De hydrologie

Om de natuur te kunnen herstellen, verdeel ik het probleem hydrologie twee speciale gevallen: de hydrologie horizontaal en de ingewikkelder hydrologie hellend. Ik gebruik de existentiële logica om vast te stellen dat er bij dunne watervoerende lagen een schaal bestaat die maatgevend is voor de resolutie van de grondwaterspiegel in het (x,y) vlak. Omdat het hydrologische systeem een potentiaalveld opspant, wordt het gekenmerkt door vele eigenschappen die we ook kennen van halfgeleiders, die een essentieel onderdeel vormen van systemen zoals een megafoon en een mobiele telefoon, de eerste werkt niet als je niet op het knopje drukt, en met een mobiele telefoon kun je niet bellen als de accu leeg is.

Zonder meststoffen kunnen planten niet groeien in landbouw en natuurgebieden. Als water winvelden goed ontworpen zijn, worden alle meststoffen door assimilatie opgenomen, mits het assimilatie predicaat voldaan wordt door het waterleidingbedrijf en het overbemesting predicaat voldaan wordt door de agrariërs.

Er ontstaat voor iedere plaats (x,y) in het winveld A, en voor ieder tijdstip (t) in de jaarcyclus een

  1. Osmose verlies,      als: h(x,y)(t)>mv(x,y).h(t)
  2. Assimilatie verlies, als: h(x,y)(t)<mv(x,y).l(t).

In het linker lid van de vergelijkingsoperatoren zien we de hoogte van de grondwaterspiegel, in het rechterlid staat de hoogte van het maaiveld. De functies {l,h}(t) bepalen het soort mest verlies naar de bodem en zijn ook bepalend voor het voldoen van het assimilatie predicaat. Ze gaan daarbij uit van het niveau van de grondwaterspiegel h(x,y,t), ten opzichte van het maaiveld mv(x,y). Als er op het eind van het teeltseizoen T, geen mest verlies naar de bodem is ontstaan, wordt gesteld dat het waterleidingbedrijf het assimilatie predicaat heeft voldaan. Als bovendien op het eind van het teeltseizoen T de agrariërs het overbemesting predicaat hebben voldaan, weten we dat er geen mest naar de bodem verloren is gegaan.

De groei van grasland wordt vaak als referentie gewas, bestudeerd. In dat geval is de lengte van het interval {l,h}(t), waarbinnen de grondwaterspiegel zich mag bewegen om het assimilatie predicaat te voldoen constant. Dat is niet het geval bij gewassen die in één seizoen tot wasdom moeten komen, zoals mais.

In het oorspronkelijke werk van de FAO, als toegepast door de Nederlandse agrohydrologen op de Nederlandse situatie, wordt het teeltseizoen T, door de agro-hydrologen, opgedeeld in 12 intervallen van 10 dagen. Daardoor begrenzen een 13-tal assimilatie curves de ruimte waarbinnen de grondwaterspiegel zich mag bewegen zodanig dat de planten de mest volledig op kunnen nemen.

Een tekortkoming van de zojuist besproken theorie is dat ze veronderstelt, dat de neerslag N en de grondwaterstroming stationair zijn, terwijl we weten dat de gewasverdamping ontstaat door de groei van planten die in het teeltseizoen T, juist veel water via assimilatie opnemen om te kunnen groeien. Buiten het teeltseizoen is de assimilatie van water juist klein. Door deze eigenschap van de assimilatie winning, kan de grondwaterstroming niet stationair zijn.

Potentiaal functies

Bij het onderwijs en onderzoek in de hydrologie is veelvuldig de nadruk gelegd op deze stelling [1]:

De Laplace-vergelijking is lineair, dat wil zeggen iedere lineaire combinatie van twee oplossingen is ook een oplossing. Dit principe, dat superpositie wordt genoemd, is een welkome eigenschap bij complexe problemen, aangezien ingewikkelde oplossingen kunnen worden geconstrueerd door eenvoudige oplossingen op te tellen.

Prof. L.F. Ernst was iets minder stellig:

Zoals bekend moeten de potentiaalfuncties als oplossing voldoen aan de differentiaalvergelijking van Laplace.

De inleidende woorden, die prof. L.F. Ernst gebruikt, legt de verantwoordelijkheid voor correcte resultaten van onderzoeksresultaten, bij de lezer.

Bij de realisatie van een puntwinning bij een hydrologie horizontaal, bestaat de verlaging uit de som van twee delen, de winningsverlaging en de optionele transportverlaging.

  • Dat is een resultaat dat vertrouwen wekt, want zonder winningsverlaging kun je, dat spreekt voor zich, geen water winnen.
  • Doordat de transportverlaging optioneel is, weten we ook dat de winningsverlaging de kleinst mogelijke stationaire verlaging beschrijft, die in de vorm van een gespreid winveld, realiseerbaar is.

Ontwerpers van water winvelden moeten zich de vraag stellen hoe ze de vele problemen die nu optreden kunnen elimineren als de watervoerende laag de Laplace voorwaarden: lineair, plaats (x,y) en tijd (t) invariant, en stabiel, niet altijd voldoende nauwkeurig voldoet, zijn we aangewezen zijn op de wetmatigheid dat water bij veel betere benadering een constant volume heeft.

  1. Wikipedia: Laplace Vergelijking.
  2. L.F. Ernst, De bepaling van de transporttijd van het grondwater bij stroming in de verzadigde zone, ICW Nota 755, Juli 1973, zie p. 22

De natuur herstellen

Ter introductie van het onderwerp hydrologie, zal ik nu iets zeggen over de afmetingen van winvelden op de kaart, en de mogelijkheden om de natuur te herstellen.

De natuurorganisaties wisten allang dat een hoog gelegen ven een andere natuurkwaliteit heeft dan laag gelegen vennen. Om een antwoord te vinden op de vraag, hoe de natuur jaren geleden, laten we zeggen rond 1500, werd beïnvloedt door zure regen die tegenwoordig ook als stikstofdepositie wordt aangeduid., Gebruik ik op advies van hydrologen, de plaatsnaamkunde, omdat je daarmee onderzoeksresultaten krijgt die niet beladen zijn met vooroordelen uit het heden.

Het effect van de stikstofdepositie

Om het effect van de stikstofdepositie op de stikstof concentratie in de bodem te achterhalen in aanwezigheid van nitrificerende bodem bacteriën in de onverzadigde zone waar de planten wortelen en de bdem zuur is als azijn, met vlak daaromder denitrificerende bodem bacteriën hoog in de watervoerende laag bij een hydrologie hellend, gaan we nu op zoek naar plaatsnamen.

Ten zuiden van de plaats: Hoogeveen stroomt grondwater vanuit een grondwaterscheiding, die ik de source noem, naar de oostelijke drain en de westelijke drain. We volgen nu de stroming van het grondwater naar het westen, en zoeken plaatsnamen. Daar vinden we het dorp Veeningen met twee buurtschappen: die Lage Venen heten (nu ook Oud Veeningen). Het plaatselijke laagveen onderscheid zich van het hoogveen door de bodem passage met denitrificerende bodem bacteriën, en wordt vanwege de langzame stroming van het grondwater, gekenmerkt door heel zuiver en kristalhelder grondwater.

Het verslechteringsverbod

De ecologen hebben de Kritische Depositie Waarden (KDW) in de wet opgenomen als criterium om een achteruitgang van de natuur te voorkomen, maar achteruitgang voorkomen is wel wat anders dan het herstellen van de natuur. Immers als we van Hoogeveen naar het westen gaan verandert de KDW essentieel, óók als de stikstofdepositie overal gelijk is.

Hieruit volgt dat:

  1. De KDW geen bruikbare maat is om het herstel van natuurgebieden tot stand te brengen.
  2. Wetgeving, die een doel moet realiseren, mag niet gebruikt worden om de wetmatigheid van de stroming van het grondwater, de groei van planten, de wetten van cohesie en adhesie etc. te vervangen.

Om die reden ben ik gaan kijken naar het functioneren van de biotoop van het leven, de groei van planten, en  de fysisch chemische eigenschappen van de bodem, voor een hydrologie horizontaal en een hydrologie hellend.

Als planten (en dieren) normaal functioneren omdat zij kunnen beschikken over voldoende bereikbaar water, komt de natuur weer in z'n oorspronkelijke toestand. Daardoor wordt de natuur op een heel natuurlijke manier hersteld.

In die toestand wordt veel energie afkomstig van zonnestraling via allerlei natuurkundige en meteorologische processen, geabsorbeerd, en worden wolken gevormd die het ontstaan van extreem weer, voorkomen. Waardoor overstromingen enerzijds en natuurbranden die samengaan met grote CO2 emissies anderzijds, de motor zijn achter de verandering van het klimaat.

Dit speelt niet alléén in Nederland, als gesteld wordt in de taakstelling, maar wereldwijd. De Nederlandse rechter heeft in de zaak Bonaire, op aangeven van Greenpeace, de Nederlandse staat, aangespoord om alles te doen dat mogelijk is, om het tij te keren.

Bij de toepassing van de TCGB-tabel [1], een uitbreiding op het grensvlak van twee vakgebieden [2], van hetgeen beschreven is in het hoofdstuk de groei van planten, wordt het effect van de periodieke groei van planten, in rekening gebracht door in het teelseizoen T, voor iedere plaats (x,y) een periodieke verlaging toe te passen op de hoogte van de grondwater spiegel h(x,y,t) als gegeven in de onderstaande afbeelding uit [2]. De eindpunten van het  grondwaterstandverloop beschrijven de hoogte van de grondwaterspiegel h(x,y,t) voor een plaats (x,y), gemeten in het voorjaar, iets voor het begin van het teelseizoen T, als de (Gemiddeld {Voorjaars, Laagste, Hoogste}, Grondwaterstand) afgekort als GVG, GLG en GHG. Deze techniek wordt bij de TCGB-tabel gebruikt om het osmose verlies en het assimilatie verlies te bepalen. Het probleem met deze techniek is dat zij te weinig informatie bevat om de grondwaterspiegel, met bijbehorende grondwaterstroming te kunnen reconstrueren. Er ontstaan in de praktijk relaxatie oscillaties, die zoveel detail toevoegen, dat de GVG, GLG en GHG waarden niet maatgevend zijn voor het assimilatie verlies in het teeltseizoen en dus ook niet voor de af te dragen compensatie vergoeding.

  1. J.J.M. Bouwmans, Achtergrond en toepassing van de TCGB-tabel: een methode voor het bepalen van de opbrengstdepressie van grasland op zandgrond als gevolg van een grondwaterstandsverlaging, Technische Commissie Grondwater Beheer, 1990
  2. L.F. Ernst, R.A. Feddes, Invloed van grondwateronttrekking voor beregening en drinkwater op de grondwaterstand, ICW Nota, 1116

Daar komt nog bij dat er in de dunne watervoerende lagen een versterking optreedt voor een hydrologie hellend, die als effect heeft dat de vorm van de grondwaterspiegel h(x,y,t) verandert als in bovenstaande afbeelding, er ontstaat een blokgolf dichtbij de put, die meestal bij de drain is opgesteld en een driehoekgolf op enige afstand. De ontwerper van het winveld, moet al in de ontwerpfase, weten op welke plaats (x,y) hoeveel schade aan planten in natuur en landbouwgebieden, door assimilatie verliezen zal ontstaan. Óók achteraf is zo'n uitspraak onmogelijk.

Het probleem is erger, de maner van werken, gebruikt in de TGCB-tabel geeft resultaten die vals zijn. Pas als we werken met een assimilatie winning vinden we de assimilatie verlaging, en ook de in het winveld aanwezige schade mechanismen, die in de praktijk optreden, waarin de versterking van de watervoerende laag is opgenomen.

Óók bij de monitoring speelt die fout een grote rol, want het geeft geen pas om agrariërs van hun land te verjagen dat al vele generaties in hun bezit is. Zeker niet als blijkt dat iedere agrariër géén schade veroorzaakt, maar juist via de groei van hun planten, een essentiële bijdrage levert aan het klimaat en de reductie van de hoeveelheid CO2, in het kader van de zaak Bonaire.

Dat Greenpeace en de Wageningen Universiteit, geholpen door Follow the Money, een belangrijke rol hebben gespeeld bij zowel het verjagen van de agrariërs van hun grond, alsook bij de zaak Bonaire, waarbij het belangrijk is dat de gewasverdamping juist op peil blijft, door aanwezigheid van planten die een grote gewasverdamping kunnen realiseren als het assimilatie predicaat voldaan wordt, laat zien dat klimaat activisten (en ook klimaatdrammers de geuzennaam van onze kersferse premier Rob Jetten), naast politicus ook mensen zijn die net als ieder ander fouten kunnen maken. Via de eed worden aan politici wel hogere eisen gesteld dan aan kiezers. Daarom is het voor de politieke ambities van onze premier, van groot belang dat zijn stellingname klopt als hij stelt: Het kan wél.. Ja, natuurlijk je moet je zinnen wél afmaken, zodanig dat het voor de kiezers duidelijk is wat er wél en níet kan.

Het aforisme van de bekende D66 econoom Alexander Rinnooy Kan luidt:

Wie denkt dat wetenschap duur is

weet niet wat domheid kost.

De kabinetten Rutte III en IV kwamen onder vuur te liggen door de introductie van de stikstofcrisis, die was ontstaan doordat de waterleidingbedrijven meenden dat de uit te keren compensatie vergoedingen ondragelijk hoog waren. Ze waren voor de waterleiding bedrijven, die de compensatie vergoeding af moest dragen, net zo hoog als de schade die de agrariërs moesten gedogen. Door de fout in de TCGB-tabel kon niemand een pasklaar antwoord geven. Voor een hydrologie horizontaal laat ik zien dat de toegepaste achtergrond verlaging hetzelfde is als de winningsverlaging van het winveld. Ik laat tevens zien dat de verlaging de 'som' is van de winningsverlaging en de optionele transportverlaging. Daaruit volgt dat de winningsverlaging de gewenste hoeveelheid water kan winnen, met de kleinst mogelijke verlaging van de grondwaterspiegel.



 het onmogelijk is om in dat geval water te winnen zonder winningsverlaging.

dat een deel van de verlaging die ontstaat als gevolg van de winning van water, niet kan worden verklaard met de bestaande kennis. Daardoor konden de waterleiding bedrijven de compensatie vergoeding behouden en vloeide er al lange tijd mest af naar de bodem. Daarna is er een contact geweest met de hebben de waterleiding bedrijven de Wageningen Universiteit benaderd,

Dat Greenpeace en de Wageningen Universiteit, geholpen door Follow the Money, een belangrijke rol hebben gespeeld bij zowel het verjagen van de agrariërs van hun grond, alsook bij de zaak Bonaire, waarbij het belangrijk is dat de gewasverdamping juist op peil blijft, door aanwezigheid van planten die een grote gewasverdamping kunnen realiseren als het assimilatie predicaat voldaan wordt, laat zien dat klimaat activisten en/of klimaatdrammers de geuzennaam van onze premier Rob Jetten van het minderheidskabinet dat snel aan de slag wil, met 66 2e kamer zetels en een vleugellamme democratie die dringend hersteld moet worden. Natuurlijk, mensen zijn feilbaar maar parlementariërs moeten zich wél aan de eed houden, die zij hebben afgelegd, zeker als de democratie op het spel staat. Het voornemen om goed samen te werken en voortvarend aan de slag te gaan is zeker een streven dat iedereen zal verwelkomen.

Het aforisme van de bekende D66 econoom Alexander Rinnooy Kan luidt:

Wie denkt dat wetenschap duur is

weet niet wat domheid kost.

De kabinetten Rutte III en IV kwamen onder vuur te liggen door de introductie van de stikstofcrisis.

---

De waterleiding bedrijven wisten niet hoe ze kristalhelder water moeten winnen  Ze probeerden hun rentabiliteit te verhogen door de introductie van de achtergrond verlaging, een techniek waarbij mest verloren gaat naar de bodem.

---

Ondanks het feit dat Greenpeace en de Wageningen Universiteit gemaakt hebben, wil dit kabinet er zijn voor alle Nederlanders. Dat is een onmogelijke opgave, in een land met een vleugellamme democratie, met aristocraten die de scheiding tussen privé en openbaar als géén ander benutten om geldelijk gewin. Dit is mogelijk door ondeugdelijke natuurwetten, die de aristocraten de vrijheid geeft om ons land op slot kunnen zetten.

Het nieuwe kabinet kan wél, miljarden uit trekken, maar jammer genoeg kan zij door bestuurlijke systeemfouten, de natuur en het klimaat, niet herstellen.

Het kan wél, maar uitsluitend met hoogwaardige water winvelden, en ruim binnen het beoogde budget, gecombineerd met het herstel van de democratie. Dit vereist dat de slimme technieken gebruikt bij deze winvelden snel beschikbaar komen. Daarbij is het van groot belang dat de benodigde kennis en ervaring zo snel mogelijk aan de EU wordt overgedragen, opdat een industriële partij de realisatie van deze winvelden af kan maken, niet alléén voor Nederland, maar voor de hele wereld. Dit is belangrijk voor de EU, maar ook voor de landen waarmee de EU graag zaken doet. Met de overdracht van belangrijke kennis, kan ons land een vooraanstaande rol spelen bij het beheersen van extreem weer en het klimaat, maar er ook voor zorgen dat de waterleidingbedrijven wereldwijd op een efficiënte manier kristalhelder water kunnen winnen, zonder dat zij schade veroorzaken aan de natuur noch aan de landbouw.

Waterleiding bedrijven kunnen dit systeem óók gebruiken om aan te tonen dat zij geen compensatie vergoeding verschuldigd zijn op elke willekeurig gekozen plaats (x,y) in het winveld.

Het was Ir. G.W. Bloemen [1] die in Nederland als eerste de hoogte van de grondwaterspiegel nauwkeurig gemeten heeft aan het begin (I) en het eind van het teeltseizoen (II) voor het winveld 't Klooster, te Hengelo (Gld). Ik heb op de achtergrond van zijn grafieken, met groen en blauw 3D afbeeldingen gemaakt van de grondwaterspiegels (I) en (II) van dit winveld. Bloemen vergeet de winningsverlaging die indertijd 0,18m was, omdat het jaargemiddelde van de neerslag indertijd nog 0.75m was, in z'n grafieken uit te zetten.
Het bijzondere aan z'n werk is dat hij resultaten van de  niet-stationaire grondwaterstroming uitwerkt. Het maakt een groot verschil of de overgang van (I) naar (II) z'n oorsprong vindt in de verandering van het gewonnen debiet Q, of in de verandering van de gespreide assimilatie winning.

  1. G.W. Bloemen, De berekening met een waterbalansmodel van de daling van freatisch grondwater als gevolg van grondwater winning, ICW Nota 758, aug.

De assimilatie winning

De professoren. L.F. Ernst, en R.A. Feddes [1] berekenen het grondwaterstandsverloop h(x,y)(t) op een plaats (x,y), als het effect van de assimilatie winning, op de onttrekking van water op een gegeven bodem met een veel voorkomend porie volume. Op die manier ontstaat een brug tussen het vakgebied der hydrologie en het vakgebied der agrohydrologie. Hun publicatie was gericht op het nauwkeurig berekenen van de schade aan gewassen en maakt gebruik van sinus vorm van de stand van de zon op de plaats (x,y) die op één breedtegraad in heel Nederland tijdens het teeltseizoen ongeveer gelijk is. Helaas maken zij een cruciale fout in hun onderzoek,

  1. L.F. Ernst, R.A. Feddes, Invloed van grondwateronttrekking voor beregening en drinkwater op de grondwaterstand, ICW Nota, 1116

De planten winnen via een perfect gespreide assimilatie winning, grondwater voor hun stofwisseling, waarbij de gewasverdamping ontstaat. Terwijl het waterleiding bedrijf water wint voor haar klanten, beïnvloedt de niet-stationaire, perfect gespreide assimilatie winning óók alle overige, stationair veronderstelde grondwaterstromen met bijbehorende verlagingen in het winveld. Voor een hydrologie horizontaal leg ik uit hoe we een puntwinning, zonder transportverlaging kunnen realiseren. Maar zodra het grondwater spontaan van een source naar een drain stroomt is er geen andere oorzaak dan de zwaarte kracht van de aarde.

Dit geheel is zo lastig omdat dunne watervoerende lagen signalen kunnen versterken, op plaatsen waar een potentiaal verschil heerst, net zoals dat ook het geval is bij halfgeleiders.

Bij een hydrologie horizontaal ontstaat zo'n potentiaal verschil bij puntwinningen met een groot debiet Q. Bij een hydrologie hellend is zo'n potentiaal verschil al aanwezig in de nul-toestand. Het stationaire transport van grondwater gaat langzaam. Karakteristiek voor het niet-stationaire transport is de snelle golfvoortplanting, die als effect heeft dat de vorm van het grondwaterstandsverloop, h(x,y)(t), in de bovenstaande afbeelding, niet alléén een sinusvorm kan krijgen, maar bij versterking in het hydrologische systeem, als bij een hydrologie hellend, en bij zeer grote puntwinningen óók een blokgolf, of een driehoekgolf, als in de onderstaande afbeelding. Bij de uitwerking van de hydrologie hellend, voor een geometrie als bij Hoogeveen en Lage venen of een geometrie als bij de Slenk van Reutum, laat ik zien dat het effect van de winning van grondwater en dus óók het effect van de assimilatie winning versterkt zal worden.

Om fouten te voorkomen, is een correcte volgorde van de operaties erg belangrijk.

