirijperij is ‘’hoe kan het gebaggerde slib omgezet worden in dijkenklei”. Er zijn op 2 locaties depots aangelegd waarin het gebaggerde slib (met een hoog watergehalte) wordt gedeponeerd. Hier kan het slib sedimenteren (bezinken) en consolideren (verdichten). Na droogval verdampt het water, droogt het slib verder uit en wordt na voldoende rijping uiteindelijk klei gewonnen. De dijkenklei uit de kleirijperij wordt toegepast in de pilot Brede Groene Dijk, waarbij 750 m Dollarddijk wordt versterkt met dijkenklei die geproduceerd is met slib uit verschillende bronnen. De kleirijperij is een pilot studie waarbij verschillende technieken worden getest om het slib te laten rijpen op goedkope en snelle wijze. Daarbij worden twee slibbronnen uit het Eems-Dollardgebied gebruikt: slib uit het havenkanaal van Delfzijl ten behoeve van Kleirijperij in Delfzijl (locatie Valgenweg) en uit Polder Breebaart ten behoeve van Kleirijperij buitendijks op de kwelder. Het project Kleirijperij is één van de projecten binnen het deelprogramma Nuttig Toepassen Slib (NTS), dat onderdeel is van het programma Eems-Dollard 2050. De projecten zijn erop gericht om natuurlijke processen te benutten om te komen tot nuttige toepassingen voor het overtollige slib. Een monitoringsprogramma is gekoppeld aan de uitvoering van de pilot Kleirijperij om de ontwikkeling van de fysische en milieukundige eigenschappen van het slib en de te produceren klei te volgen bij de toepassing van verschillende technieken. Aspecten die worden gemonitord zijn het zoutgehalte, organische stofgehalte, Atterbergse grenzen en consistentie-index van het materiaal, milieukundige kwaliteit van het grondwater en het materiaal. EcoShape voert deze monitoring uit en heeft de activiteiten daarvoor beschreven in de monitoringsplannen voor de kleirijperijen Delfzijl en Kwelder. Er zijn diverse doelen voor de monitoring gedefinieerd:
• Het toetsen van mechanismen die optreden en de (wetenschappelijke) beschrijving daarvan.
• Het verzamelen van meetgegevens die gebruikt kunnen worden voor het valideren van de
mathematische modellen, die gebruikt kunnen worden voor ontwerp en risicobeoordeling van
kleirijperij-ontwerpen.
• Het sturen van rijpingsproces op het leveren van voldoende geschikte dijkenklei.
• Het verzamelen van gegevens voor het maken van de business case (gedurende diverse momenten om een jaarlijkse invulling/aanscherping van de business cases mogelijk te maken).
Deze rapportage beschrijft het verloop van de rijping op Kleirijperij Kwelder. Deze Kleirijperij is buitendijks aangelegd op een kwelderbodem. Hiervoor is een depot ingericht van circa 1 kilometer lengte langs de dijk en een breedte van 75 meter dwars op de dijk. Het depot is verdeeld in 10 vakken, die op verschillende manier zijn bewerkt, of waarvan de vulhoogte verschilde. Deze vakken zijn gevuld met materiaal van Polder Breebaart, een polder met gedempt getij, die verdiept werd. Het materiaal is met een snijkopzuiger (cutter suction dredger) gewonnen en vervolgens per pijpleiding naar de kleirijperij getransporteerd. Het watergehalte nam in de jaren waarin de pilot werd bedreven sterk af, wat leidde tot een sterkte toename van de dichtheid: van het aangeleverde materiaal (circa 1,05 t/m3) nam de dichtheid toe tot 1,52-1,68 t/m3, waardoor ook de consistentie-index toenam tot 0,4-0,9. In de ruim twee jaar dat het materiaal heeft gerijpt is de het zoutgehalte met circa 90% afgenomen, voornamelijk door het afstromen van zout water. Het verzoeten (het afnemen van de concentratie in het poriewater) was veel beperkter (10-20%). Het organische stofgehalte nam alleen in het laatste jaar licht af. Het materiaal als geheel voldeed daarmee aan alle eisen gesteld in de rapportage “klei voor dijken”, met uitzondering van het zoutgehalte, organische stofgehalte en de consistentie-index. Deze laatste waarde was tijdens het transport een halfjaar later wel hoog genoeg. Daarmee is echter niet gezegd dat het materiaal ongeschikt is voor dijkenbouw. De aanleg van een proefdijk en een test in de Deltagoot hebben laten zien dat het materiaal geschikt is als dijkenklei.