Het grondwaterstandsverloop getoond in de  bovenstaande afbeelding wordt gebruikt om het assimilatie verlies te berekenen, J.J.M. Bouwmans spreekt over de opbrengst depressie, de verminderde groei van de plant, de geldelijke waarde hiervan is de compensatie vergoeding die de waterleiding bedrijven af moeten dragen aan de agrariërs. Die waarde is proportioneel met het assimilatie verlies gemeten op het eind van het teeltseizoen.

  1. J.J.M. Bouwmans, Achtergrond en toepassing van de TCGB-tabel: een methode voor het bepalen van de opbrengstdepressie van grasland op zandgrond als gevolg van een grondwaterstandsverlaging, Technische Commissie Grondwater Beheer, 1990

Dat het door de professoren L.F. Ernt en R.A. Feddes, berekende grondwaterstandsverloop niet juist was, was een hele geruststelling voor me. Er was namelijk wel srake van een aanzienlijke schade, die de waterleiding bedrijven, bij wet moeten compenseren. Dit werd al in 1998 [1] ontdekt, door de aanwezigheid van oneven harmonische componenten in de Fourieranalyse van het sterk afwijkende grondwaterstandsverloop van o.a. het winveld de Stippelberg bij de puntwinning Helmond aan de Zuid-Willemsvaart in Brabant. Met effecten die doorwerken tot in Vredepeel in Limburg. Een grondwaterstandsverloop met dit soort sterk afwijkende golfvormen, werd niet verwacht door de software van J.J.M. Bouwmans, die op basis van intervallen van 10 dagen, de verwachte groei berekend, als beschreven in het hoofdstuk de groei van planten. Het gevolg is dat de berekende compensatie vergoeding grote fouten van toevallige, stochastische en systematische aard bevat.

Als de fout groot is, is er in veel gevallen veel te verdienen, door een nadere bestudering van het onderzoek.

  1. M.H. Zwamborn, C. Maas, P.K. Baggelaar, Box-Jenkins trendanalyse niet altijd toepasbaarH2O, 1, 1998
  2. C. Maas, J.R. von Asmuth, Tijdreeksanalyse grondwaterstanden 1975 – 2002, Effectiviteit van het standstill beleid van de Provincie Limburg. KWR 03.092

De commissie voor hydrologisch onderzoek van T.N.O. rapporteert al in 1973 over belangrijk analytisch onderzoek met homogene differentiaal vergelijkingen en hun oplossing [1] betreffende de stationaire stroming van grondater naar putten. Daaruit blijkt dat er slechts kleine fouten worden gemaakt door toepassing van deze welkome lineaire eigenschap. Binnen het vakgebied der hydrologie zijn die fouten inderdaad klein, maar planten moeten bemest bodemvocht op kunnen nemen om te kunnen groeien, en de waterleidingbedrijven moeten ervoor zorgen dat de planten dat ook kunnen als zij water winnen en verkopen. Dat kan uitsluitend gerealiseerd worden als de niet-stationaire waarde van de grondwaterspiegel h(x,y,t), zich voor alle (x,y) in het winveld A, beweegt in een zorgvuldig bepaald interval {l,h}(t).

Bij de oplossing van het mest probleem en het probleem met bacteriële besmettingen, spelen hoogwaardige winvelden een belangrijke rol om de KRW-doelen een stikstof concentratie van {50, 100}mg/l in het {grondwater, open water} te realiseren.

Er is sprake van ongekend onzorgvuldig taalgebruik door de wetgever (zie taakstelling), als er wordt geschreven over verontreiniging van water door nitraten uit agrarische bronnen.

In hetzelfde jaar heeft Ir. G.W. Bloemen, verbonden aan de landbouwhogeschool te Wageningen, uitstekend onderzoek verricht [2] door de verlaging van de grondwaterspiegel h(x,y,t), te meten bij het winveld het Klooster te Hengelo(Gld), voor t=T(I) aan het begin van het teelseizoen T en het eind, voor t=T(II) ervan. Hij kijkt daarbij naar de verlaging van de grondwaterspiegel, maar controleert niet of er in het teeltseizoen T, sprake is van een stationaire stroming van het grondwater.

Het is vanwege de vele vergaande consequenties, voor de planten en de positie die zij innemen in de natuurlijke processen, belangrijk om goed op te letten of de stroming van het grondwater stationair is, of juist niet. Dit blijkt af te hangen van de schaal parameter ρ 3H, met H de effectieve hoogte van de watervoerende lagen waaruit het grondwater gewonnen wordt en ook van de geometrie van de gegeven grondwaterspiegel, inclusief enkele daaraan gekoppelde eigenschappen.

  1. Commissie voor hydrologisch onderzoekT.N.O.
    Steady flow of ground water towards wells,
    Verslagen en mededelingen No. 10
  2. G.W. Bloemen, De berekening met een waterbalansmodel van de daling van freatisch grondwater als gevolg van grondwater winning, ICW Nota 758, aug. 1973 

Bij de realisatie van een puntwinning bij een hydrologie horizontaal, bestaat de verlaging uit de som van twee delen, de winningsverlaging en de optionele transportverlaging. Dat is een resultaat dat vertrouwen wekt, want zonder winningsverlaging kun je, dat spreekt voor zich, geen water winnen. Dát kan wél zonder transportverlaging. Het blijkt essentieel te zijn dat superpositie niet zomaar mag worden toegepast. Het is daarom niet toegestaan om hier te schrijven Het kan wél, zoals Rob Jetten, de kersverse premier van een minderheidskabinet met een niet meer werkende democratie met 66 zetels, doet, want dan weet je niet wat er wél of juist níet kan.

Bij voortduring werden er op grote schaal, grote fouten gemaakt bij het ontwerp, de analyse en het vergunnen van velden voor de winning van water. Daardoor was het nauwelijks mogelijk om op een zinvolle manier leiding te geven aan een waterleidingbedrijf. Daar komt bij dat waterleiding bedrijven een compensatie vergoeding moeten afdragen aan de agrariers als er door verlaging van de grondwaterspiegel mest verloren gaat naar de bodem.

Achtergrond verlaging

Prof. M.P.F. Bierkens beschrijft [1] het effect van dit kleine foutje dat voor eigen gewin werd toegepast door de waterleiding bedrijven en werd verdedigd door de provincies en de commissies die de belangen van de provincies dienen: Als je een deel van de verlaging verklaart uit de achtergrondverlaging heeft dat veelal een groot effect op de berekende schade van een winning. Uit de formule voor de compensatie vergoeding volgt dat er sprake was van grote assimilatie verliezen, veroorzaakt door de waterleiding bedrijven. De daarbij horende generieke mest verliezen naar de bodem zijn dus ontstaan doordat de grondwaterspiegel te veel verlaagd werd als gevolg van de winning van water.

Uit de standplaats vergelijking van maisvelden, kan iedereen met het blote oog zien dat er in bijzondere gevallen, bij een hydrologie hellend, zeer grote assimilatie verliezen ontstaan. Doordat het waterleiding bedrijf dit bemeste grondwater wint, kan de mais niet groeien. Die assimilatie verliezen lopen op tot wel 95%. Ik zal de oorzaak daarvan opsporen en laten zien dat er onnodig veel kostbaar water afvloeit. Dat is zeer schadelijk voor iedereen en niet nodig.

De hoogwaardige winvelden die de winning van water spreiden over het areaal van het winveld, lossen de zeer grote problemen bij de bedrijfszekerheid van de winvelden van de waterleiding bedrijven op door de opbouw en de aansturing van de winvelden aan te passen en te automatiseren.

Het moet anders

Ik ben een groot liefhebber van natuur en landschap, daarom ben ik kritisch als er zonder onderzoek van enige betekenis, wordt gesteld: Het kan wél.

Met de wetgeving van het verslechteringsverbod en kritische depositie waarden kán de natuur niet hersteld worden. Daarom is het hier beschreven onderzoek gericht op het grote belang dat burgers en de natuur, wereldwijd hebben bij de minimalisatie van de verlaging van de grondwaterspiegel bij de winning van grondwater. Daarbij zijn het schaal effect, dat prof. J.J. de Vries kort noemde tijdens de vele vergaderingen over de achtergrond verlaging, en de optimale niet stationaire stroming van het grondwater, de fundamenten van de hoogwaardige winvelden die alle problemen oplossen.

Hoogwaardig winveld

Voor de kwaliteit van de natuur is de ultieme begrenzing gegeven door het levende materiaal van flora en de fauna die in een biotoop moet kunnen leven ongeacht of de hydrologie horizontaal of hellend is. Al hetgeen daardoor gegeven is, kun je niet afdwingen met wetgeving, maar wel beïnvloeden met wetenschappelijke kennis.

Omdat het terecht heel moeilijk is om voor grote winvelden overal het assimilatie predicaat te voldoen maken hoogwaardige winvelden gebruik van een soort automatische piloot, die zo ontworpen is dat deze zich niet van de wijs laat brengen, door externe factoren, die nu schering en inslag zijn bij de oorlogvoering tussen Rusland en Oekraïne.

De automatische piloot van het hoogwaardige winveld, zorgt ervoor dat het winveld van nature al alle gewenste eigenschappen heeft, terwijl door mensen ontworpen winvelden, met grondwaterformules, geen kans maken om dit AI-systeem te verslaan.

De realisatie conditie

Ik geef de realisatie conditie van winvelden, in een land, waarvan Nederland een voorbeeld is, vorm door de het jaargemiddelde van de neerslag N een waarde te geven van 0.8m / jaar en deze op te delen in drie gelijke delen, {winbaar, assimilatie, kwel}, en aan te nemen dat het porie volume 1/3 van het omvatte volume is. Ik stel voorlopig dat dit de realisatie conditie voor winvelden in Nederland is. Als het eerste winveldje a met debiet q, van een gespreid winveld gerealiseerd is, zal blijken of die eerste schatting juist is. Er zijn echter heel wat winvelden vergund waarvan de eigenschappen bij realisatie door versterkt niet lineair gedrag, veel slechter zijn dan verwacht. Dan mag je niet een onverschillige houding aannemen en stellen: Het kan wél.

Hydrologie horizontaal

In een winveld met een in de nul-toestand zuiver horizontaal verlopende grondwaterspiegel, met

{areaal [m2], straal [m], debiet [m3/jaar]}={A, R, Q},

ontstaat de kleinst mogelijke verlaging die direct realiseerbaar is, door het winveld op te delen in kleine winveldjes {a, r=ρ, q=aNwinbaar}, met een schaal parameter ρ ≈ 3H, met H de effectieve hoogte van de watervoerende lagen en N het jaargemiddelde van de neerslag ter plaatse.

De kleine winveldjes met areaal a, die iedere een debiet q winnen, passen vlak dekkend binnen het areaal A, en staan op een driehoekrooster en winnen samen het debiet Q, als getoond in de boven en onderstaande afbeelding.

De winningsverlaging van het gespreide winveld kan berekend worden door te kijken hoeveel winbare neerslag Nwinbaar er valt op de cilinder C(2R) met straal 2R, in verhouding tot de neerslag die binnen de cilinder C(R), met staal R wordt gewonnen. Daaruit volgt dat de winningsverlaging bij benadering 0.2m is. Het verloop is niet een cilinder met een met -0.2m verlaagde hoogte, de actuele vorm blijkt een zeer vlakke bel-vorm, te zijn waarvan je de verlaging voor elke r < 2R, kunt berekenen door iteratie, een beetje net zoals het getal π (pi) door een quotiënt van 2 gehele getallen wordt berekend, maar nu krijg je een functie voorschrift dat gebruikt kan worden om een zeer goede benadering van de bel-vorm te vinden.

De transportverlaging van een puntwinning wordt berekend door integratie van ρ tot R-ρ van de differentiaal vergelijking van de stationaire grondwaterstroming Q die de cilinder C(r), met staal r en hoogte H, doorstroomt daarbij moet de winningsverlaging nog opgeteld moet worden om de stationaire verlaging van het winveld A te verkrijgen, dat het stationaire debiet Q wint.

Gemeten

Ir G.W. Bloemen heeft de grondwaterspiegels van een puntwinning op het begin van het teeltseizoen (I) en op het eind ervan (II) gemeten. Op de achtergrond heb ik een 3D afbeelding van de grondwaterspiegels gemaakt, om duidelijk te maken waar het om gaat. In paars heb ik de respons van het systeem geschetst wanneer het systeem de overgang van (|) naar (II), maakt, als gevolg van een toename van het debiet, groot ∆Q = Q(II) - Q(I). Maar let goed op, die verlaging kan óók ontstaan zijn door de assimilatie winning, of door een combinatie van dit soort causale oorzaken.

De assimilatie winning

Alle planten, veroorzaken een assimilatie winning, onafhankelijk van winvelden met een areaal a of A, die hun groei mogelijk maakt. De assimilatie winning bereikt op het eind van het teeltseizoen een maximale verlaging, als de planten die het grondwater winnen niet gehinderd worden in hun groei door assimilatie verliezen van de concurrerende winning door het waterleiding bedrijf. Het afdragen van een compensatie vergoeding is vanuit economisch perspectief belangrijk. De NOS verslaggever Thomas Spekschoor was, extreem pessimistisch over de mogelijkheden die Nederland zou hebben om de situatie in Bonaire en overal elders in de wereld, essentieel te kunnen verbeteren. Dat pessimisme werd voornamelijk ingegeven doordat Thomas gelooft dat Nederland die inspanning in z'n eentje moet leveren, binnen de grenzen van ons kleine landje.

De hoogwaardige winvelden maken een ongekend grote  bijdrage mogelijk aan de rechterlijke opgave Bonaire mogelijk. Daartoe moet de Nederlandse staat, de EU verzoeken om de ontwikkeling via een industrie partner, te versnellen, opdat de hoogwaardige winvelden snel in de EU en ook wereldwijd voor normale prijzen beschikbaar zullen komen om de wereldbevolking en haar leefomgeving te kunnen beschermen.

---

Het gespreide winveld b) maakt een maximale groei van planten, en dus ook een maximale gewasverdamping mogelijk omdat de puntspreidfunctie van het gespreide winveld maximaal vlak is waardoor er voor alle (x,y) in het winveld A, en alle (t) geen assimilatie verlies is.

---

De puntwinning a) wint lokaal een debiet Q dat zo groot is dat de planten rond de put, belemmerd worden in hun groei door de lage stand van de grondwaterspiegel. Hierdoor valt de assimilatie winning uit, het waterleidingbedrijf neemt de winning van dit water over. Er ontstaat op dezelfde plaats een assimilatie verlies, dat gepaard gaat eutrofiering (vermesting). De stroomsnelheid van het grondwater is in a) rond de pompput, 21x groter vergeleken met b), dit belemmert alle processen die het water zowel chemisch als bacterieel, zuiveren, terwijl het totale debiet gelijk is.

---


Bij een gespreid winveld en een hydrologie horizontaal, als in b) is dat van geen belang, bij een puntwinning als in a) zullen relaxatie oscillaties ontstaan, mede door de grote variaties in de gewasverdamping. Die processen zijn bepalend voor de causale verbanden, die de oorzaak en gevolg relaties beschrijven, die enerzijds, in a), rond de pompput met debiet Q, zeer lokaal zijn en anderzijds vanwege de assimilatie winning juist extreem gespreid zijn. 

met grondwaterformules die beperkt zijn tot de stationaire stroming van het grondwater, niet beschreven worden. De effectieve winningsstraal R en een straal 2R waaruit het water gewonnen wordt, worden groter bij een toename van het debiet Q dat verkocht wordt, en óók bij de gespreide toename van de gewasverdamping. Q gedurende het groeiseizoen., als het debiet Q, vergroot wordt, en ook gedurende het groeiseizoen

Er bestaan echter géén grondwaterformules, die de dynamiek van de grondwaterspiegel, gedurende het jaar kunnen berekenen, des ondanks moeten de waterleiding bedrijven water winnen en winst kunnen maken op een verantwoorde manier.

De hoogwaardige winvelden lossen deze problemen op, niet alleen voor een hydrologie horizontaal, maar ook voor een hydrologie hellend.

Toepassing achtergrondverlaging

Omdat de keuze was gevallen op het niet afdragen van een substantieel deel van de compensatie vergoeding door toepassing van de achtergrondverlaging [1], weten we dat de waterleiding bedrijven de eigen belangen hadden gediend en daarbij het belang van de agrariërs hadden geschaad, door het onnodig veroorzaken van assimilatie verliezen, waardoor planten in natuur en ook  landbouw gebieden, beperkt worden in hun groei, in afhankelijkheid van de actuele lengte van hun wortels. Dit had als consequentie dat de natuur niet hersteld kon worden doordat de intussen geprivatiseerde waterleiding bedrijven hun rentabiliteit (winst) op peil wilden brengen.

  1. C. Maas, Valkuilen in de tijdreeksanalyse: Het geval Terwisscha, STROMINGEN 18(2012), #2.

Reconstructie grondwaterspiegel

De hoogwaardige winvelden reconstrueren de hoogte van grondwaterspiegel h(x,y,t) in real time en gebruiken die informatie om, bij de gegeven hoogte van het maaiveld mv(x,y), en met behulp van de kennis over de groei van planten, de assimilatie verliezen te minimaliseren, bij een gegeven opbouw van het winveld.

Daarbij wordt vanzelfsprekend géén gebruik gemaakt van de toepassing van de achtergrondverlaging, het trucje dat de waterleidingbedrijven gebruiken om de eigen winst te verhogen, door een substantieel deel van de compensatie vergoeding niet af te dragen. Daarbij wordt gerekend met een hogere 0.2 ... 0.4m hogere grondwaterspiegel, terwijl de grondwaterspiegel nog steeds dezelfde waarde heeft, waarbij door assimilatie verliezen mest verloren gaat naar de bodem.

Inpassing in natuur en landschap

In het gespreide winveld b) kunnen de planten, overal in het winveld, als regel alle mest opnemen nodig voor hun groei. We zeggen in dat geval dat het assimilatie predicaatvoldaan wordt.

Bij een puntwinning als in a) is er in het verre veld altijd een minimale stationaire verlaging is die overeenkomt met de winningsverlaging b). We zien ook dat het effect van de transport verlaging via superpositie bij de winningsverlaging wordt opgeteld in het middeldeel van het veld. We zien bovendien dat de bijdrage in het nabije veld, nooit groter is dan het effect van de elementaire puntspreidfunctie die hoort bij de schaal ρ 3H van het winveld.

Dit is géén superpositie, maar het laat wel zien dat het niet mogelijk is om water te winnen zonder winningsverlaging, terwijl dat wel kan zonder transport verlaging, door de winning te spreiden. Dat mag ook géén verrassing zijn. Het is opmerkelijk dat G.W. Bloemen, die bijdrage van de winningsverlaging, die indertijd 0.18m was omdat indertijd de jaarlijkse neerslagsom 0.75m was, wel meet, maar ook weer vergeet.

Kunnen de planten, overal in het winveld van een puntwinning als in a), alle mest opnemen nodig voor hun groei? Die

 We zeggen in dat geval dat het assimilatie predicaat voldaan wordt.


Bij een puntwinning als getoond in a) vormen transport verlaging, die wordt beschreven met de transportformule van Dupuit en de winningsverlaging als in b, een oneigenlijke som, met als eigenschap dat de winningsverlaging zelfstandig realiseerbaar is, terwijl de transport verlaging zonder winningsverlaging niet realiseerbaar is.

die karakteristiek is voor een gespreid winveld als in b) nog in het interval {,R} bijgeteld moet worden om de verlaging van de grondwaterspiegel van de puntwinning te vinden, maar we kunnen ook met a) alle wensen van de waterleidingbedrijven niet realiseren omdat de stroomsnelheid in de bodem tenminste 21 x groter is vlak bij de pompput, met als gevolg dat de zelf reinigende eigenschappen van de bodem, beschreven in het hoofdstuk de fysisch chemische eigenschappen, niet goed meer kunnen functioneren. In het hoofdstukde groei van planten, wordt dit uitgewerkt in relatie tot de verlaging van de grondwaterspiegel hmv, ten opzichte van het maaiveld, de derde reden die niet beschreven wordt in de literatuur is dat bacteriën die de bodem reinigen, zich wel kunnen delen, maar niet kunnen voortbewegen door te 'zwemmen'. Daardoor worden ze, weggespoeld en zijn ze niet effectief in lage concentraties. Hoge stroomsnelheden in de watervoerende laag zijn daarom in de bodem uit den boze voor alle hoogwaardige water winvelden.

Gezondheidsproblemen

Waterleiding bedrijven die last hebben van mest en/of bacteriën in het ruwwater doen er goed aan om hun winvelden, bij een hydrologie horizontaal, altijd te spreiden, om te voorkomen dat hun klanten, die verwachten dat er drinkbaar water uit de kraan komt, het water eerst 3 minuten moeten koken, om op voorhand ernstige gezondheidsproblemen uit te kunnen sluiten.

Rentabiliteit

Gespreide winvelden zijn ook heel belangrijk om de rentabiliteit van waterleiding bedrijven die een compensatie vergoeding in verband met landbouw schade door assimilatie verliezen af moeten dragen, zo klein mogelijk te maken. Als consument wil je betalen voor drinkwater, en niet voor elke emmer water, ook nog eens voor een krop sla, of een geit of een schaap sponsoren die de heide begraast, om de biodiversiteit te beïnvloeden.

Toestandsvariabele

Er is maar één grondwaterspiegel hmv, waarvan de hoogte bepalend is voor de groei van de planten. Zoiets noemen we in de wetenschap, een toestandsvariabele.

Het is niet toegestaan om de waarde van de toestandsvariabele te veranderen, door er een waarde, zoals de winnings verlaging, bij op te tellen, óók niet als daardoor de rentabiliteit van het waterleiding bedrijf véél beter wordt [1].

Om deze reden was de aankondiging van het waterleidingbedrijf in de werkgroepen water, dat de achtergrond verlaging echt bestaat, een ongeoorloofde poging om de eigen rentabiliteit te verhogen ten koste van de rentabiliteit van de agrariërs. Dit is tevens de oorzaak van het véél te grote assimilatie verlies van 34%:=204/604 van de mestbehoefte van het gewas, naar de bodem verloren gaat, zoals blijkt uit de onderstaande afbeelding, van de Wageningen Universiteit, die verzekerd is van steun van het Planbureau voor de Leefomgeving.

  1. C. Maas, Valkuilen in de tijdreeksanalyse: Het geval Terwisscha, STROMINGEN 18(2012), #2.

Hydrologie hellend

xxx

Het lijkt een klein, onschuldig, foutje, maar het mest verlies naar de bodem heeft twee componenten, het bemesting verlies en het assimilatie verlies, als bewezen bij de groei van planten.

Bovendien zijn de effecten in natuur gebieden niet anders dan in landbouwgebieden. Ik heb deze fouten gecorrigeerd in de afbeelding, door het bemesting verlies en het assimilatie verlies met een aparte pijl aan te geven en ook door een vraagteken te plaatsen in de natuurgebieden.

Het wordt echter helemaal te gek als het beleid, op voorspraak van de Wageningen Universiteit, die op zoek is naar nieuwe verdienmodellen, wordt gebaseerd op het terugdringen van de depositie van stikstof. Wie dat probeert te doen kán de natuur niet herstellen, hooguit agrarisch vastgoed verwerven.

In de provincie Overijssel ligt een klein dorp, Holthone dat nagenoeg geheel in de handen was van één aristocraat. Alle agrarisch onroerend goed, ongeveer 10 vergelijkbare objecten, was heel snel verkocht aan de Vereniging Natuur Monumenten (let op de kleur en vorm van het patroon op de luiken), daartoe waren eerst de erfpacht overeenkomsten veranderd, en kon één bank met een Eekhoorntje, spotgoedkope groene hypotheken verstrekken, die gefinancierd werden uit belastingopbrengsten, die toen de pot nagenoeg leeg was, slechts een week of drie ook beschikbaar waren voor anderen, zoals de 30 jarigen, veelal gezinnen met 3 personen, die geen huis konden betalen. Dat je in 3 weken geen plannen kunt maken om zulk onroerend vastgoed te kopen, was algemeen bekend.

Deze vereniging had echter veel meer geluk dan de gemiddelde Nederlander, dat kun je zien aan de vele boerderijtjes met vergelijkbare luiken, alle spik-en-span geschilderd.

De kleinst mogelijke verlaging

Het is wel toegestaan om een winveld te maken met de kleinst mogelijke, verlaging die er voor kan zorgen dat er geen assimilatie verlies meer is. Die kleinste verlaging waarbij het gehele debiet Q gewonnen kan worden, is de winnings verlaging, omdat er in dat geval geen transport verlaging meer is.

De meest effectieve manier om dit mogelijk te maken, om voor een hydrologie horizontaal, een gespreid winveld, als beschreven, te gebruiken, dat het assimilatie predicaat voor alle (x,y) en alle (t) in het winveld voldoet, daarbij moet de realisatie conditie van de water winning ter plaatse voldaan worden.

Het stabiele niveau: gespreid

Er ontstaat óók op de rand van een zéér vlak, gespreid winveld, een stabiel niveau doordat gedurende het jaar het voorziene neerslag overschot dat bij de realisatie conditie de naam kwel heeft gekregen, in de zeer vlakke puntspreidfunctie van de winning wordt gebufferd.

Buffering van kwel water

Het kwel water wordt gebufferd, voordat het actuele neerslag overschot van het betreffende jaar, wordt afgevoerd naar de sloten. Voor een hydrologie horizontaal impliceert dit dat overtollig kwel water uit de planning van de realisatie conditie in het volgende jaar óók beschikbaar is voor de winning en verkoop van gewonnen drinkwater aan consumenten, of assimilatie door planten.

Omdat winning via een pomp gaat, ontstaan droge jaren ontstaan als de actuele neerslag op enig tijdstip (t) er onvoldoende kwel water is. Dan zal er geen mest verloren gaan naar de bodem omdat de planten de mest door assimilatie via hun wortelgestel, gebruiken voor hun groei.

Berekening winnings verlaging

We berekenen de waarde van de winnings verlaging de ontstaat bij een puntwinning, met de techniek van communicerende vaten, door op te merken dat het water binnen de effectieve winningsstraal Reff = R, wordt gewonnen, in eerste aanleg een homogene verlaging geeft binnen de effectieve winnings straal. Dit water is echter afkomstig uit de 2R omgeving van het winveld A, die een areaal 4A heeft. Als bovendien 1/3 van de neerslag winbaar is terwijl het porievolume p, tevens 1/3 is. Dan volgt dat het winveld A een zeer platte puntspreidfunctie heeft met een gemiddelde verlaging van 1/4 van het jaargemiddelde van de winbare neerslag Nwinbaar.

De situatie in polders

In polders zit het grondwater opgesloten tussen parallel lopende sloten die op de ideale slootafstand zijn gegraven. Dit kwam vroeger ook voor in andere landschapstypen die zwak hellend waren. Daar was de opbolling van de grondwaterspiegel maatgevend voor de mogelijkheid om watermolens op het eind van het teeltseizoen te kunnen gebruiken om meel te maken van de graanoogst.

De realisatie conditie

Een onderdeel van het bepalen van de realisatie conditie van het winveld is dat we een verdeling maken tussen (winbaar, assimilatie, en kwel). Een verdeling in drie gelijke delen maakt het mogelijk om spreiding in de neerslag hoeveelheid goed op te vangen, door ervoor te zorgen dat een neerslag overschot op het eind van het teeltseizoen, naar het volgende teeltseizoen overgebracht kan worden.

In een jaar met een droge zomer zal de grondwateraanwas zeer klein zijn. Daarom is het belangrijk dat de geometrie van het winveld, grondwater op kan vangen, zodanig dat het deel dat de planten door assimilatie opnemen, aangevuld wordt door kwel water uit het vorige jaar.



er nauwelijks grondwater

maar Omdat N=0.8m/jaar terwijl de waarde van de De waarde van achtergrondverlaging werd 'vastgesteld' bij het winveld Terwisscha, vlak bij het Friese Appelscha, op 0.2m ... 0.4m die laatste waarde werd in Terwisscha vastgesteld in het Nationaal Park Drents-Friese Wold op plaatsen waar geen sloten waren, maar wel korte en diepe greppels om de neerslag vast te houden. Het waterleidingbedrijf Vitens was in die omgeving naarstig op zoek om het jaardebiet uit te breiden van een winningshoeveelheid van zeg 4.5Mm3/jaar naar zeg, 9Mm3/jaar. Die uitbreiding kon gemakkelijk en op een verantwoorde manier gerealiseerd worden met een gespreid winveld, dat geen transportverlaging heeft, maar wel een min of meer constante winnings verlaging, die niet groter wordt als het gespreide winveld wordt uitgebreid met extra pompputten. In 2016 werd besloten dat de drinkwaterwinning Terwisscha gehalveerd moest worden vanwege het feit dat het nationale park onderdeel was geworden van Natura 2000.

Bij gespreide winvelden is een winveld voor elk debiet op een verantwoorde manier realiseerbaar, bovendien is er als regel geen assimilatie verlies. Dan kun je de natuur herstellen. Dat ligt heel anders als er bij de winnings verlaging ook nog een transportverlaging bij komt.


Alle winvelden met een substantiële transport verlaging, veroorzaken grote schade aan de natuur, de landbouw, en ook aan de goede naam van het waterleiding bedrijf.

Wat ik hier al besproken heb, is een zeer belangrijk aspect van het ontwerpen van water winvelden, maar voor een hydrologie hellend, komen we nog veel meer nieuwe begrippen tegen. Alle deze nieuwe zaken worden in het vakgebied der hydrologie gewoon genegeerd doordat men zich beperkt tot grondwaterformules die lineair zijn. Dit gaat zelfs zover dat de controle of alles juist is, wordt gedaan met behulp van grondwater formules die lineair zijn. Dit heeft als effect dat hydrologen niet weten wat ze niet weten, met als gevolg dat er al vele jaren, door dilettantisme, veel problematische winvelden zijn vergund.

Victor Klemeš stelde al in 1986, [2] dat er sprake is van dilettantisme in het vakgebied der hydrologie. Het wordt tijd dat we het dilettantisme een halt toeroepen.

Het is in het onderwijs niet goed om al te veel aandacht te besteden, aan de manier waarop dingen fout gaan. De nadruk moet liggen op de technieken waarmee je fouten kunt opsporen, en nog beter, de technieken waarmee je géén fouten maakt. Voor de gespreide winvelden heb ik hier een uitzondering gemaakt, omdat het hele idee eenvoudig is maar tevens ook zeer krachtig.

Ik ga nu weer terug naar de hoofdlijn, de controle of de natuur wetgeving consistent is.

  1. Wikipedia: Laplace Vergelijking.
  2. Klemeš, V., 1986. Dilettantism in hydrology. Water Resources Research, vol. 22, nr. 9, p. 177-188



Achtergrond verlaging

Toen de vertegenwoordiger van het waterleiding bedrijf, samen met een vertegenwoordiger van de Adviescommissie Schade Grondwater met de aankondiging kwam dat de achtergrond verlaging echt bestaat, was het mij al duidelijk dat het waterleiding bedrijf in de procedure van de schade berekening, het eigen belang, in strijd met de geldende wetgeving, belangrijker had gevonden dan het belang van de agrariërs door de waarde van de achtergrond verlaging bij de waarde van de grondwaterspiegel hmv te tellen.

Winnings verlaging

Als een waterleiding bedrijf kiest voor een gespreid winveld zal er, onder normale omstandigheden, waarbij altijd de grondwateraanwas zo groot is dat het nodig is om het teveel aan neerslag als kwel water af te voeren. Dan zal er geen mest verloren gaan naar de bodem omdat de planten de mest door assimilatie via hun wortelgestel, gebruiken voor hun groei.

We berekenen de waarde van de winnings verlaging met de techniek van communicerende vaten, door op te merken dat het water binnen de effectieve winningsstraal Reff = R, wordt gewonnen, in eerste aanleg een homogene verlaging geeft binnen de effectieve winnings straal. Dit water is echter afkomstig uit de 2R omgeving van het winveld A, die een areaal 4A heeft. De consequentie daarvan is dat het winveld A een zeer platte puntspreidfunctie heeft met een gemiddelde verlaging van 1/4 van het jaargemiddelde van de winbare neerslag Nwinbaar.


Een onderdeel van het bepalen van de realisatie conditie van het winveld is dat we een verdeling maken tussen (winbaar, assimilatie, en kwel). Een verdeling in drie gelijke delen is vaak een zinvol begin. Bovendien moeten we weten wat het porievolume is. Voor een homogene bodem met korrels is 1/3 een zinvolle waarde. Onder die voorwaarden is het jaargemiddelde van de grondwateraanwas in Nederland gelijk aan 0.8m.

In een jaar met een droge zomer zal de grondwateraanwas zeer klein zijn. Daarom is het belangrijk dat de geometrie van het winveld, grondwater op kan vangen, zodanig dat het deel dat de planten door assimilatie opnemen, aangevuld wordt door kwel water uit het vorige jaar.


er nauwelijks grondwater

maar Omdat N=0.8m/jaar terwijl de waarde van de De waarde van achtergrondverlaging werd 'vastgesteld' bij het winveld Terwisscha, vlak bij het Friese Appelscha, op 0.2m ... 0.4m die laatste waarde werd in Terwisscha vastgesteld in het Nationaal Park Drents-Friese Wold op plaatsen waar geen sloten waren, maar wel korte en diepe greppels om de neerslag vast te houden. Het waterleidingbedrijf Vitens was in die omgeving naarstig op zoek om het jaardebiet uit te breiden van een winningshoeveelheid van zeg 4.5Mm3/jaar naar zeg, 9Mm3/jaar. Die uitbreiding kon gemakkelijk en op een verantwoorde manier gerealiseerd worden met een gespreid winveld, dat geen transportverlaging heeft, maar wel een min of meer constante winnings verlaging, die niet groter wordt als het gespreide winveld wordt uitgebreid met extra pompputten. In 2016 werd besloten dat de drinkwaterwinning Terwisscha gehalveerd moest worden vanwege het feit dat het nationale park onderdeel was geworden van Natura 2000.

Bij gespreide winvelden is een winveld voor elk debiet op een verantwoorde manier realiseerbaar, bovendien is er als regel geen assimilatie verlies. Dan kun je de natuur herstellen. Dat ligt heel anders als er bij de winnings verlaging ook nog een transportverlaging bij komt.

Alle winvelden met een substantiële transport verlaging, veroorzaken grote schade aan de natuur, de landbouw, en ook aan de goede naam van het waterleiding bedrijf.

Wat ik hier al besproken heb, is een zeer belangrijk aspect van het ontwerpen van water winvelden, maar voor een hydrologie hellend, komen we nog veel meer nieuwe begrippen tegen. Alle deze nieuwe zaken worden in het vakgebied der hydrologie gewoon genegeerd doordat men zich beperkt tot grondwaterformules die lineair zijn. Dit gaat zelfs zover dat de controle of alles juist is, wordt gedaan met behulp van grondwater formules die lineair zijn. Dit heeft als effect dat hydrologen niet weten wat ze niet weten, met als gevolg dat er al vele jaren, door dilettantisme, veel problematische winvelden zijn vergund.

Victor Klemeš stelde al in 1986, [2] dat er sprake is van dilettantisme in het vakgebied der hydrologie. Het wordt tijd dat we het dilettantisme een halt toeroepen.

Het is in het onderwijs niet goed om al te veel aandacht te besteden, aan de manier waarop dingen fout gaan. De nadruk moet liggen op de technieken waarmee je fouten kunt opsporen, en nog beter, de technieken waarmee je géén fouten maakt. Voor de gespreide winvelden heb ik hier een uitzondering gemaakt, omdat het hele idee eenvoudig is maar tevens ook zeer krachtig.

Ik ga nu weer terug naar de hoofdlijn, de controle of de natuur wetgeving consistent is.

  1. Wikipedia: Laplace Vergelijking.
  2. Klemeš, V., 1986. Dilettantism in hydrology. Water Resources Research, vol. 22, nr. 9, p. 177-188



Het beleid [1] van de toenmalige VVD minister Christine Van der Wal:

De slechte staat van de natuur is het uitgangspunt van dit beleid, benadrukte Van der Wal in elke toelichting daarna. “In veel natuurgebieden slaat er meer stikstof neer dan de natuur aankan”, schrijft de minister. Om de natuurkwaliteit te verbeteren, moet de stikstofdepositie dus verder naar beneden. Pas als dat lukt, kunnen nieuwe activiteiten toestemming krijgen.

Uit het voorbeeld met de gespreide winvelden waarbij het waterleiding bedrijf bij voortduring een voorkeurs alternatief kiest met een potentieel voor grote mest verliezen naar de bodem, volgt dat er meer aandacht nodig is om winvelden te maken met betere eigenschappen. Als het beleid uitgaat van de slechte staat van de natuur, wordt er niet meer gekeken naar de oorzaak van het probleem, met als gevolg dat het beleid van onze minister, uitdraait op het uitkopen van agrariërs, terwijl dat niet het beoogde effect heeft, maar wél extreem kostbaar is.

Daarom heb ik met deze website een stuk gemaakt dat voor iedereen, zowel  duidelijk, alsook overzichtelijk is:

Het kabinet is dus begonnen de volle emmer leeg te scheppen. Zodra dat lukt, zal de vergunningverlening weer op gang komen.

Daarbij wordt niet gecontroleerd of de stikstofdepositie een mogelijke oorzaak van het probleem is. Er is geen sprake van een moeilijk probleem maar van een ongekend slordige probleem stelling, waardoor het vervolg onderzoek geen enkele kans van slagen heeft. Daarbij valt het ook op dat verslaggevers en leermeesters van de Wageningen Universiteit, niet in staat zijn om logische redeneringen te volgen.

  1. Onno Havermans, Waarom minister Van der Wal vasthoudt aan een strikt stikstofmodel. Trouw, 28 juli 2022.

In de aangehaalde tekst, zien we dat het op slot zetten van maatschappelijke sectoren juist een uitgangspunt van beleid is, min of meer vergelijkbaar met het annexeren van veelbelovende economische zones, zoals Venezuela, Canada, en Groenland. Bij een wetenschappelijke studie hoort een bewijs waaruit blijkt dat de natuur hersteld zal worden als het beleid uitgevoerd wordt.

Uit TNO-onderzoek in opdracht van de minister blijkt nu dat het stikstofeffect van sommige activiteiten nauwelijks merkbaar is. Volgens TNO moet de ondergrens eigenlijk flink omhoog.

De natuur kán überhaupt niet hersteld worden als de voorwaarden van het verslechteringsverbod en de stikstofdepositie voldaan worden. Dit had de BBB minister Femke Wiersema ook al gezien [1], maar de verslaggever die voor de NOS werkt, is in veel gevallen een anonymus, en in die hoedanigheid vaak een persoon op de loonlijst van de Wageningen Universiteit. Deze schrijft: Het pakket dat ze in april presenteerde, is volgens een meerderheid van de Tweede Kamer, het bedrijfsleven en mede-overheden te weinig om Nederland van het stikstofslot te halen. Dit was een zéér  gekleurde mededeling, want hoe bepaal je een meerderheid van de Tweede Kamer, het bedrijfsleven en mede-overheden ? Je zou verwachten dat het team van de redactie van de NTR dit soort stemmingmakerij direct herkent en van gepast commentaar voorziet.

  1. Anonymus, Minister wil stikstofdoel uit de wet schrappen: 'Houdbaar alternatief is er', NOS

Geen toezicht op de wetgeving

De constatering dat we een wetgeving hebben waarmee het natuurdoel niet realiseerbaar is, is een enorme flater in de wetgeving, die alleen maar kon ontstaan als belanghebbenden de wetten hebben opgesteld.

Daardoor ontstond een eind aan de scheiding tussen privé en openbaar [1], die kenmerkend is voor de democratie, ingesteld door de staatsman Thorbecke (1798-1872). De natuurorganisaties hebben 6 personen uit hun gelederen aangewezen om het agrarisch onroerend goed van Nederland te verdelen. Op die manier kon men het geld voor het herstel van de natuur onderling 'eerlijk' verdeeld worden. Als er onvoldoende agrarisch vastgoed werd aangeboden, kon de nieuwe aristocratie [1], gewoon de maatschappelijke sectoren, op slot zetten met als doel om alsnog meer agrarische vastgoed te verwerven gesteund door extreem gunstige regelingen die de nieuwe aristocratie voor zichzelf op basis van zelfbedachte wetgeving stilletjes had ingevoerd. Daarmee had men ruim baan om, tot in het oneindige, aan het eigen belang te werken, op kosten van de belastingbetaler. Niet alléén de minister president, maar ook alle politici in de eerste en tweede kamer, kijken daarbij vanaf de zijlijn toe. Het was zo bedacht dat, zelfs de rechterlijke macht deze situatie niet zou kunnen doorbreken. De wetten waren zo opgesteld dat de rechters er op zouden vertrouwen dat de nieuwe aristocratie het herstel van de natuur zou realiseren, op gezag van de Raad van State.

  1. Martin Sommers, De Nieuwe Standen Staat, Hoe het gelukkigste land ter wereld zijn goede humeur verloor, Prometheus.

Rechtszaak

In dit hoofdstuk de doelen, schets ik de samenhang tussen een aantal vakgebieden, die samen het probleem van het herstel van de natuur op kunnen lossen. Bij de introductie van het gespreide winveld heb ik het grote belang getoond van het voldoen van het assimilatie predicaat aangetoond.

Desondanks is de toestand van de natuur juist achteruit gegaan en er zijn ook problemen met de landbouw en met de rentabiliteit van de waterleiding bedrijven. Daarbij waren de waterleiding bedrijven in de bevoorrechte positie om iets te doen aan het vraagstuk van hun rentabiliteit.

Het hoofdstuk de groei van planten beschrijft de oorzaak gevolg relaties die de groei van planten beïnvloeden bij een stationaire stroming van het grondwater en ook een stationaire neerslag. De waterleiding bedrijven [1] vonden de compensatie vergoedingen die gebaseerd zijn op de verminderde gewasopbrengst, overeenkomstig met 34% van de mestbehoefte van het gewas en 95% in een bijzonder geval, erg hoog, maar uit de standplaats vergelijking blijkt dat dit niet een gevolg is van overbemesting. Omdat het belangrijk is om dit probleem op te kunnen lossen, moeten we weten wat de oorzaak is. Dit kan een osmose verlies zijn, maar in veel gevallen zal er sprake zijn van een assimilatie verlies. Deze beide mest verliezen naar de bodem zijn nul, in de nul-toestand, dus zonder drinkwaterwinning en óók nul als het waterleidingbedrijf het assimilatie predicaat voldoet.

Door het instellen van gebiedsdossiers en de KRW grenswaarden, werd het ook belangrijk, om gelijktijdig het assimilatie verlies en ook het bemesting verlies naar nul te brengen.

De geprivatiseerde waterleiding bedrijven hebben winvelden overgenomen die het assimilatie predicaat niet voldoen maar er werd wel het effect van de achtergrondverlaging in mindering gebracht op de compensatie vergoeding om de eigen winst te verhogen. Ik heb het grote belang van gespreide winvelden, al besproken.

Als het waterleiding bedrijf had gekozen voor een winveld zonder transportverlaging en voldoende aandacht had besteed aan de details van het ontwerp van het winveld, dan zouden er geen assimilatie verliezen geweest zijn en was het ook niet nodig geweest om compensatie vergoedingen af te dragen.

Omdat de keuze was gevallen op het niet afdragen van een substantieel deel van de compensatie vergoeding door toepassing van de achtergrondverlaging [1], weten we dat de waterleiding bedrijven de eigen belangen hadden gediend en daarbij het belang van de agrariërs hadden geschaad, door het onnodig veroorzaken van assimilatie verliezen, waardoor planten in natuur en ook  landbouw gebieden, beperkt worden in hun groei, in afhankelijkheid van de actuele lengte van hun wortels. Dit had als consequentie dat de natuur niet hersteld kon worden doordat de waterleiding bedrijven hun rentabiliteit (winst) op peil wilden brengen.

De waterleidingbedrijven [2] hadden groot gelijk, het water zou veel te duur zijn als de prijs van elke emmer water, verhoogd zou moeten worden met bijvoorbeeld, de prijs van een krop sla. Het zijn echter de gespreide winvelden die het probleem voor een hydrologie horizontaal, geheel op kunnen lossen.

  1. C. Maas, Valkuilen in de tijdreeksanalyse: Het geval Terwisscha, STROMINGEN 18(2012), #2.
  2. A. Frentz, E. Hakkenes, Trouw, Waterbedrijven slaan alarm: mest bedreigd drinkwater winning. Trouw, 24 Juni 2017.

De logische consequentie

Het is niet leuk om een massaclaim te verliezen. Daarom werd gezocht naar mogelijkheden om deze rechtszaak alsnog te winnen. Er werd een afspraak gemaakt met de Wageningen Universiteit, die opeens nieuwe verdienmodellen voor de eigen organisatie zag en ook mogelijkheden om op basis van de gebiedsdossiers, en de stikstofdepositie, de agrariërs en mogelijk ook nog de overheid, verantwoordelijk te stellen voor de problemen met de mest verliezen naar de bodem.

De rechtszaak winnen, kon alléén maar met onderzoek op bestelling, immers gewoon onderzoek zou duidelijk maken dat de mest verliezen naar de bodem door de waterleiding bedrijven worden veroorzaakt.

De D66 coryfee Alexander Rinnooy Kan stelt:

Wie denkt dat kennis duur is,

weet niet wat domheid kost.

Het blad Follow the Money, werkt op haar beurt weer met onderzoek op bestelling van de Wageningen Universiteit.

Alle actie is gebaseerd op de gebiedsdossiers en het daaruit afgeleide UITVOERINGSBESLUIT (EU) 2022/2069 VAN DE COMMISSIE van 30 september 2022, dat de noodzaak van het realiseren van het assimilatie predicaat niet noemt.

Ongekende actie

Een saillant voorbeeld is het onder water zetten van polderland, en de actie die daarop volgde, die als kennelijk doel had om opnieuw een stikstof fonds te kunnen verwerven, door de formatie van een nieuw kabinet te beïnvloedden, zonder de kiezer te raadplegen. De dag nadat dit nieuws naar buiten kwam heeft de provincie Utrecht, naar ik heb begrepen, een besluit genomen om alle agrariërs op de Veluwe uit te kopen. Daardoor is de kabinetsformatie voor een voldongen feit geplaatst door een paar vertegenwoordigers van de provincie besturen, die bij hoog en bij laag beweren dat anders het oplossen van de stikstof crisis, die ze zelf hebben bedacht, nog véél duurder zal worden.

Ik zal bewijzen dat dit de stikstof crisis niet oplost maar juist onherstelbare schade veroorzaakt aan de natuur en de biotoop (het grondwater) van de Veluwe.

De D66 coryfee Alexander Rinnooy Kan stelt:

Wie denkt dat kennis duur is,

weet niet wat domheid kost.

De zojuist beschreven acties zijn niet goed voor de democratie maar óók niet voor de opbouw van wetenschappelijke kennis en de coherentie in de maatschappij, die tot democratie moet leiden.

  1. Anonymus, Minister wil stikstofdoel uit de wet schrappen: 'Houdbaar alternatief is er', NOS
  2. Martin Sommers, De Nieuwe Standen Staat, Hoe het gelukkigste land ter wereld zijn goede humeur verloor, Prometheus.

Rechtszaak



Ongekende actie

Een saillant voorbeeld is het onder water zetten van polderland, en de actie die daarop volgde, die als kennelijk doel had om opnieuw een stikstof fonds te kunnen verwerven, door de formatie van een nieuw kabinet te beïnvloedden, zonder de kiezer te raadplegen. De dag nadat dit nieuws naar buiten kwam heeft de provincie Utrecht, naar ik heb begrepen, een besluit genomen om alle agrariërs op de Veluwe uit te kopen. Daardoor is de kabinetsformatie voor een voldongen feit geplaatst door een paar vertegenwoordigers van de provincie besturen, die bij hoog en bij laag beweren dat anders het oplossen van de stikstof crisis, die ze zelf hebben bedacht, nog véél duurder zal worden.

Ik zal bewijzen dat dit de stikstof crisis niet oplost maar juist onherstelbare schade veroorzaakt aan de natuur en de biotoop (het grondwater) van de Veluwe.

De D66 coryfee Alexander Rinnooy Kan stelt:

Wie denkt dat kennis duur is,

weet niet wat domheid kost.

De zojuist beschreven acties zijn niet goed voor de democratie maar óók niet voor de opbouw van wetenschappelijke kennis en de coherentie in de maatschappij, die tot democratie moet leiden.

  1. Anonymus, Minister wil stikstofdoel uit de wet schrappen: 'Houdbaar alternatief is er', NOS
  2. Martin Sommers, De Nieuwe Standen Staat, Hoe het gelukkigste land ter wereld zijn goede humeur verloor, Prometheus.

Geen toezicht op de wetgeving

Deze flater in de wetgeving, maakt een eind aan de scheiding tussen privé en openbaar [1], die kenmerkend is voor de democratie, ingesteld door de staatsman Thorbecke (1798-1872), gingen de natuurorganisaties voor ieder paar provincies, 1 persoon uit hun gelederen aanwijzen om het agrarisch onroerend goed van Nederland te verdelen. Op die manier kon men het geld voor het herstel van de natuur onderling 'eerlijk' verdeeld worden. Als er onvoldoende agrarisch vastgoed werd aangeboden, kon de nieuwe aristocratie [1], gewoon de maatschappelijke sectoren, op slot zetten met als doel om alsnog meer agrarische vastgoed te verwerven gesteund door extreem gunstige regelingen die de nieuwe aristocratie voor zichzelf op basis van zelfbedachte wetgeving stilletjes had ingevoerd. Daarmee had men ruim baan om, tot in het oneindige, aan het eigen belang te werken, op kosten van de belastingbetaler. Niet alléén de minister president, maar ook alle politici in de eerste en tweede kamer, kijken daarbij vanaf de zijlijn toe. Het was zo bedacht dat, zelfs de rechterlijke macht deze situatie niet kan doorbreken.

  1. Martin Sommers, De Nieuwe Standen Staat, Hoe het gelukkigste land ter wereld zijn goede humeur verloor, Prometheus.

---

Ongekende actie

Een saillant voorbeeld is het onder water zetten van polderland, en de actie die daarop volgde, die als kennelijk doel had om opnieuw een stikstof fonds te kunnen verwerven, door de formatie van een nieuw kabinet te beïnvloedden, zonder de kiezer te raadplegen. De dag nadat dit nieuws naar buiten kwam heeft de provincie Utrecht, naar ik heb begrepen, een besluit genomen om alle agrariërs op de Veluwe uit te kopen. Daardoor is de kabinetsformatie voor een voldongen feit geplaatst door een paar vertegenwoordigers van de provincie besturen, die bij hoog en bij laag beweren dat anders het oplossen van de stikstof crisis, die ze zelf hebben bedacht, nog véél duurder zal worden.

Ik zal bewijzen dat dit de stikstof crisis niet oplost maar juist onherstelbare schade veroorzaakt aan de natuur en de biotoop (het grondwater) van de Veluwe.

De D66 coryfee Alexander Rinnooy Kan stelt:

Wie denkt dat kennis duur is,

weet niet wat domheid kost.

De zojuist beschreven acties zijn niet goed voor de democratie maar óók niet voor de opbouw van wetenschappelijke kennis en de coherentie in de maatschappij, die tot democratie moet leiden.

  1. Anonymus, Minister wil stikstofdoel uit de wet schrappen: 'Houdbaar alternatief is er', NOS
  2. Martin Sommers, De Nieuwe Standen Staat, Hoe het gelukkigste land ter wereld zijn goede humeur verloor, Prometheus.

Er zit een groot gat in de emmer-redenering van de natuurorganisaties. Er is namelijk een andere oorzaak, en ik heb de moeite genomen om de groei van planten, in de context van de huidige problemen van de drinkwatersector, nader te onderzoeken. Daarbij was het mogelijk om de vele, gedroomde oorzaken van de stikstof crisis, te elimineren, o.a. door de introductie van het assimilatie predicaat, dat met behulp van de hoofte van de grondwaterspiegel, hmv ten opzichte van het maaiveld, eisen stelt aan de water winvelden opdat de planten alle mest op kunnen nemen.

Dit is trouwens een door het FAO ontwikkelde, theorie waaraan prof. R.A. Feddes, al in de tijd van de Landbouw Hogeschool Wageningen, actief heeft meegewerkt. Aansluitend is onder zijn leiding het assimilatie verlies (de droogteschade) berekend op basis van de groei van gewassen en stationaire berekeningen van de grondwaterspiegel. Het gebruik van de stationaire stroming was fundamenteel fout, maar wel het enig dat in de praktijk uitvoerbaar was, in de tijd dat de Landbouw Hogeschool actief was.

Het behoort tot de fundamentele taken van het universitaire onderzoek om een litteratuurstudie te maken, om te zien of er sprake is van een voortschrijdend wetenschappelijk inzicht. Dit is door grote aantallen onderzoekers die samen in zeer korte  tijd 25.000.000.000 € hebben uitgegeven, voor het onderwerp stikstof depositie, nooit gedaan. Dit heeft geleid tot vele protesten van boeren.

Desondanks staat er in het blad Follow the Money, een stukje, met als titel: Waarom stikstof een probleem is op de Veluwe. In dat stukje worden de mestverliezen naar de bodem opgesomd, zonder deze te koppelen aan de causale oorzaak, de verlaging van de grondwaterspiegel hmv ten opzichte van het maaiveld.

Dit is echter wel de andere oorzaak die ik in de vorige alinea heb beschreven.

In plaats daarvan is men aan het begin van de crisis, met politici ter plaatse gegaan en heeft men gezegd: Ziehier dit is het effect van stikstof depositie op de natuur.

Die bijzonder simplistische gang van zaken, zal met zekerheid de problemen met de natuur en de drinkwaterwinning op de Veluwe en elders enorm verergeren, omdat door assimilatie verliezen gemiddeld 34% en af en toe zelfs 95% van de mestbehoefte van de planten, naar de bodem verloren gaat.

Het introduceren van de andere oorzaak is als spelen met vuur, voor de natuur en de drinkwatervoorziening. Follow the Money stookt het vuurtje echter met veel elan, op [1].

We moeten uiterst voorzichtig zijn met de natuur en het grondwater in de Veluwe, dit wordt breed gedragen.

Daarom heb ik nader onderzoek gedaan hoe de wetgeving tot stand is gekomen.

  1. J. Daalder, C. van Rooij, H. Veldhoen, Follow the Money: Het vee en de Veluwe: minister moet twaalf keer meer boeren uitkopen dan ze nu van plan is.

Op basis van de provinciale gebiedsdossiers, werd vastgesteld dat de stikstof concentratie in de bodem allengs te hoog werd. Maar in de gebiedsdossiers werd nooit gerefereerd aan de noodzaak dat de waterleidingbedrijven het assimilatie predicaat moeten voldoen, om ervoor te kunnen zorgen dat het assimilatie verlies naar 0 gaat. Op die manier is de waterleidingbedrijven, die alle gevestigd zijn in de provincie hoofdsteden, nooit door de provincies of door het RIVM, meegedeeld dat de waterleiding bedrijven het assimilatie predicaat, moeten voldoen.

iets te verwijten. Die houding is naïef omdat het tegendeel waar is, als het assimilatie predicaatniet door de waterleiding bedrijven voldaan wordt.

Men wist niet wat men niet wist

Vanaf het 'allereerste begin', in de tijd dat prof. L.F. Ernst, van de Hogeschool Wageningen, zich als hydroloog inzette voor de ontwikkeling van het vakgebied der hydrologie werd gewerkt met grondwater formules, die de stationaire stroming van het grondwater beschrijven. Bij het ontwikkelen van een winveld werden de bodemparameters bepaald met een pompproef, die beschreven werd met een grondwater formule, die de stationaire stroming van het grondwater beschrijft. Op die manier ontstond een cirkel redenering, die men niet kon doorbreken. Dit had als effect dat de hydrologen niet wisten wat ze niet wisten.

Daarom werd het belangrijk gevonden om nauwkeurig te kunnen werken, maar juist dat introduceert fouten als je je beperkt tot de stationaire oplossing van de grondwaterstroming. Dat er compensatie vergoedingen betaald moesten worden, werd niet geapprecieerd, maar wel geaccepteerd.

Privatisering

Toen de winning van water voor de productie van drinkwater werd geprivatiseerd was er belangstelling voor het uitbreiden van de water levering hoeveelheid per jaar, dat in de hydrologie het jaardebiet Q genoemd wordt en in m3/jaar wordt uitgedrukt. Dat conflicteerde echter met de realisatie voorwaarden van het winveld. Daar werd bij de vergunningverlening echter niet op een systematische manier aandacht aan besteedt. Winvelden werden vergund op basis van het voorkeursalternatief, en alléén het waterleidingbedrijf bepaalde dit alternatief.

Mestverlies 34 en 95 procent af en toe

Na verloop van tijd moesten er compensatie vergoedingen aan de agrariërs uitgekeerd worden. Uit de bovenstaande afbeelding zien we dat gemiddeld 204/604 ofwel 34% van de mestbehoefte van het gewas, als assimilatie verlies, verloren gaat. Uit de standplaats vergelijking blijkt dat dit op kan lopen tot 95% in een bijzonder geval, waarin de mais slechts 0.25m hoog is terwijl deze op een ander, vergelijkbaar winveld, 2.5m hoog was. Dat kon niet gebeuren doordat er teveel mest werd gegeven. De planten konden het grondwater niet via hun wortels, opnemen. Dit was een groot probleem, karakteristiek voor de winning van grondwater voor de productie van drinkwater. Door de compensatie vergoedingen, lijkt een zinvolle bedrijfsvoering van de waterleiding bedrijven onmogelijk.

Achtergrond verlaging

Dus ging men op zoek naar mogelijkheden om lagere schade vergoedingen af te dragen. Het duurde niet lang na de privatisering van waterleidingbedrijven, totdat men de achtergrond verlaging had uitgevonden. [1] Dit was een verlaging van 0.2m tot 0.4m die bij het winveld Terwisscha optrad die de hydrologen niet konden verklaren met behulp van de bestaande kennis. Daarom waren de waterleiding bedrijven van mening dat zij het recht hadden om de berekening van de compensatie vergoeding aan mochten passen aan de eigen winst behoefte. Om dat recht kracht bij de zetten is een beroep op de bestuursrechter gedaan.

  1. C. Maas, Valkuilen in de tijdreeksanalyse: Het geval Terwisscha, STROMINGEN 18 (2012), #2.

Dit was het ultieme moment van het ontstaan van de stikstof crisis. Er werd immers niets gedaan om het assimilatie verlies aan te pakken., dat de waterleiding bedrijven zelf veroorzaken, door verlaging van de grondwaterspiegel hmv.

Bovendien gingen de waterleidingbedrijven zich, na een beraad bij de Wageningen Universiteit, dat heeft geleid tot nieuwe verdienmodellen, verschuilen achter het verwaarloosbare effect van de stikstofdepositie als mogelijke oorzaak. De schade die ontstaat als gevolg van het assimilatie verlies, komt door toepassing van de achtergrondverlaging tijdens de schade berekening, in landbouw gebieden voor rekening van de agrariër, terwijl ze wordt veroorzaakt door het assimilatie verlies, dat juist wordt veroorzaakt doordat het waterleiding bedrijf het assimilatie predicaat niet voldoet. Oók de natuurgebieden zijn het kind van de rekening. De mest die in natuurgebieden door natuurlijke nitrificatie wordt gemaakt, gaat ook dáár verloren als assimilatie verlies, terwijl ook dáár de planten verdrogen vergelijkbaar met de situatie bij de standplaats vergelijking. Het enige verschil is dat de plantenpopulatie in natuurgebieden in onderlinge harmonie leeft, die op dat moment ernstig verstoord wordt. De verlaging van de grondwaterspiegel heeft in natuurgebieden als effect dat soorten met lange wortels, zoals pijpenstrootjes, bramen en brandnetels, overleven terwijl de soorten met relatief korte wortels, in de biotoop die eutroof (vermest) is geraakt door de assimilatie verliezen, verdrogen en afsterven. Dit proces staat bekend als de natuurlijke selectie.

Winnings verlaging

Het duurde niet lang voordat ik begreep dat de achtergrond verlaging niets anders was dan de winnings verlaging van het winveld was, die ontstaat door het winnen van water. Het grootste deel van de verlaging betrof echter de transportverlaging van Dupuit, die ontstond doordat de watervoerende laag ook werd gebruikt voor het transport van de gespreid vallende neerslag naar pompputten, die centraal, bij het zuiveringsgebouw,  opgesteld werden. De implicatie daarvan is dat er, voor een hydrologie horizontaal, met enige moeite winvelden kunnen worden ontworpen zonder assimilatie verliezen door de winning te spreiden.

De maat

Wiskundigen en vakmensen zoals timmerlieden gebruiken een maat om te beslissen hoe een doel bereikt moet worden. Wetten bedoeld om de natuur te herstellen, kunnen niet goed zijn als een maat ontbreekt.

Is het goed om eerst een bos te kappen en dat om te zetten naar heide, of moeten we heide omzetten naar een bos? Als we niet beschikken over een goed functionerende maat maar wel anderen de maat nemen, met het in de afbeelding getoonde stikstofkaartje. Daardoor, ontstaat er een onwerkbare situatie.

 probleem De eutrofiering van de bodem verdwijnt als als er geen compensatie vergoedingen meer verschuldigd 

Een uitnodiging bij de rechtbank

Het wetsartikel dat het betalen van een compensatie vergoeding regelt was klip en klaar en alleszins redelijk. Daarom hebben de agrariërs eerst geprobeerd om het verschil van inzicht in der minne te schikken, toen dat niet lukte is er een rechtszaak gestart die aan alle vereisten voldoet om alsnog de geleden schade vergoed te krijgen..

Een uitnodiging bij de rechtbank

Het wetsartikel dat het betalen van een compensatie vergoeding regelt was klip en klaar en alleszins redelijk. Daarom hebben de agrariërs eerst geprobeerd om het verschil van inzicht in der minne te schikken, toen dat niet lukte is er een rechtszaak gestart die aan alle vereisten voldoet om alsnog de geleden schade vergoed te krijgen..

---

Iedereen z'n eigen wetten

De publicatie over de nieuwe verdienmodellen van de Wageningen Universiteit, bevat een artikel over jagers en de jacht, uit de nieuwe wet is duidelijk te zien dat de jagers, als belanghebbenden, de invulling van een essentieel deel van hun nieuwe wet mochten invullen.

Zo kon elke groep van belanghebbenden die als vriend met de Wageningen Universiteit samen werkt, de eigen wet en regelgeving, invullen.

Het is daarom de kunst om winvelden te ontwerpen die het assimilatie predicaat wel voldoen bij winning uit een winveld A. Voor een hydrologie horizontaal is er geen al te groot probleem als we maar een gespreid winveld, als in de onderstaande figuur gebruiken. Dat water wint uit de cilinder C(R) en met winbaar water (neerslag N) gevoed wordt uit het 4x grotere oppervlak van de cilinder C(2R).

In het hoofdstuk hydrologie horizontaal laat ik zien dat onder Nederlandse omstandigheden, de minimale verlaging van de grondwaterspiegel een gespreid winveld, als getoond in de afbeelding, 0.2m is. Dit noem ik de winningsverlaging van het winveld. Bovendien is er ook sprake van een assimilatie winning, die voorziet in water voor alle planten, en voor hun gewasverdamping voor alle (x,y) planten (en gewassen) van dezelfde orde van grootte is en niet gebonden is aan de positie van de winvelden A.

De bijbehorende assimilatie verlaging krijgt een z'n maximale waarde aan het eind van het teeltseizoen. Deze is onder Nederlandse omstandigheden overal ~0.8m groot. Om de compensatie vergoeding te kunnen berekenen op basis van de hydrologie enerzijds en de groei van planten onder invloed van zonlicht anderzijds, hebben prof. L.F. Ernst en prof. R.A. Feddes, het grondwaterstandsverloop opgesteld zoals dat naar verwachting in de jaarcyclus op zal treden binnen de effectieve winningsstraal van een winveld A, dus binnen de cilinder C(R).

Bij het berekende grondwaterstandsverloop werd geen rekening gehouden met het ontstaan van kwel en ook niet met berging van neerslag in de bodem, of met de versterking die optreedt in dunne watervoerende lagen bij een hydrologie hellend.

Het is daarom de kunst om winvelden te ontwerpen die het assimilatie predicaat ruim voldoen bij winning uit een winveld A.

In Nederland wordt het assimilatie predicaat bij het merendeel der winvelden niet voldaan. Daardoor gaat gemiddeld 34% van de mestbehoefte van het gewas, als assimilatie verlies verloren, en 95% in een bijzonder geval, zoals blijkt uit de standplaatsvergelijking.

  1. L.F. Ernst, R.A. Feddes, Invloed van grondwateronttrekking voor beregening en drinkwater op de grondwaterstand, ICW Nota, 1116

Het is daarom de kunst om voor alle plaatsen (x,y) in het te realiseren winveld A. en voor alle (t) in de jaarcyclus, te zorgen dat de extremen van de grondwaterspiegel in het winveld A.{l,h}(t) als één geheel binnen het interval van volledige assimilatie van het gewas g op de bodem b, bewegen, zeg: b.g.{l,h}(t) bij snel groeiende gewassen, zoals mais is ook het ontwikkelingsstadium van de wortels w(t), van groot belang.

Als de waterleiding bedrijven het assimilatie predicaat realiseren, zullen zij geen mestverliezen naar de bodem veroorzaken en hoeven zij ook géén compensatie vergoeding af te dragen aan de agrariërs, en kunnen zij gelijktijdig grote hoeveelheden (drink)water winnen bij een hydrologie horizontaal. Bovendien ontstaat er geen schade aan de natuur door eutrofiering (vermesting).

Dan blijft natuurlijk de vraag of zo'n zelfde oplossing óók bestaat voor een hydrologie hellend. Nagenoeg het enige dat we op afstanden van een paar Km goed weten, is dat water niet samendrukbaar is en weerstand ondervindt bij stroming door poreuze media.

Wat is het effect als de assimilatie winning overal een assimilatie verlaging van 0.8m heeft? Wie de hoogte van de grondwaterspiegel goed, in situ meet hoeft zich niet te bekommeren over de details van de hydrologie. Zulke metingen stellen hoogwaardige winvelden in staat om grote schades in de landbouw en vooral ook in natuurgebieden te voorkomen, die een gevolg zijn van ondoordachte onttrekkingen van grondwater. Dat geldt óók als we drinkwater willen winnen uit kristalhelder productie water, dat bacterievrij is en goedkoop gezuiverd kan worden tot betrouwbaar drinkwater.

Daarbij is voor de hydrologie horizontaal het gebruik van gespreide winvelden, die zelfstandig een minimale verlaging realiseren voor een hydrologie horizontaal en een hydrologie hellend, van groot belang om de KRW-doelen een stikstof concentratie van {50, 100}mg/l in het {grondwater, open water} te kunnen realiseren.

Begrippen

Bij de bedrijfsvoering van waterleiding bedrijven staat de vraag van de consument op de eerste plaats: Veel (drink)water voor een lage prijs. Het aanbod van water komt uit de hemel, en het water vindt berging in het porievolume van de bodem. Als de berging vol zit, wordt het teveel aan water als kwel naar watergangen afgevoerd. Kenmerkend voor een winveld zijn verder de schaal parameter ρ 3H, met H de effectieve hoogte van de gestapelde watervoerende aardlagen waaruit het grondwater gewonnen wordt.

De aardlagen, hangen samen met de vorming van de bodem en de begroeiing met planten in de geologische geschiedenis van het gebied. Van een bijzondere schoonheid zijn de door gletsjers gestuwde landschappen, die klei formaties met een hydrologie hellend combineren.

De waterleiding bedrijven hebben een bijzondere aandacht voor puntwinningen, bij een hydrologie horizontaal. In dat geval stroomt het te winnen water langs de straal r van de cilinder C(r) met hoogte H, waarbinnen convergente stroombanen langs de straal r, het water naar de put voeren, waar een pomp die in de put hangt, het water naar de zuiveringsinstallatie leidt.

In wat meer algemene termen noemen we de put en/op een kwelgebied, de drain en de zijde van het winveld, waar de neerslag valt, de source. Soms valt de source samen met met grondwaterscheiding, zoals bij Hoogeveen, en het zuidelijker gelegen Zuidwolde. Van de grondwaterscheiding stroomt het grondwater naar de westelijke drain, bij de plaats Veeningen, met de buurtschappen Lage venen (dat nu ook oud Veeningen genoemd wordt). Maar het stroomt ook naar de oostelijke drain waar de Waterleiding Maatschappij Drenthe het overvloedig stromende en kristalheldere kwel water wint.

Grote problemen geeft in dat geval de daling van de grondwaterspiegel die gekarakteriseerd wordt door een doorgaande trend van de stationaire stroming, die zich bij de source manifesteert. Het waren H.L.M. Rolf [1] en z'n collega's van T.N.O. die dit fenomeen voor het eerst ontdekt hebben. Het maakt niet al te veel uit waar, op het interval tussen source en drain, de put geplaatst wordt. Als we de neerslag N verdelen in 3 gelijke delen met als doel:  (winbaar, assimilatie, kwel) dan zal bij winning met deze geometrie en deze realisatie voorwaarden, het potentiaal verschil bij de source naar de helft terugvallen. In de Slenk van Reutum gaat het om een potentiaal verschil van 10m, dat door winning ~5m wordt. Dat de beste plaats voor de put altijd een slechte plaats is, komt omdat het meeste winbare water altijd afkomstig is van een punt met een hogere potentiaal.

Het zojuist besproken aspect van het hydrologische systeem is in de elektrotechniek algemeen bekend van de versterking die optreedt bij halfgeleider schakelingen, als de voeding aan staat.

In de hydrologie wordt energie toegevoegd aan het systeem door de neerslag N en óók door de pomp bij de put.

Bij de stabiliteit van dit systeem speelt ook de schaal van de dunne watervoerende laag een belangrijke rol. Daarover later meer.

Door de doorgaande trend ontstaat niet alleen een verdroging van natuur en landschap, maar in het hoogveen ontstaat óók een vermesting (eutrofiering).

Het plaatselijke laagveen onderscheidt zich van het hoogveen door een bodempassage waarbij  denitrificerende bodembacteriën de stikstof concentratie reduceren waardoor er kristalhelder grondwater ontstaat.

Dit laatste was lange tijd bekend bij de natuurorganisaties. Desondanks wordt er door de betrokken onderzoekers, beweerd dat de depositie van stikstof de oorzaak is van de sterk afgenomen natuurkwaliteit van hoogveen. Het zal blijken dat deze fout in het onderzoek een gevolg is van onderzoek op bestelling, dat voortkomt uit het gebruik van gebiedsdossiers bedoeld om te monitoren of de stikstof concentratie < {50, 100}mg/l in de {bodem, open water}.

In het hoogveen vinden we een Kritische Depositie Waarde (KDW), die iets verderop bij dezelfde depositiewaarde niet meer kritisch is. Daaruit volgt dat de KDW niet bruikbaar is om vast te stellen of de natuur herstelt zal worden of niet

  1. A.R. van Amstel, A.C. Garritsen, H.L.M. Rolf, Verdroging van Natuur en Landschap in Nederland, Deelrapport Hydrologie, februari 1989.

Bij een hydrologie horizontaal wordt het grondwater, volgens de klassieke theorie die uitgaat van de stationaire stroming van het grondwater, gewonnen uit het jaargemiddelde van de neerslag N(t) die zich na de passage door de onverzadigde zone bij het grondwater voegt. Daarna volgt het transport naar de winput, volgens de grondwaterformule van Dupuit, waar het via de putten naar de waterzuivering wordt geleid. Daarbij wordt aangenomen dat er grondwater onttrokken wordt  uit de effectieve winningsstraal, gegeven door de cilinder C(R), terwijl de voeding uit neerslag N komt, die op de cilinder C(2R) valt.

Als we voor een gespreid winveld, zonder transportverlaging kiezen blijft overal een zeer kleine winningsverlaging over.

In het teeltseizoen T winnen de planten, die overal groeien, dus ook buiten het winveld A, ook water voor hun groei, c.q. stofwisseling, met bijbehorende omzetting van koolzuurgas CO2 naar zuurstof O2, en bijbehorende gewasverdamping, daardoor ontstaat naast de winningsverlaging, de assimilatie winning. Bovendien gebruiken consumenten en hotels op vakantie bestemmingen, in toenemende mate water om zwembaden te vullen en te reinigen..

Bij een hydrologie hellend en puntwinningen met een zeer groot debiet Q, speelt ook nog dat er een versterking, als bij halfgeleiders, en relaxatie oscillaties zullen ontstaan. Veranderingen van de stroomsnelheid door versterking in de watervoerende laag, ontstaan uitsluitend in aanwezigheid van voeding door neerslag en/of onttrekking van water.

Deze effecten worden niet besproken in het T.N.O-colloquium, omdat men zich beperkt tot de stationaire stroming van het grondwater. Ze zijn echter heel goed bekend bij elektrotechnici, die passieve systemen gebruiken, in combinatie met potentiaal velden waarin een voeding het mogelijk maakt om signalen te versterken.  Iedereen kent de mobiele tefefoon waarmee je niet kunt bellen, als de accu leeg is, of de megafoon, die geen stemondersteuning geeft, als je niet op het knopje drukt.

Er bestaan geen grondwaterformules die versterking in de watervoerende laag beschrijven, met als gevolg dat zoiets volgens hydrologen ook onmogelijk is.


hydrologen gebruiken zijn aangewezen op analytische formulesechter nog steeds

---

Al deze zaken bepalen de grenzen van het interval {l,h}(t), waarin het assimilatie predicaat voldaan moet worden. Daarom is er voor een hydrologie horizontaal een sterke voorkeur voor gespreide winvelden, en voor een hydrologie hellend een sterke voorkeur voor hoogwaardige winvelden.

Uit de korte inleiding over de rol van meststoffen bij de groei van planten, blijkt dat alle mest die nodig is om een optimale groei van de planten te realiseren, ook echt opgenomen zal worden zolang de grondwaterspiegel, ten opzichte van het begin van het wortelgestel, dat overeenkomt met het maaiveld, zolang hmv zich beweegt in het per bodem b en per gewas g, verschillende interval b.g.{l,h}(t). In dat geval wordt het assimilatie predicaat voldaan.

Voor een hydrologie hellend, is meer kennis van het hydrologische systeem nodig om vergelijkbaar gunstige resultaten te kunnen bereiken met een hoogwaardig winveld.

Het is, mede in het kader van de gerechtelijke uitspraak in de zaak Bonaire, tegen de Staat, belangrijk dat in alle landen van de EU en andere economische zones in de wereld, dat de derogatie gewoon gehandhaafd blijft.

Dan kan een maximale groei van planten, met bijbehorende gewasverdamping een bijdrage leveren aan het ontstaan van meer wolken met meer schaduw op de bodem, om een reactie in de meteorologie op gang te brengen, waardoor er minder extreem weer zal ontstaan. Daarbij ontstaat door de maximalisatie van de groei, ook een maximale reductie van de CO2 concentratie in de atmosfeer die de staten van de EU en de wereld óók moeten realiseren. Dit remt ook de verandering van het klimaat, die gepaard gaat met overstromingen en ook natuurbranden die juist weer zorgen voor een aanzienlijke toename van CO2 in de atmosfeer.

Er zijn op dit moment vele landen in de wereld, waar burgers en hun onroerend goed, maar ook de natuur, veel onnodige klimaat schade ondervinden, doordat de gewasverdamping over het hoofd gezien wordt als belangrijke factor in de CO2 kringloop.

De migratie van personen naar Europa, wordt veel beter beheersbaar als de inwoners van Afrika een bijdrage kunnen leveren aan de welvaart van hun eigen continent, dat over niet al te lange tijd, meer dan 15 miljard inwoners zal hebben. Hoogwaardige winvelden kunnen een belangrijke rol spelen bij een plausibel asielbeleid, waarbij voedselvoorziening uit de eigen regio een belangrijke rol speelt.

Wie oorzaak en gevolg omdraait, kan als regel een probleem niet meer oplossen. Ik heb het aforisme:

Wie denkt dat wetenschap duur is,

weet niet wat domheid kost.

van de D66 coryfee Aleander Rinnooy Kan ter harte genomen, en was in staat om niet alléén het probleem van het herstel van de natuur, maar óók het probleem van extreem weer, van overstromingen en natuurbranden en kan ook een afname van ongeveer 1/4 van de de CO2 concentratie in de atmosfeer realiseren, voor alle landen waar dit speelt. Voor Nederland komt dat bij een gemiddeld assimilatie verlies van 34% neer op 50% van de CO2 uitstoot van TATA steel en 150% in een bijzonder geval (zie de standplaats vergelijking van maisvelden) waar een assimilatie verlies van 95% ontstaat.

Nederlands onderzoek kan daardoor een zéér grote impact hebben op de oplossing van het klimaat probleem, als we op de wilskracht en economische kracht van de EU kunnen rekenen om, op grote schaal, systemen te gaan produceren en exporteren die hoogwaardige winvelden mogelijk maken. Hierdoor worden ook de problemen die de waterleiding bedrijven met bacteriën in het drinkwater óók opgelost.

De NOS verslaggever Thomas Spekschoor was, juist extreem pessimistisch over de mogelijkheden die Nederland zou hebben om de situatie in Bonaire en overal elders in de wereld, essentieel te kunnen verbeteren. Dat pessimisme werd voornamelijk ingegeven doordat Thomas gelooft dat Nederland die inspanning in z'n eentje moet leveren, binnen de grenzen van ons kleine landje. Het volstaat dat er in één land van de wereld, een nieuw fenomeen wordt gevonden dat flink kan bijdragen aan de realisatie van het klimaatdoel. Daar komt nog bij dat er binnen de technische wetenschappen veel vooruitgang geboekt wordt met nieuwe energie bronnen en energie opslagsystemen, waarbij waterstof een belangrijke rol speelt.

Ik zal laten zien dat klimaat verandering niet de oorzaak, maar het gevolg is van de problemen die ontstaan bij de winning van grondwater, in het bijzonder bij de drain van een winveld met een hydrologie hellend.

De consistentie van de wetgeving

Om zeker te zijn dat we de natuur zullen herstellen, formuleer ik zorgvuldig het volledige overzicht, dat bestaat uit de hydrologie, de groei van planten, de logica en de fysisch chemische eigenschappen van de bodem, om vast te leggen hoe de natuur functioneert.

Die kennis is enerzijds noodzakelijk en anderzijds ook voldoende om natuur met een grote diversiteit, te kunnen herstellen.

De waterleidingbedrijven komen heel snel in problemen, met bacteriën in het ruwwater als zij, om hun rentabiliteit te vergroten, puntwinningen willekeurig opschalen, waardoor ze hun klanten moeten adviseren om het geleverde water voor consumptie 3 minuten te koken om ernstige gezondheidsrisico's te voorkomen.

Zij lopen door toepassing van de welkome eigenschap van de Laplace vergelijking, om hun rentabiliteit te verhogen, door toepassing van de achtergrondverlaging groot 0.2m bij een hydrologie horizontaal, tegen de kennisgrenzen in het vakgebied der hydrologie aan.

Wetenschappelijke integriteit

De dwingende reden voor het naleven van de regels van de wetenschappelijke integriteit [1] is dat universiteiten de taak hebben om de wetenschappelijke kennis uit te breiden en dat leermeesters hun studenten moeten leren om binnen deze kaders, alle relevante problemen op te lossen. Alléén als er integer gewerkt wordt kunnen we de wetenschap en de overheden vertrouwen.

Dit is belangrijk, want wie wetenschappelijke kennis vervangt door beleid, en een taakstelling, kan door 'iets onschuldigs' als onzorgvuldig taalgebruik, onoplosbare problemen introduceren.

De waterleiding bedrijven, hebben géén last van het schaal effect bij een hydrologie horizontaal als zij gespreide winvelden gaan gebruiken, en onderscheid maken tussen het assimilatie verlies en het bemesting verlies. Dit stelt hen in staat om hun bedrijfsvoering uit te breiden zonder schade aan de natuur en de landbouw te veroorzaken. In dat geval hoeven ze nooit compensatie vergoedingen af te dragen.

Dat aspect is van gróót belang in verband met het volgende:

Massaclaim

De waterleidingbedrijven hadden moeite met hun rentabiliteit, en gingen met een trucje, het toepassen van de achtergrond verlaging' [1], dat erop neer komt dat de winningsverlaging, als welkome uitzondering op de regel van de lineaire eigenschap, wordt weggelaten. Dit geeft een kleinere compensatie vergoeding uitkering. Prof. J.P.M Witte schrijft namens de waterleidingbedrijven [2] Zolang er geen afdoende verklaring is voor het verschijnsel achtergrond verlaging, is het verantwoord om daarvoor te corrigeren bij het gebruik van tijdreeksmodellen.

Dit ging samen met mest verliezen naar de bodem [3], immers de compensatie vergoedingen, zijn proportioneel met de assimilatie verliezen. Op het moment dat de agrariërs naar de rechter stappen omdat hun mest 'gestolen' wordt door de waterleiding bedrijven, waardoor de agrariërs lagere gewasopbrengsten krijgen, willen de waterleiding bedrijven een massaclaim voorkomen, door te stellen dat de agrariërs een bemesting verlies veroorzaken, door overbemesting van hun land.

  1. Jan van Bakel: Ir. H. Prak, Over de toepassing van de achtergrondverlaging door de ACSG
  2. J.P.M. Witte, Reactie op het LTO-rapport over stationaire grondwaterstroming naar permanente putten, KWR 2017.093 | december 2017 / april 2018.
  3. C. Maas, Valkuilen in de tijdreeksanalyse: Het geval Terwisscha, Stromingen 18 (2012), nr 2

In het geding zijn verschillende oorzaken. Een taakstelling die gericht is op het opheffen van overbemesting, is echter iets heel anders dan het terugdringen van het assimilatie verlies veroorzaakt door de waterleiding bedrijven.

Als het wetenschappelijke onderzoek [1], als gevolg van de taakstelling te wensen overlaat, zitten de waterleiding bedrijven en óók de natuur met de brokken, terwijl er door het uitkopen van agrariërs, een taakstelling die uitbesteed werd aan het blad Follow the Money, dat op zijn beurt óók onderzoek op bestelling uitvoert. onnodig hoge kosten worden gemaakt voor een doel dat slechts realiseerbaar is door geen voedsel meer te produceren en alle agrariërs uit te kopen.

Daarom is het geen reële optie dat de waterleiding bedrijven niet bijdragen aan de oplossing van het probleem.  We moeten ook naar een oplossing zoeken om de schade veroorzaakt door het water leiding bedrijf weg te nemen.

De hoogwaardige winvelden lossen beide

problemen simultaan op.

Er is nog nooit aangetoond dat het uitkopen van boeren het probleem oplost.

In dat licht is de uitspraak van de beoogd premier: Rob Jetten: Het kan wel, onbegrijpelijk. Heeft hij de beschikking over onbegrensd véél geld, nodig om de scheiding tussen privaat en openbaar die ingesteld was door de staatsman Thorbecke, ongedaan te maken?

Die vraag komt vanzelf op omdat de nieuwe aristocratie, de tijd heeft genomen, en zich privileges heeft verschaft, om ongehinderd door anderen, om haar eigen belang te dienen, met natuurwetten, die alles en iedereen kunnen gijzelen.

---

Begrijpt hij wel dat dedemocratie niet meer functioneert als de natuurorganisaties met hun wetten van alles op slot kunnen te zetten, waardoor ons land onbestuurbaar wordt?

  1. Door de taakstelling was onderzoek, niet nodig. Dit had als effect dat er feitelijk sprake was van onderzoek op bestelling.
  2. Vervolgens doet óók Follow the Money onderzoek op bestelling.
  3. Omdat de Massaclaim zo'n belangrijke rol speelt, mag het overbemesting probleem kennelijk niet opgelost worden.

Juist dat kán wel, met behulp van de hoogwaardige winvelden die het assimilatie predicaat kunnen voldoen, terwijl gelijktijdig de agrariërs het overbemesting predicaatkunnen voldoen.

Het beleid [1] van de toenmalige VVD minister Christine Van der Wal, gaf invulling aan de taakstelling:

De slechte staat van de natuur is het uitgangspunt van dit beleid, benadrukte Van der Wal in elke toelichting daarna. “In veel natuurgebieden slaat er meer stikstof neer dan de natuur aankan”, schrijft de minister. Om de natuurkwaliteit te verbeteren, moet de stikstofdepositie dus verder naar beneden. Pas als dat lukt, kunnen nieuwe activiteiten toestemming krijgen.

Daarbij wordt niet gecontroleerd of de stikstofdepositie een mogelijke oorzaak van het probleem is. Er is geen sprake van een moeilijk probleem maar van een ongekend slordige probleem stelling, waardoor het vervolg onderzoek geen enkele kans van slagen heeft. Daarbij valt het ook op dat verslaggevers en leermeesters van de Wageningen Universiteit, niet in staat zijn om logische redeneringen te volgen.

  1. Onno Havermans, Waarom minister Van der Wal vasthoudt aan een strikt stikstofmodel. Trouw, 28 juli 2022.

De gebiedsdossiers, van de water winvelden beschrijven de gemeten stikstof concentratie. Om het herstel van de natuur en een essentiële bijdrage te kunnen leveren aan het klimaatprobleem mogelijk te maken, moeten we weten hoe mest wordt gemaakt in natuurgebieden en ook hoe de totale hoeveelheid mest wordt gedoseerd door de bodembacteriën in landbouw gebieden. De belangrijkste processen staan beschreven in het hoofdstuk De fysisch chemische eigenschappen.

De extremen van de grondwaterspiegel werden beschreven met de Gemiddeld {Hoogste, Laagste}, Grondwaterstand, afgekort tot {GHG, GLG} kan, in verband met het ontstaan van relaxatie oscillaties, geen representatief beeld geven van de gewasopbrengst en de bijbehorende gewasverdamping.

Het is in het vakgebied der hydrologie [1] heel normaal dat voorspellingen dat een fenomeen eens in de honderd jaar zal gebeuren, in de praktijk in drie opeenvolgende jaren gebeurt. Dat er iemand is die zegt dat we daar beter op toe moeten zien, heeft weinig zin, als we geen idee hebben wat de oorzaak daarvan is. In dat kader moeten we er blij mee mee zijn dat er begin februari 2026 in Brabant al wordt gewaarschuwd dat de grondwaterspiegel, in deze provincie met een hydrologie hellend, in februari al heel laag staat. De hydrologie hellend, die gemeengoed is in Brabant, is echter berucht vanwege het grote verlies van water in de periode direct na het teeltseizoen, waardoor grote assimilatie verliezen die een belangrijke oorzaak zijn van mest verliezen naar de bodem, vaak voorkomen.

Ik gebruikt de waarheidsvariabele berging, om de mogelijkheid van een winveld om na elk teeltseizoen, het volgende teeltseizoen, met een (nagenoeg) constante voorjaarsgrondwaterstand te kunnen beginnen. Dat kan bij een puntwinning, maar ook bij een

gespreid winveld dat de kleinst mogelijke winning verlaging realiseert, maar niet [1] bij de wezenlijk instabiele winvelden met een hydrologie hellend.

Daarom is de kans dat er een groot assimilatie verlies ontstaat in drie opeenvolgende jaren, niet bepaald klein. In dat geval moten we constateren we dat het winveld niet kan voldoen aan de realisatie voorwaarden bij winvelden met een hydrologie hellend.

  1. Klemeš, V., 1986. Dilettantism in hydrology. Water Resources Research, vol. 22, nr. 9, p. 177-188

De realisatie conditie van een winveld beschrijft de situatie in de nul-toestand, waarvoor het winveld aan de specificatie moet voldoen. Daar hoort bij de statistiek van het jaargemiddelde van de neerslag N, maar óók de verdeling van de neerslag naar het beoogde doel (winning, assimilatie, kwel). Een redelijke aanname voor Nederlandse omstandigheden is, bij een porievolume van 1/3 gelijk aan (0.8, 0.8, 0.8)m/jaar.

Het hydrologische systeem is instabiel voor ,berging = vals hetgeen impliceert dat een kleine rekenfout of meetfout snel zal leiden tot grote afwijkingen ten opzichte van de stationaire toestand.

De hoogwaardige winvelden minimaliseren het assimilatie verlies, door de eigenschappen van een winveld met een hydrologie horizontaal, na te bootsen, met als doel om ook voor een hydrologie hellend het assimilatie predicaat te kunnen voldoen, met het water dat als neerslag op het winveld valt. Dat kan alléén bereikt worden door voor alle (x,y) en alle (t), actief te zoeken naar een evenwichtige berging van water in het instabiele winveld.

Op die manier wordt het probleem van de schade aan de natuur en de landbouw, onder controle gebracht, óók als er water wordt gewonnen.

Omdat dit dynamisch gebeurt, zal het interval {l,h}(t) waarbinnen de grondwaterspiegel tijdens alle ontwikkelingsfasen van het gewas, mag bewegen om mest verliezen naar de bodem te voorkomen, optimaal aangepast worden aan de wens om het assimilatie predicaat zo goed mogelijk te kunnen voldoen.

Door die optimale aanpassing op het dynamische gedrag presteren de hoogwaardige winvelden beter binnen de grenzen gesteld door de groei van planten.

In het hoofdstuk de groei van planten wordt aangenomen dat de grondwaterspiegel stationair is, maar er wordt ook aangenomen dat de grondwaterspiegel zal bewegen. Die conflicterende aannamen, komen uit de tijd dat hydrologische problemen nog overwegend opgelost konden worden met behulp van grondwaterformules.

Omdat de grondwaterspiegel de begrenzing vormt van een potentiaalveld, treedt er een versterking van signalen op zoals we dat ook kennen van radiobuizen en halfgeleiders. Die versterking is essentieel bij de mobiele telefoon, en bijvoorbeeld een megafoon, die alleen het gewenste effect hebben als de voeding aan staat. In de natuur staat de voeding als gevolg van neerslag, altijd aan, maar deze is zeker niet constant of stationair.

Omdat de beschrijving van de geometrie van een winveld met een bepaalde vorm met taal, omslachtig is, zal ik hier nu eerst het litteratuuronderzoek beschrijven dat gebruikt kan worden om aan te tonen dat

Het afwijkende gedrag als gevolg van versterking is goed merkbaar in de hydrologie, als er loodrecht op de transportrichting, water wordt toegevoegd of onttrokken aan de watervoerend laag. Daardoor vormt zich een grotere of kleinere, versterkte, onderstroom, een fenomeen dat in het stationaire geval niet bestaat. Dit gaat tevens gepaard met het ontstaan van een versterking, tussen de source en de drain, het hoogste en laagste punt van de gegeven geometrie. Eenvoudige regels bestaan voor het geval van een lijn voor de source en één voor de drain die parallel lopen, met een potentiaal verschil tussen de source en de drain, die bij winning  ongeveer gehalveerd wordt.

De hier beschreven relaxatie oscillaties in het onderstaande grondwaterstandsverloop, h(x,y)(t), dat karakteristiek is voor een (plaatselijke) hydrologie hellend kunnen gezien worden als overgangen tussen stationaire toestanden.

Integriteit en literatuur onderzoek

Op het moment dat de Wageningen Universiteit aangeeft dat ze de natuur zal herstellen, moet ze literatuur onderzoek doen waaruit blijkt dat er wetenschappelijke voortgang geboekt wordt, met de nieuw geïntroduceerde wetgeving.

De natuurorganisaties wisten allang dat een hoog gelegen ven een andere natuurkwaliteit heeft dan laag gelegen vennen. Om een antwoord te vinden op de vraag, hoe de natuur jaren geleden, laten we zeggen rond 1500, werd beïnvloedt door zure regen die nu ook als  stikstofdepositie wordt aangeduid., heb ik, op advies van hydrologen, gebruik gemaakt van de plaatsnaamkunde, omdat je daarmee onderzoeksresultaten krijgt die niet beladen zijn met vooroordelen uit het heden.

Het effect van de stikstofdepositie

Om het effect van de stikstofdepositie op de stikstof concentratie in de bodem te achterhalen in aanwezigheid van nitrificerende bodem bacteriën in de onverzadigde zone en denitrificerende bodem bacteriën hoog in de watervoerende laag bij een hydrologie hellend, gaan we nu op zoek naar plaatsnamen.

Ten zuiden van de plaats: Hoogeveen stroomt grondwater vanuit een grondwaterscheiding, die ik de source noem, naar het oosten en het westen, waar een drain is. We volgen nu de stroming van het grondwater naar het westen, en zoeken plaatsnamen. Daar vinden we het dorp Veeningen met twee buurtschappen: die Lage Venen heten. Het plaatselijke laagveen onderscheid zich van het hoogveen door de bodem passage met denitrificerende bodem bacteriën, en wordt vanwege de langzame stroming van het grondwater, gekenmerkt door heel zuiver en kristalhelder grondwater.

Het verslechteringsverbod

De ecologen hebben de Kritische Depositie Waarden (KDW) in de wet opgenomen als criterium om een achteruitgang van de natuur te voorkomen, maar achteruitgang voorkomen is wel wat anders dan het herstellen van de natuur. Immers als we van Hoogeveen naar het westen gaan verandert de KDW essentieel, óók als de stikstofdepositie overal gelijk is.

Hieruit volgt dat:

  1. De KDW geen bruikbare maat is om het herstel van natuurgebieden tot stand te brengen.
  2. Wetgeving, die een doel moet realiseren, mag niet gebruikt worden om de wetmatigheid van de stroming van het grondwater, de groei van planten, de wetten van cohesie en adhesie etc. te vervangen.

Om die reden ben ik gaan kijken naar het functioneren van de biotoop van het leven, de groei van planten, en  de fysisch chemische eigenschappen van de bodem, voor een hydrologie horizontaal en een hydrologie hellend, met andere woorden naar werkwijzen die de natuur wél zullen herstellen.

De flater in de wetgeving

Ondanks het feit dat de stikstof depositie en het verslechteringsverbod niet bijdragen aan het herstel van de natuur, mogen de natuur organisaties de maatschappelijke sectoren op slot zetten. Dat geeft ze alle macht om elke willekeurige regering te chanteren. En dat wordt gedaan ook. De waterschappen in het polderland geven opdracht om het slootpeil te verhogen. Daardoor kan het gras door osmose verliezen niet groeien, met als gevolg dat er door rotting net genoeg methaan in het slootwater komt om met een gastank en een pomp een gaslamp te laten branden, door de osmose verliezen komt mest in de sloot.

Relaxatie oscillaties onttrekken energie uit het hydrologische systeem. Daardoor is binnen een areaal Ar(x,y), van eindige omvang, de lengte van het interval {lr,hr}(t) > {l,h}(t). Dit impliceert dat het ontstaan relaxatie oscillaties de realisatie van het assimilatie predicaat moeilijker maakt.

Dit soort effecten zijn niet bekend bij de hydrologen, omdat zij een cirkel redenering gebruiken: Er worden grondwaterformules gebruikt, voor de berekening van de stationaire verlaging van het winveld. De bodemparameters, die in de grondwaterformules voorkomen, worden óók berekend met grondwater formules. Het kwam af en toe voor dat de bodem parameters niet klopten. In dat geval werd de pompproef later alsnog herhaald. Dit maakte het mogelijk om lineariteit te veronderstellen van de watervoerende laag, terwijl dat juist niet het geval is.

Op het eind van het teeltseizoen wordt de stikstof concentratie gemeten. Een correcte interpretatie van die meting, is bij de vele zojuist beschreven onjuiste aannamen, niet mogelijk.

  1. Wie een standplaats vergelijking gebruikt kan wél zien of er sprake is van verminderde groei van het gewas door assimilatie verliezen.
  2. Als de waterleidingsbedrijven [1] de winnings verlaging gebruiken om de grondwaterspiegel hmv, te verhogen tijdens de berekening van de compensatie vergoeding, dan weten we dat het gaat om een ongeoorloofde manier om de eigen winst te vergroten, ten koste van de agrariërs.

In 2. zien we een ongeoorloofde poging om de eigen rentabiliteit te verhogen ten koste van de rentabiliteit van de agrariërs. Dit is echter tevens de oorzaak van het véél te grote gemiddelde assimilatie verlies groot 34%:=204/604 (zie ook de onderstaande afbeelding). Merk op dat het assimilatie verlies evenredig is met de compensatie vergoeding.

  1. C. Maas, Valkuilen in de tijdreeksanalyse: Het geval Terwisscha, STROMINGEN 18(2012), #2.

Het is wel toegestaan om een winveld te maken met de kleinst mogelijke, verlaging die er voor kan zorgen dat er geen assimilatie verlies meer is. Die kleinste verlaging waarbij het gehele debiet Q gewonnen kan worden, is de winnings verlaging, omdat er in dat geval geen transport verlaging meer is.

De meest effectieve manier om dit mogelijk te maken, om voor een hydrologie horizontaal, een gespreid winveld, als beschreven, te gebruiken, dat het assimilatie predicaat voor alle (x,y) en alle (t) in het winveld voldoet, daarbij moet de realisatie conditie van de water winning ter plaatse voldaan worden.

Massaclaim

Het duurde enige tijd voordat de agrariërs zich hadden hervonden, maar een niet uitbetaalde compensatie vergoeding van 34% van de mestbehoefte van het gewas gemiddeld en 95% in bijzondere gevallen was voor de agrariërs net zo onwerkbaar als voor de waterleiding bedrijven, die dienstbaar zijn aan de provincies. De assimilatie verliezen, zorgden voor een ongekende eutrofiering (vermesting) van de natuur.

Er was eerst geprobeerd om de zaak in de minne te schikken, toen dat niet lukte werd contact gezocht met de Wageningen Universiteit, met als aannemelijk doel de massaclaim af wenden. Daartoe moest expertise uitgestraald worden. Dat kon vanuit de mede overheden, de provincies, door de uitvoering van alle taken die de agrarische sector betreffen volledig over te nemen. Dat was een kostbare operatie, waar veel personeel voor nodig was en ook de toestemming van de Raad van State.

De teksten van de Amerikaanse Erfgoed fundatie die bedoeld waren om flink uit te pakken zodra Trump opnieuw tot president gekozen zou worden, hadden een grote overeenkomst, met het kunstje dat de Wageningen Universiteit zou doen. Het blad dat onder medewerkers van de Wageningen Universiteit, verspreid was, werd gesierd met een recruiter, in dit geval voor personeel, voor een aanval van binnenuit. Dit beeld zien we, met een USA variant, ook bij de documentatie van het Project 2025 dat de oprichting van de Amerikaanse immigratie dienst ICE mogelijk heeft gemaakt.

In Nederland moet de VVD minister Christine Van Der Wal, wetenschappelijk onderzoek verruilen door beleid.

Het beleid [1] van de toenmalige VVD minister Christine Van der Wal:

De slechte staat van de natuur is het uitgangspunt van dit beleid, benadrukte Van der Wal in elke toelichting daarna. “In veel natuurgebieden slaat er meer stikstof neer dan de natuur aankan”, schrijft de minister. Om de natuurkwaliteit te verbeteren, moet de stikstofdepositie dus verder naar beneden. Pas als dat lukt, kunnen nieuwe activiteiten toestemming krijgen.

Daarbij wordt niet gecontroleerd of de depositie van stikstof of de overschrijding van het verslechteringsverbod, het probleem is. Dat dit niet onderzocht wordt, is vreemd, want wetenschappelijk onderzoek is bedoeld om het kennis niveau uit te breiden om in overeenstemming daarmee de stikstofcrisis te kunnen beëindigen.

Daarbij valt het ook op dat verslaggevers en de leermeesters van de Wageningen Universiteit, geen bewijzen maken, gebaseerd op de logica.

  1. Onno Havermans, Waarom minister Van der Wal vasthoudt aan een strikt stikstofmodel. Trouw, 28 juli 2022.

Niets doen is geen optie

De gebiedsdossiers beschrijven geenszins het volledige overzicht dat nodig is om de drinkwaterwinning ook in de toekomst veilig te kunnen stellen, en het uitvoeringsbesluit [1] dat uit de gebiedsdossiers is afgeleid is erop gericht dat de waterleiding bedrijven zelf niets hoeven te doen, om ook in de toekomst, uit kristalhelder en bacterievrij grondwater, echt drinkwater te kunnen winnen, dat niet 3-minuten gekookt hoeft te worden voor consumptie.

Het is, zoals eerder gesteld, wel toegestaan om een winveld te maken met de kleinst mogelijke, verlaging die er voor kan zorgen dat er geen assimilatie verlies meer is. Dat is belangrijk want de waterleiding bedrijven willen goedkoop drinkwater produceren uit kristalhelder, en bacterievrij, grondwater om goedkoop grote hoeveelheden betrouwbaar drinkwater te kunnen produceren, dat niet 3-minuten gekookt hoeft te worden voor consumptie. Ik heb deze voor dat moment nieuwe mogelijkheid besproken met de wetenschappelijk vertegenwoordiger van Vitens die betrokken was bij de uitvoering van de droogteschade regeling, tijdens de vergadering van de werkgroep water. Op dat moment had ik nog geen vergelijkbare oplossing voor een hydrologie hellend. Het toepassen van de achtergrondverlaging werd gepresenteerd als een legitiem middel om de rentabiliteit van de waterleiding bedrijven te vergroten zonder de intrinsieke kwaliteit van het winveld aan te pakken. Zonder overleg met mij is dit besproken met de hydrologen van Deltares. In een rapportage van Deltares werd dit idee expliciet op de lange baan (100 jaar) geschoven. De hoogwaardige winvelden presteren intussen op het zelfde niveau van kwaliteit, ongeacht of de hydrologie horizontaal of hellend is.

Deze website beschrijft de voordelen van hoogwaardige winvelden en niet de techniek van het ontwerp en de implementatie. Dit maakt het mogelijk dat Nederland in een groot aantal landen van de EU en later ook van andere economische zones grote stappen voorwaarts kan zetten.

 . Zij maakten een rapportage waarop  van de waterleiding bedrijven, op het moment dat ik nog slechts een oplossing had voor een hydrologie horizontaal.

drinkwater te kunnen produceren.

Een kritiek punt van aandacht het invoeren van een uitvoeringsbesluit, is dat we

Maar als je last hebt van mest in de bodem, vanwege het gebruik van een winveld dat het assimilatie predicaat niet voldoet, waardoor aanzienlijke percentages van de mestbehoefte van het gewas naar de bodem verloren gaan, dan moeten de waterleidingbedrijven zelf actie ondernemen om het probleem op te lossen.

Ik weet dat er tot op heden, geen toeleveranciers zijn, met de benodigde kennis, maar de hoogwaardige winvelden die ik heb ontwikkeld kunnen dat wel, zowel voor een hydrologie horizontaal, maar ook voor een hydrologie hellend. Dat is belangrijk, want als we niets doen, en wel 12x meer boeren uitkopen dan onze minister Femke Wiersma van plan was, zal na verloop van tijd blijken dat de Veluwe vermest is, en de waterleiding bedrijven nog steeds moeten waarschuwen dat het water dat ze verkopen geen veilig drinkwater is, waardoor het 3 minuten gekookt moet worden vóór consumptie.

  1. UITVOERINGSBESLUIT (EU) 2022/2069 VAN DE COMMISSIE van 30 september 2022. dat de noodzaak van het realiseren van het assimilatie predicaat niet noemt.

Geen consistente wetgeving

Het uitvoeringsbesluit heeft gezorgd voor een beleid dat volgt uit de wetgeving van mede overheden. Door hard genoeg te roepen dat Nederland een stikstof probleem heeft en filmpjes af te draaien met poep-schenes, konden de Jagersvereniging en vele anderen die daar belang bij hadden, zelf de wetgeving schrijven.  Wie op het internet zoekt naar de actuele wetgever, zal zien dat er sprake was van een commissie die de laatste hand heeft gelegd aan de ontzettend gedetailleerde wetten, vol met verboden en ook regels de privé belangen van de private wetgever dienen. Daardoor is er een eind gekomen aan de democratie, die Thorbecke (1798, 1872) heeft ingevoerd door privé en openbaar te scheiden,

We hebben zojuist gezien dat het waterleiding bedrijf het assimilatie predicaat moet voldoen om het probleem op te kunnen lossen. Het uitvoeringsbesluit, opgesteld door de waterleiding bedrijven en/of de provincies, rept echter in het geheel niet over het feit dat ze zelf het assimilatie predicaat moeten voldoen.

Dat is in overeenstemming met de wens om de massa claim af te wenden. Dat geldt voor het verslechteringsverbod en ook voor de stikstofdepositie.

Het verslechteringsverbod

De ecologen hebben de Kritische Depositie Waarden (KDW) in de wet opgenomen als criterium om een achteruitgang van de natuur te voorkomen, maar achteruitgang voorkomen is wel wat anders dan het herstellen van de natuur. Immers als we van Hoogeveen naar het westen gaan verandert de KDW essentieel, óók als de stikstofdepositie overal gelijk is.

Hieruit volgt dat:

  1. De KDW geen bruikbare maat is om het herstel van natuurgebieden tot stand te brengen.
  2. Wetgeving, die een doel moet realiseren, mag niet gebruikt worden om de wetmatigheid van de stroming van het grondwater, de groei van planten, de wetten van cohesie en adhesie etc. te vervangen.

Om die reden ben ik gaan kijken naar het functioneren van de biotoop van het leven, de groei van planten, en  de fysisch chemische eigenschappen van de bodem, voor een hydrologie horizontaal en een hydrologie hellend.

Deze realisatie maakt, voor een hydrologie horizontaal, gebruik van een gespreid winveld, met een schaal r = ρ = 3D.

Dat zo'n schaal bestaat voor dunne watervoerende lagen, toon ik aan met de existentiële logica. Daardoor wordt de verlaging van het winveld de oneigenlijke som van de transport verlaging, volgens de grondwaterformule van Dupuit, en de gespreide winnings verlaging, waarbij alléén het gespreide winveld zelfstandig realiseerbaar is.

In de onderstaande afbeelding zien we de resultaten van de meting van de hoogte van de grondwaterspiegel h(x,y,t) van de razen populaire puntwinning, op twee tijdstippen (I) aan het begin van het teeltseizoen en (II) aan het eind ervan. Aan de figuur kunnen we zen dat de winnings verlaging die indertijd 1/4 van 0.75m = 0.18m, was niet in de figuur werd opgenomen.

De grondwaterspiegel h(x,y,t) die hoort bij de winningsverlaging van dit winveld wordt beschreven met een zeer nauwkeurige, maximaal vlakke, polynoom benadering van het vlak in (x,y) voor ieder tijdstip  (t).

Op die manier hadden de hydrologen nog nooit naar het probleem gekeken. Zij gebruikten bij voorkeur grondwaterformules en de waterleiding bedrijven in de hele EU, met uitzondering van het Duitse WAZ, waar Vitens zaken mee doet, kozen als voorkeursalternatief, voor puntwinningen.

Het zal blijken dat de methode die op basis van de groei van planten, die prof. R.A. Feddes en zijn staf, door de jaren heen heeft gebruikt, en waarop de afdracht van compensatie vergoedingen aan agrariërs is gebaseerd, niet correct werkt. Dit kunnen we oplossen door hoogwaardige winvelden toe te passen. Deze zrgen ervoor Enerzijds omdat je de hoogte van de grondwaterspiegel als functie van de tijd hmv(t), niet mag vervangen door de stationaire (= de gemiddelde waarde) van de grondwater stroming, en ook niet door het gebruik van de Gemiddeld Hoogste en Laagste stationaire waarde, aangeduid met de GHG en GLG.. De stationaire oplossingen beschrijven het probleem in onvoldoende detail.

Met behulp van de existentiële logica kunnen we vaststellen dat er een schaal ρ bestaat in elk winveld die bepalend is voor de ruimtelijke resolutie van de grondwaterspiegel hmv(t). Deze schaal maakt bij grotere levering hoeveelheden Q, die debieten, genoemd worden, een golfvoortplanting mogelijk in het hydrologische systeem, dat zich in intervallen die hellend zijn, gedraagt als een halfgeleider, die signalen kan versterken. Dit is iets dat iedereen wel kent van de mobiele telefoon waarmee je niet kunt bellen als de accu leeg is, en de megafoon, die z'n werk niet doet als je niet op het knopje drukt. Die golfvoortplanting zorgt ervoor dat er bij een hydrologie horizontaal, als gevolg van relaxatie oscillaties, snelle overgangen ontstaan tussen stationaire oplossingen. In het hoofdstuk de fysisch chemische eigenschappen, laat ik zien dat de laag denitrificerende bodembacteriën, in de watervoerende laag relatief dun is. Deze snelle verschijnselen maken de winning van kristalhelder grondwater, als ruw productie water, onmogelijk, bij het gebruik van een winveld gebaseerd op puntwinningen. Deze hebben afhankelijk van het te winnen debiet Q, een zodanig verlaagde grondwaterspiegel hmv dat de winvelden het assimilatie predicaat niet kunnen voldoen. Voor de melkveehouderij geldt dat het interval {l,h} waarbinnen de gr0ndwaterspiegel voor alle plaatsen (x,y) en alle tijdstippen (t), mag bewegen, moet voldoen aan {1, 0,4}m -mv, inclusief de winnings verlaging. Daar voldoet het winveld in de afbeelding bij lange na niet aan. Dit was jarenlang normaal.

Daardoor gaat mest naar de bodem verloren, met als gevolg dat het grondwater eutroof wordt. Er ontstaat (vermest) water. Normaal bevat de bodem ook andere bacteriën dan zojuist genoemde denitrificerende. Door de aankoop van slecht ontworpen winvelden worstelt het waterleidingbedrijf Vitens met gevaarlijke bacteriën, zoals enterococcus, die de consumenten door 3 minuten het water te koken moeten verwijderen, uit het water dat als drinkwater verkocht werd..

Deze problemen zijn nog erger bij een hydrologie hellend, vanwege de spontane relaxatie oscillaties, als getoond in de volgende paragrafen over de noodzaak dat het natuurgebied Stroothuizen opnieuw hersteld moest worden. Deze problemen zullen óók ontstaan bij het uitkopen van 12x meer boeren dan onze minister Femke Wiersema van plan was, terwijl de natuur óók niet hersteld zal worden. De implicatie daarvan zal zijn dat er niet alléén grote problemen zullen ontstaan met eutrofiering (vermesting) op de Veluwe, maar ook met de toekomstige drinkwaterwinning.

Het mag zo zijn dat deze problemen inherent zijn aan de stand van het onderzoek in het vakgebied der hydrologie, als verwoord door 

Dit laat zien dat het onderzoek van de Wageningen Universiteit, met haar partners, niet alléén peperduur is, maar óók zéér ernstige tekortkomingen heeft die erop neerkomen dat de doelen die men nastreeft, juist niet kunnen worden gerealiseerd. Dat is de reden dat ik nu eerst in het hoofdstuk de doelen, de consistentie van de probleemstelling nader bespreek.

Stroothuizen opnieuw hersteld

Het oostelijke gedeelte van Twente wordt doorsneden door de Dinkel. Dit riviertje drukt zulk een bijzonder stempel op het landschap, dat de naam "Het land van de Dinkel" [1] ten volle gerechtvaardigd is.

Zo begint Willem H. Dingeldein z'n prachtige boek dat de natuur, het landschap en de historie van Twente beschrijft, met bijzondere aandacht voor de Dinkel en de tijd van de Marken.

De derde en laatste druk van zijn veelgelezen boek bevat de aanzet tot een plan om het natuurgebied Stroothuizen, een natte Twentse Heide, in de omgeving van Denekamp (nu Dinkelland), te herstellen. Marjon de Boo [2] heeft de werkzaamheden uit ~1960 in 1996 in detail beschreven in een mooi boek, uitgegeven door: VEWIN, WMO, en Groep Midden Betuwe, in samenwerking met Kiwa NV.

Het toenmalige idee van één van de begeleiders van dit project, was dat de winning van water aan de Rodenmorsweg en het behoud van de natuur, heel goed samen zouden gaan.

  1. W.H. Dingeldein, Het land van de Dinkel, De schoonheid van Noordoost-Twente, A. Roelofs van Goor, Vanwege de zeer grote vraag is dit boek Uitgegeven in 3 drukken.
  2. M. de Boo, Luisteren naar het Landschap, Het herstel van een natte Twentse Heide.

Er was bij het ontwerp van het water winveld géén aandacht voor:

  1. De hydrologie hellend die in dit deel van Twente, licht hellend is, zoals dat ook op heel veel plaatsen in andere provincies het geval is (o.a. Brabant, Limburg, De Hondsrug, Stuwzandformaties in de Veluwe, Overijssel, Gelderland en Utrecht, etc.),
  2. De  bodemchemie  en
  3. De groei van planten.

Door het ontbreken van die samenhang was de hypothese dat het behoud van de natuur en drinkwaterwinning heel goed samengaan, vals.

Een hellend landschap heeft als regel ook een hellende grondwaterspiegel h(x,y,t). Daarbij ontstaat als gevolg van de winning van water, altijd een doorgaande trend van hmv, met een verlaging in de grootteorde van ongeveer 1/2 {27-24}m = 1.5m, als de source en de drain op {27, 24}m liggen. Bovendien zullen er in de jaarcyclus, relaxatie oscillaties ontstaan, die gekenmerkt worden door een heel snelle overgang van het ene stationaire stromingspatroon, naar naar het andere, waardoor de groei van planten als regel ernstig verstoord kan worden, doordat de grondwaterspiegel niet meer beweegt in het interval van volledige assimilatie van meststoffen {l,h}, maar in een groter interval, met als gevolg dat het assimilatie predicaat niet langer voldaan wordt.

Ik gebruik de existentiële logica om het bestaan van een schaal ρ ≈ 3D, met D de effectieve dikte van de watervoerende lagen, vast te kunnen stellen. Hiermee kan ik ook het dynamische gedrag naar de plaats (x,y) en de tijd (t) beschrijven met behulp van een polynoombenadering. Dit soort beschrijvingen van de grondwaterspiegel h(x,y,t) zijn niet mogelijk met grondwaterformules, de tijdreeksanalyse, en vanwege de benodigde convergentie, dikwijls ook niet met grondwatersimulatoren, die alléén bestaan voor de stationaire stroming van het grondwater, dat wil zeggen onafhankelijk van de tijd. Doordat de gereedschappen van de hydroloog zo beperkt zijn tot het stationaire geval, weten hydrologen niet wat ze niet weten.

De cirkels staan in de situatie schets op een driehoek rooster en hebben een straal ρ. De onderstaande afbeelding geeft een voorbeeld van het stijghoogteverloop  h(x,y)(t) op het meetpunt (x,y) = 28F1311003, dat in dit geval gelegen is bij een vergelijkbaar winveld in de Slenk van Reutum. Uit de bijbehorende standplaats vergelijking blijkt dat 95% van de mest verloren gaat bij dit stijghoogte verloop als gevolg van assimilatie verliezen.

Het grondwaterstandsverloop h(x,y)(t), bij de drain heeft voor een hydrologie hellend, bij alle winvelden de vorm van een blokgolf met relatief steile flanken. Al in 1998 werd ontdekt [1] dat er heel veel oneven harmonischen voorkomen in het grondwaterstandsverloop. Een paar jaar later in 2002, werd besloten [2] om daar geen aandacht meer aan te besteden. Het kostte me moeite om te ontdekken dat het in dit geval om de winning van water, bij de Stippelberg, bij Helmond gaat.

  1. M.H. Zwamborn, C. Maas, P.K. Baggelaar, Box-Jenkins trendanalyse niet altijd toepasbaar, H2O, 1, 1998
  2. C. Maas, J.R. von Asmuth, Tijdreeksanalyse grondwaterstanden 1975 – 2002, Effectiviteit van het standstill beleid van de Provincie Limburg. KWR 03.092

Een hydroloog van de meetploeg die in de omgeving van een drain van een hydrologie hellend, een deel van een blokgolf had gezien, kon zijn ogen niet geloven en was voornemens om daar met collega's onderzoek naar te doen. Voor de hydrologen was het een verrassing dat de dunne watervoerende lagen zich gedragen als een halgeleider, met versterking van signalen, en dat de straal ρ daarbij een speciale rol speelt in verband met de snelle signaal propagatie.

Het meten van grondwaterstanden was een tijdrovende zaak, totdat men ontdekte dat de Gemiddeld Hoogste en Laagste Grondwaterstand afgekort tot (GHG en GLG) op één dag gemeten konden worden, een geoefend oog, en een eenvoudige grondboor dat was alles dat nodig was. Daarbij moest je weten dat de onverzadigde zone zuur is, en vrij van de roestig ijzeroxide, terwijl in de onverzadigde zone het ijzeroxide gewoon nog aan de bodem hechtte als voorheen.

Een prettige bijkomstigheid was dat de gemiddelde voorjaarsgrondwaterstand (GVG), als we tenminste werken met de stationaire oplossing van het stromingsprobleem van een hydrologie horizontaal, elk teeltseizoen dezelfde waarde aanneemt.

Dynamiek: Hydrologie horizontaal

G.W. Blomen heeft met behulp van veel goed gedocumenteerde metingen aan het winveld 't Klooster te Hengelo (Gld) de toestand de grondwaterspiegel voor en na het groeiseizoen, berekend op basis van metingen. Zie voor de berekening van de formules het hoofdstuk de hydrologie horizontaal.

Daarbij heeft hij heel vaak gemiddelden berekend om een match te krijgen met de stationaire oplossing, bekend van de transportverlaging berekend met de transportformule van Dupuit. In de 3 dimensionale figuur die ik naar aanleiding van zijn onderzoek heb getekend laat ik ook zien hoe een golfvoortplanting ontstaat als extra effect bij berekening van de grondwaterspiegel met de transportformule van Dupuit. Die de gradiënten in het winveld gebruikt, die ontstaan, doordat er water aan het systeem wordt onttrokken. Als het te leveren jaar debiet Q groter wordt, wordt dit eerst uit de cilinder C(ρ) onttrokken. Ik noem dat de bergingsverlaging, omdat het gaat om water dat er al is. Daarbij wordt de gradiënt met een factor 21 groter dan de gradient van de stationaire oplossing. Die versterkingsfactor neemt af naarmate het areaal van de cilinder groter wordt. Op een gegeven moment keert de golfvoortplanting om, omdat het gevraagde volume door de snelle grondwater aanvulling, al voldaan is.

Het effect van golfvoortplanting is veelal klein ten opzichte van het effect van de assimilatie winning. Dit is een gespreide winning waarbij het water dat de plant gebruikt voor z'n groei, en de daaropvolgende gewasverdamping gespreid wordt gewonnen onafhankelijk van de afmetingen van het winveld Die golf komt na het groeiseizoen echter terug, en op het allerlaatste moment komt die verstekingsfactor 21 ook weer op de proppen. Deze effecten geven een blokgolf bij de drain. Bovendien zien we het effect van de winningsverlaging in de voorlaatste afbeelding terug, met een maximum rond februari, en een laagste waarde rond september. Alle neerstag die valt tussen de teeltseizoenen of groeiseizoenen, draagt bij aan het herstel van de toestand (I). Dit noem ik een tegenkoppeling. Vergelijk het met de slinger van een ouderwets uurwerk, die komt vanaf elk hoogste punt, vanzelf weer terug. Als we het gewicht van die slinger boven het scharnierpunt vasthouden, en daarna loslaten dan spreek ik van een meekoppeling, waarbij de slinger ofwel naar links of naar rechts gaat totdat deze tegengehouden wordt. 

Dynamiek: Hydrologie hellend

Maar dat model is niet bruikbaar voor een hydrologie hellend. In die gevallen is er bij de drain, altijd sprake van een artesische bron, die spontaan water kan leveren, mits de grondwaterspiegel die in het invloedsgebied van de pompputten staat, voldoende hoog staat. In het teeltseizoen, winnen de planten water via een gespreide winning, in het interval tussen de source, die vaak bij een grondwaterscheiding ligt, en de drain. In die periode vloeit er geen water uit de artesische bron.

Aansluitend op het teeltseizoen komt de grondwaterspiegel allengs hoger te staan, omdat de aanvoer groter wordt doordat de groei van planten minimaal is. Op dat moment gaat de artesische bron weer water leveren. In de jaarbalans is er sprake van een gemiddelde hoeveelheid water die het winveld verlaat, afhankelijk van de hoeveelheid neerslag die in de voorgaande periode is gevallen. Een hydrologie hellend, heeft in tegenstelling tot een hydrologie horizontaal, geen niveau afhankelijke buffering van grondwater in het winveld. Dit heeft als effect dat in twee opeenvolgende droge jaren, een grote schade ontstaat aan de gewassen als getoond in de standplaats vergelijking, die niet optreedt bij een hydrologie horizontaal, en ook niet in de nul-toestand zonder de winning van water. De vermesting (eutrofiering) waar bij de EU over geklaagd wordt, ontstaat als gevolg van slecht ontworpen water winvelden, en onvoldoende kennis en ervaring van de hydrologen die is ontstaan door bezuinigingen op het onderwijs.

Toen de pompputten te Manderveen werden geslagen, kwam het water tot manshoog boven het maaiveld uit. Er was sprake van een artesische bron. Er zat niets anders op dan de stijgbuis op een hoogte van 1.8m af te zagen en na het plaatsen van de pomp, de buis af te monteren en aan te aarden om bevriezing te voorkomen.

Het grondwaterstandsverloop gemeten op één tijdstip, door middel van de GHG en GLG zegt weinig over de actuele groei van het gewas.

t de onverzadigde zone zuur is door de aanwezige mest, terwijl de verzadigde zone pH neutraal is. Aan de verkleuring van de bodem, kon men zowel de GHG en de GLG aflezen met behulp van een hand grondboor.. Als er sprake is van relaxatie oscillaties,  mag die werkwijze niet gebruikt worden.

uit het grondwaterstandsverloop h(x,y)(t) van de driehoeksgolf, kijkt in een winveld en dan weer naar huis gaat, wat heb je dan gemeten? Alhoewel de hydroog uit de meetploeg, die de steile flak had waargenomen, voor prof. R.A. Feddes werkte, werd de financiering voor zijn werk onmiddellijk stopgezet door de provincie Overijssel en werd zijn ontslag door een rechter goedgekeurd. Maar personen met ervaring in het vakgebied digital signal processing weten dat je altijd methoden moet gebruiken die wel altijd toepasbaar zijn. Stel je voor je wilt een mooie opera horen van Eva Maria Westbroek, met een methode die niet altijd toepasbaar is. Dan wil je toch wel zeker weten dat de CD de opname van haar optreden, zonder fouten weergeeft.

  1. M.H. Zwamborn, C. Maas, P.K. Baggelaar, Box-Jenkins trendanalyse niet altijd toepasbaar, H2O, 1, 1998
  2. C. Maas, J.R. von Asmuth, Tijdreeksanalyse grondwaterstanden 1975 – 2002, Effectiviteit van het standstill beleid van de Provincie Limburg. KWR 03.092
  3. Peter van der Lindt, Van prima donna naar bioboer, de bijzondere carrière switch van Eva-Maria Westbroek, Trouw, 20 augustus 2025

Door te luisteren naar het Landschap, een dansje voor de natuur te maken, of naar een mooie opera te luisteren, zal het dilettantisme in het vakgebied der hydrologie [1] niet verdwijnen, waardoor alle winvelden die recent voor 25.000.000.000 € 'hersteld' werden, tot in het oneindige 'opnieuw hersteld' moeten worden om de doelen die de waterleidingbedrijven in de Kader Richtlijn Water gesteld hebben: een stikstof concentratie van 50 mg/l in het grondwater en 100 mg/l in open water, en kristalhelder grondwater, om de productie van drinkwater spotgoedkoop te kunnen maken in elk winveld, met de "methode Stroothuizen".

  1. Klemeš, V., 1986. Dilettantism in hydrology. Water Resources Research, vol. 22, nr. 9, p. 177-188

Het onvermijdelijke geschiedde: Er was door de komst van het waterleidingbedrijf schade ontstaan aan de landbouw, en evenzeer aan de natuur, doordat de planten met hun wortels het grondwater niet meer konden bereiken. Prof. R.A. Feddes van de Landbouw Hogeschool Wageningen, de respectabele voorloper van de Wageningen Universiteit, had met collega's van de FAO een theorie ontwikkeld die de groei van planten zo goed mogelijk beschrijft voor een berekende stationaire stroming. Toepassing daarvan leert dat in Nederland gemiddeld 34% en in speciale gevallen zelfs 95% van de mestbehoefte van planten verloren gaat naar de bodem door de verlaging van de grondwaterspiegel die ontstaat als gevolg van de winning van water. Dat is heel veel mest die in natuurgebieden en landbouwgebieden, terecht komt, en de intrekking van de derogatie, is geen goed middel, omdat de verlaging van de grondwaterspiegel veroorzaakt door het (provinciale) waterleidingbedrijf de oorzaak is en dat effect treedt bij planten met dezelfde stofwisseling, zoals gras, bomen en heide, in gelijke mate op in landbouw en natuurgebieden.

Deze zeer grote mest verliezen naar de bodem, veroorzaakt door de waterleidingbedrijven, luiden de stikstof crisis in Nederland in.

Voor de waterleidingbedrijven, en voor de agrariërs en de natuur is zo'n verlies van meststoffen ondraaglijk. De waterleidingbedrijven moeten immers een compensatie vergoeding aan de agrariërs voor de geleden schade afdragen. De natuur wordt bovendien opgezadeld met een zeer grote vermesting (eutrofiëring).

Omdat de waterleidingbedrijven bestuurlijk onder de provincies vallen, kon men relatief eenvoudig het begrip achtergrond verlaging invoeren. Dit is een verlaging groot 0.2m tot 0.4m onder Nederlandse omstandigheden. Ik laat in het hoofdstuk hydrologie horizontaal zien dat het hierbij om de winnings verlaging gaat, die ontstaat door de wining van water met behulp van een puntwinning. In dat geval is de verlaging de oneigenlijke som van de winnings verlaging en de transport verlaging beschreven door de grondwaterformule van Dupuit. Je kunt kennelijk wel water winnen zonder transportverlaging, maar niet zonder winnings verlaging.

Het kwam erop neer dat men de grondwaterspiegel ten opzicht van het maaiveld hmv, om een reden die volgens de hydrologen niet verklaard kon worden met de bestaande kennis, tijdens de berekening van de compensatie vergoeding werd verhoogd met 0.2m tot 0.4m. Daardoor verdwijnt de compensatie vergoeding, maar in de fysisch chemische werkelijkheid van de groei van planten, blijven het osmose verlies en een assimilatie verlies gewoon bestaan, met als gevolg dat het uitgerekend het waterleiding bedrijf haar deel van de realisatie van de KRW doelen niet meer kan realiseren.

Wie de definitie van de compensatie vergoeding leest, ziet onmiddellijk hoe het probleem opgelost moet worden:

Het waterleiding bedrijf moet het assimilatie predicaat voldoen en de agrariërs moeten de bemesting voorwaarde, op het eind van het teeltseizoen voldoen, zo kan de natuur hersteld worden en kunnen de KRW doelen wél weer gerealiseerd worden.

Daar zit echter nog wel een voorwaarde aan vast. Dit kan alléén voor een hydrologie horizontaal, en alléén als alle puntwinningen worden vervangen door een gespreid winveld, want het interval {l,h} is doorgaans te klein om te voorkomen dat er mest verliezen naar de bodem ontstaan in het algemene geval. Dat komt met name vanwege de assimilatie winning, die een gevolg is van de groei van de gewassen door assimilatie van meststoffen, die onder Nederlandse omstandigheden, een gemiddelde verlaging van 0.8m geeft. Deze verlaging is een gladde functie waarvan de vorm direct afhangt van de hoeveelheid (zon) licht die op het blad valt.

Het nut van de hoogwaardige winvelden is dat zij het mogelijk maken om voor een hydrologie horizontaal én óók voor een hydrologie hellend de KRW doelen, en het herstel van de natuur te realiseren.

Deze winvelden geven omdat zij, aangepast zijn op de schaal ρ, en gebruik maken van een gespreid winveld de perfecte oplossing voor het in Nederland gecreëerde stikstof/mest  probleem.

Ze realiseren niet alleen de best mogelijk gewasopbrengst, óók de gewasverdamping wordt maximaal. Daardoor lossen zijn ook een belangrijk deel van het klimaatprobleem op. Om te beginnen herstellen zij voor een belangrijk deel, door een verhoogde groei, de balans in de CO2 kringloop door koolzuurgas CO2 om te zetten in zuurstof O2.

Als er potentiaal verschillen zijn in het winveld, bijvoorbeeld door het ontstaan van een kegelvormige transportverlaging bij een hydrologie horizontaal, dan wordt de neerslag opgevangen  of een instabiele drain, bij een hydrologie hellend, is de winning van water óók instabiel door de aanwezigheid van de relaxatie oscillaties. Die instabiliteit stuurt een hele keten van aanvullende instabiliteiten aan:

  1. De groei van de gewassen neemt af →
  2. De omzetting van koolzuurgas CO2 naar zuurstof O2 neemt af
  3.   en er ontstaan ook relaxatie oscillaties →
  4. Er ontstaat een kleinere gewas verdamping →
  5.   en ook minder verkoeling →
  6.   en ook minder bewolking →
  7.   en ook minder schaduw op het maaiveld →
  8. De meteorologie reageert met extremer weer →
  9. Er ontstaan overstromingen en natuurbranden →
  10. Zuurstof O2 wordt omgezet in het broeikasgas CO2.

De overstromingen in Vaals en bij de Moezel in Duitsland waren niet nodig, en dat geld ook voor de natuurbranden in Griekenland, zuid Frankrijk, Spanje en Portugal, en vele andere EU landen, en ook bij Hollywood, en Hawaii, Australie en Canada, etc. Ook de problemen met de drinkwatervoorziening in Kaapstad waren niet nodig.

De recent opgetreden problemen met mest in de polder zijn ook niet nodig, want als je eerst de grondwaterspiegel verhoogt, totdat er osmose verliezen ontstaan, dan weet je zeker dat het gras in de polder de mest niet op kan nemen en dat er nog meer veen gevormd zal worden. Het moment van deze problemen was zo gekozen, dat het mogelijk was de formatie van de formatie van het beoogde Kabinet Rob Jetten, die beloofd had de stikstof crisis op te lossen, te beïnvloeden zodanig dat er nog meer geld naar de nieuwe aristocratie [] zal gaan. Want één ding was intussen al wel duidelijk, het geld werd niet besteed aan het herstel van de Natuur. Als  de stikstof crisis nog langer zou duren, zullen ook de vertegenwoordigers van waterschappen nog kunnen profiteren van de stikstof crisis, waarvan de BBB de financiering al had gestopt.

Om de oorzaak beter te kunnen begrijpen, en een stabiel kabinet te kunnen vormen, moeten we beter weten wat er speelt.

De provincies werkten met gebiedsdossiers, om de verontreiniging van water winvelden te kunnen monitoren. Door het gebruik van die systematiek waren de verantwoordelijken, in lijn met de casus Stroothuizen, tot de conclusie gekomen dat overbemesting de oorzaak zou moeten zijn van de problemen. Doordat er een rechtszaak kwam, bedoeld om de wet na te leven die de compensatie vergoeding regelt waren de waterleidingbedrijven en de verantwoordelijke provincie ambtenaren, niet blij. Er werd contact gelegd met de Wageningen Universiteit, om de vermeende overbemesting terug te dringen. Dit heeft geleid tot een publicatie van het blad Resource, met als doelgroep het personeel en de studenten van de Wageningen Universiteit. De veelzeggende titel is: 'Op zoek naar nieuwe verdienmodellen'. Pas veel later kreeg ik toegang tot EU documenten waaruit blijkt wat er was afgesproken. Het voldoen van het assimilatie predicaat werd niet genoemd. In plaats daarvan was er wetgeving gemaakt die als doel heeft om de agrarische sector af te bouwen, om de belangen van de waterleiding bedrijven te dienen. De vertegenwoordiging van de aristocratie in het bestuur, de op die manier haar eigen belangen kon dienen, en de belangen van thuis wonende jong volwassenen, op de lange baan te schuiven, door de woningbouw op slot te zetten, waren belangrijke onderdelen om het plan te laten slagen. Dit had als effect dat de Wageningen Universiteit, samen met partners, onderzoek op bestelling van de waterleidingbedrijven uitvoert, gefinancierd met een ongekend groot budget. Dan kun je als onderzoeker niet aankomen met de mededeling dat het waterleidingbedrijf het assimilatie predicaat moet voldoen om het mest probleem op te lossen. Maar als dat niet gezegd wordt, of niet gezegd mag worden, dan kán het mest probleem niet opgelost worden. Als ieder natuurgebied voortdurend opnieuw hersteld moet worden, net als de kastelen en tuinen van de nieuwe aristocratie, terwijl de aristocraten de bouw van woningen voor jong volwassenen stilleggen, dan is er iets mis met onze democratie.

Dan kan er geen stabiel kabinet gevormd worden.

  1. W.H. Dingeldein, Het land van de Dinkel, De schoonheid van Noordoost-Twente, A. Roelofs van Goor, Vanwege de zeer grote vraag is dit boek Uitgegeven in 3 drukken.
  2. M. de Boo, Luisteren naar het Landschap, Het herstel van een natte Twentse Heide.
  3. Klemeš, V., 1986. Dilettantism in hydrology. Water Resources Research, vol. 22, nr. 9, p. 177-188



Voor de waterleidingbedrijven, en voor de agrariërs en de natuur is zo'n verlies van meststoffen ondraaglijk. De waterleidingbedrijven moeten immers een compensatie vergoeding aan de agrariërs voor de geleden schade. De natuur wordt bovendien opgezadeld met een zeer grote vermesting (eutrofiëring).

Omdat de waterleidingbedrijven bestuurlijk onder de provincies vallen, kon men relatief eenvoudig het begrip achtergrond verlaging invoeren. Dit is een een verlaging groot 0.2m tot 0.4m onder Nederlandse omstandigheden. Ik laat in het hoofdstuk hydrologie horizontaal zien dat het hierbij om de winnings verlaging gaat, die ontstaat door de wining van water met behulp van een puntwinning. In dat geval is de verlaging de oneigenlijke som van de winnings verlaging en de transport verlaging beschreven door de grondwaterformule van Dupuit. Je kunt kennelijk wel water winnen zonder transportverlaging, maar zonder winnings verlaging is dat niet mogelijk.

Het kwam erop neer dat men de grondwaterspiegel ten opzicht van het maaiveld hmv, om een reden die volgens de hydrologen niet verklaard kon worden met de bestaande kennis, tijdens de berekening van de compensatie vergoeding werd verhoogd met 0.2m tot 0.4m. Daardoor verdwijnt de compensatie vergoeding, maar in de fysisch chemische werkelijkheid van de groei van planten, blijven het osmose verlies en een assimilatie verlies gewoon bestaan, met als gevolg dat het waterleiding bedrijf haar deel van de KRW doelen niet meer kan realiseren.

Wie de definitie van de compensatie vergoeding naleest, ziet onmiddellijk hoe het probleem opgelost moet worden:

Het waterleiding bedrijf moet het assimilatie predicaat voldoen en de agrariërs moeten de bemesting voorwaarde, op het eind van het teeltseizoen voldoen, zo kan de natuur hersteld worden en kunnen de KRW doelen wél weer gerealiseerd worden.

Daar zit echter nog wel een voorwaarde aan vast. Dit kan alléén voor een hydrologie horizontaal, en alléén als alle puntwinningen worden vervangen door een gespreid winveld, want het interval {l,h} is doorgaans te klein om te voorkomen dat er mest verliezen naar de bodem ontstaan in het algemene geval. Dat komt met name vanwege de assimilatie winning, die een gevolg is van de groei van de gewassen door assimilatie van meststoffen, die onder Nederlandse omstandigheden, een gemiddelde verlaging van 0.8m geeft. Deze verlaging is een gladde functie waarvan de vorm direct afhangt van de hoeveelheid (zon) licht die op het blad valt.

---

Het nut van de hoogwaardige winvelden is dat zij het mogelijk maken om voor een hydrologie horizontaal én voor een hydrologie hellend de KRW doelen, en het herstel van de natuur zal realiseren. Deze winvelden geven de perfecte oplossing voor het in Nederland gecreëerde stikstof/mest  probleem.

---


Uit de analyse van de hydrologie horizontaal blijkt dat de verlaging van de grondwaterspiegel gelijk is aan de oneigenlijke som van de transportverlaging en de winningsverlaging. Ik gebruik hier de beschrijving oneigenlijke som, want je kunt wel water winnen met uitsluitend de winnings verlaging van 0.2m tot 0.4m, onder Nederlandse omstandigheden, maar niet met uitsluitend de transportverlaging van Dupuit.

De waterleidingbedrijven wilden de compensatie vergoeding nagenoeg geheel afschaffen door de introductie van de achtergrondverlaging,

Het was prof. J.J. De Vries die tijdens de vergaderingen over de achtergrondverlaging opperde dat de schaal van de winning / het winveld, wel eens eens een rol zou kunnen spelen en die veronderstelling blijkt juist, maar ze kreeg geen opvolging onder hydrologen die uitsluitend de stationaire stroming van het grondwater bestudeerden met grondwaterformules, de tijdreeksanalyse en grondwatersimulatoren, om de oplossing van de stationaire stroming van het grondwatersysteem te berekenen.

Zij toonden de juistheid van hun berekeningen aan met een cirkel redenering. Een pompproef, die uitgaat van een grondwaterformule, werd gebruikt om vergunningen te verlenen voor water winvelden ontworpen met grondwaterformules die heel vaak niet toegepast mogen worden als mest verliezen naar de bodem een rol spelen.

Dit heeft als effect dat hydrologen niet weten wat ze niet weten, met als gevolg dat er al vele jaren, door dilettantisme [3], veel problematische winvelden zijn vergund.

Ik gebruik de existentiële logica om het bestaan van een schaal ρ ≈ 3D, met D de effectieve dikte van de watervoerende lagen vast te kunnen stellen. Hiermee kan ik ook het dynamische gedrag beschrijven, dat tot op heden niet beschreven kon worden met grondwaterformules.

Bovendien pas ik de methode van de synthese van discrete systemen, zoals beschreven door Butterweck en Cauer, in aangepaste vorm toe op het plaats (x,y) en tijd (t) continue systeem van de grondwaterstroming om de zekerheid te verkrijgen dat de hoogwaardige winvelden realiseerbaar zijn.

Die methode gaat uit van de realisatie conditie, die niet alleen zeker stelt dat er bij het gegeven klimaat en de bijbehorende meteorologie een stabiel winveld bestaat, dat het assimilatie predicaat voor alle (x,y) en voor alle (t) kan voldoen, zoals dat ook in de nul-toestand zonder winning van water het geval was.

De hoogwaardige winvelden zijn extreem nuttig omdat zij, aangepast zijn op de schaal ρ, en gebruik maken van een gespreid winveld dat snelle variaties in de hoogte van de grondwaterspiegel, rond de stationaire oplossing van het grondwatersysteem, die ik relaxatie oscillaties noem, te onderdrukken, en bovendien in staat zijn om grondwater vast te houden, daar waar nodig.

Dat kan met de winvelden die tot heden in gebruik zijn niet. Deze winvelden zijn extreem nuttig voor de waterleidingbedrijven en voor het herstel van de natuur en het klimaat.

Doordat zij, naast de gewasopbrengst ook de gewasverdamping maximaliseren, lossen zijn ook een belangrijk deel van het klimaatprobleem op. Om te beginnen herstellen zij voor een belangrijk deel, door een verhoogde groei, de balans in de CO2 kringloop door koolzuurgas CO2 om te zetten in zuurstof O2. Maar er is meer, als er potentiaal verschillen zijn in het winveld, bijvoorbeeld door het ontstaan van een kegelvormige transportverlaging bij een hydrologie horizontaal, of een instabiele drain, bij een hydrologie hellend, is de winning van water óók instabiel door de aanwezigheid van de relaxatie oscillaties. Die instabiliteit stuurt een hele keten van aanvullende instabiliteiten aan:

  1. De groei van de gewassen neemt af →
  2. De omzetting van koolzuurgas CO2 naar zuurstof O2 neemt af
  3.   en er ontstaan ook relaxatie oscillaties →
  4. Er ontstaat een kleinere gewas verdamping →
  5.   en ook minder verkoeling →
  6.   en ook minder bewolking →
  7.   en ook minder schaduw op het maaiveld →
  8. De meteorologie reageert met extremer weer →
  9. Er ontstaan overstromingen en natuurbranden →
  10. Zuurstof O2 wordt omgezet in het broeikasgas CO2.

De overstromingen in Vaals en bij de Moezel in Duitsland waren niet nodig, en dat geld ook voor de natuurbranden in Griekenland, zuid Frankrijk, Spanje en Portugal, en vele andere EU landen, en ook bij Hollywood, en Hawaii, Australie en Canada, etc. Ook de problemen met de drinkwatervoorziening in Kaapstad waren niet nodig.

De recent opgetreden problemen met mest in de polder zijn ook niet nodig, want als je eerst de grondwaterspiegel verhoogt, totdat er osmose verliezen ontstaan, dan weet je zeker dat het gras in de polder de mest niet op kan nemen en dat er nog meer veen gevormd zal worden. Het moment van deze problemen was zo gekozen, dat het mogelijk was de formatie van de formatie van het beoogde Kabinet Rob Jetten, die beloofd had de stikstof crisis op te lossen, te beïnvloeden zodanig dat er nog meer geld naar de nieuwe aristocratie [] zal gaan. Want één ding was intussen al wel duidelijk, het geld werd niet besteed aan het herstel van de Natuur. Als  de stikstof crisis nog langer zou duren, zullen ook de vertegenwoordigers van waterschappen nog kunnen profiteren van de stikstof crisis, waarvan de BBB de financiering al had gestopt.

Om de oorzaak beter te kunnen begrijpen, en een stabiel kabinet te kunnen vormen, moeten we beter weten wat er speelt.

De provincies werkten met gebiedsdossiers, om de verontreiniging van water winvelden te kunnen monitoren. Door het gebruik van die systematiek waren de verantwoordelijken, in lijn met de casus Stroothuizen, tot de conclusie gekomen dat overbemesting de oorzaak zou moeten zijn van de problemen. Doordat er een rechtszaak kwam, bedoeld om de wet na te leven die de compensatie vergoeding regelt waren de waterleidingbedrijven en de verantwoordelijke provincie ambtenaren, niet blij. Er werd contact gelegd met de Wageningen Universiteit, om de vermeende overbemesting terug te dringen. Dit heeft geleid tot een publicatie van het blad Resource, met als doelgroep het personeel en de studenten van de Wageningen Universiteit. De veelzeggende titel is: 'Op zoek naar nieuwe verdienmodellen'. Pas veel later kreeg ik toegang tot EU documenten waaruit blijkt wat er was afgesproken. Het voldoen van het assimilatie predicaat werd niet genoemd. In plaats daarvan was er wetgeving gemaakt die als doel heeft om de agrarische sector af te bouwen, om de belangen van de waterleiding bedrijven te dienen. De vertegenwoordiging van de aristocratie in het bestuur, de op die manier haar eigen belangen kon dienen, en de belangen van thuis wonende jong volwassenen, op de lange baan te schuiven, door de woningbouw op slot te zetten, waren belangrijke onderdelen om het plan te laten slagen. Dit had als effect dat de Wageningen Universiteit, samen met partners, onderzoek op bestelling van de waterleidingbedrijven uitvoert, gefinancierd met een ongekend groot budget. Dan kun je als onderzoeker niet aankomen met de mededeling dat het waterleidingbedrijf het assimilatie predicaat moet voldoen om het mest probleem op te lossen. Maar als dat niet gezegd wordt, of niet gezegd mag worden, dan kán het mest probleem niet opgelost worden. Als ieder natuurgebied voortdurend opnieuw hersteld moet worden, net als de kastelen en tuinen van de nieuwe aristocratie, terwijl de aristocraten de bouw van woningen voor jong volwassenen stilleggen, dan is er iets mis met onze democratie.

Dan kan er geen stabiel kabinet gevormd worden.

  1. W.H. Dingeldein, Het land van de Dinkel, De schoonheid van Noordoost-Twente, A. Roelofs van Goor, Vanwege de zeer grote vraag is dit boek Uitgegeven in 3 drukken.
  2. M. de Boo, Luisteren naar het Landschap, Het herstel van een natte Twentse Heide.
  3. Klemeš, V., 1986. Dilettantism in hydrology. Water Resources Research, vol. 22, nr. 9, p. 177-188



Hoogwaardige winvelden

In deze publicatie introduceer ik hoogwaardige winvelden die autonoom het assimilatie predicaat realiseren, voor de winning van kristalhelder grondwater. Zij hebben als groot voordeel dat ze geen mest verliezen naar de bodem veroorzaken omdat de planten hun mest behoefte geheel op nemen, doordat het winveld het assimilatie predicaat voldoet. Dit heeft tevens als consequentie dat die winvelden een vermesting van de bodem (eutrofiëring) van de natuur, het landschap en de landbouw zal herstellen. Het ontwerp van deze winvelden volgt deze stappen:

We bepalen voor de meteorologie en het klimaat de realisatie condities  Daarmee wordt een een winveld gerealiseerd dat de noodzakelijke en voldoende voorwaarden van het assimilatie predicaat voldoet. We zien er tevens op toe dat het overbemesting predicaat wordt voldaan na het teeltseizoen, door de agrariërs. Het ontwerp en de realisatie van deze hoogwaardige water winvelden is een specialisatie waarvan gebleken is dat waterleiding bedrijven, en ook de hydrologen die hen daarbij helpen wereldwijd grote moeite hebben. mede omdat je niet kunt zien waarom sommige winvelden niet goed functioneren.

Juist daarom is het van groot belang dat we alle problemen die in het verleden op het pad van de waterleidingbedrijven zijn ontstaan, op kunnen lossen. Dit betreft onder andere:

  1. De problemen met de Enterococcen en Escherichia coli (E.coli) darmbacteriën in het gezuiverde drinkwater.
  2. De waterleidingbedrijven bedrijven moeten het assimilatie predicaat  voldoen om:
  3. Te voorkomen dat er assimilatie verliezen van meststoffen naar de bodem ontstaan die de groei van gewassen en individuele planten belemmeren.
  4. Door a) vervalt het recht van de agrariërs op een compensatie vergoeding.
  5. Door b) is de rentabiliteit van de waterleidingbedrijven weer op orde.
  6. De agrariërs kunnen hun bedrijf gewoon voort zetten, als zij, na afloop van het teeltseizoen, het overbemesting predicaat voldoen.

Het concept van de hoogwaardige winvelden volgt uit de fysisch chemische eigenschappen van de groei van planten en een zeer grondige studie van het hydrologische systeem.

Ook de existentiële logica is belangrijk, omdat daarmee het schaal concept toegankelijk gemaakt kan worden.

Bovendien is het nuttig om te begrijpen dat de realisatie van de mobiele telefoon zo moeilijk is, vanwege het ontstaan van echo's die verschillend zijn voor alle (x,y) in het elektromagnetische veld. Daardoor kunnen delen van het signaal geheel wegvallen, waardoor op een zeer hoge snelheid fouten herkend en gecorrigeerd moeten kunnen worden.

De winning van grote hoeveelheden kristalhelder water is een ingrijpend proces in een dunne watervoerede laag, die vanwege het schaal concept, eigenschappen blijkt te hebben vergelijkbaar met een halfgeleider.

In die doelstelling komen, afgezien van de rentabiliteit van de bedrijfsvoering, komen alle wensen van de waterleiding bedrijven tot uiting.

Daarbij gebruik ik het proces van assimilatie als een functie van de grondwaterspiegel hmv, als beschreven bij de groei van planten, ten opzichte van het maaiveld mv, om voor elke bodem b, en voor elk gewas g, het mest verlies naar de bodem te kunnen bepalen als een osmose verlies voor hmv > h, of een assimilatie verlies voor hmv < l. Bovendien definieer ik het assimilatie predicaat als de voorwaarde waarvoor geldt dat er geen mest verlies naar de bodem is. Als het assimilatie predicaat voldaan wordt voor alle (x,y) in een winveld voor water en óók voor alle (t), dan wordt zeker gesteld dat er geen mest verloren gaat naar de bodem. Daardoor kan de plant van het gewas maximaal groeien. Daardoor is tevens de omzetting van koolzuurgas CO2 naar zuurstof O2 maximaal. Bovendien zorgt de realisatie van het assimilatie predicaat bij alle winvelden van water ervoor dat een belangrijke oorzaak voor het ontstaan van extreem weer wordt weggenomen. Dat wordt later in meer detail beschreven nadat het ontstaan van relaxatie oscillaties is besproken.

Zo maken we het voor het wetenschappelijke onderwijs en onderzoek mogelijk alle oorzaak gevolg relaties in de natuur en in de landbouw op een overzichtelijke manier in het volledige overzicht onder te brengen voor personen afkomstig uit een groot aantal vakgebieden.

Daarbij kies ik m'n woorden, als wetenschapper en ook als verslaglegger, zo dat journalisten, rechters, en burgers de processen in de natuur kunnen begrijpen en ook zelfstandig kunnen beoordelen.

Er zijn ook praktische technieken, zoals standplaats vergelijkingen in een demonstratie veld. Deze worden door verkopers van zaaigoed, gebruikt om de groei van gewassen onderling te beoordelen onder diverse omstandigheden.

Ik gebruik een standplaats vergelijking van maisvelden waarbij je met het blote oog kunt zien dat bij het niet voldoen van het assimilatie predicaat soms 95% van de mestbehoefte van de mais, verloren kan gaan als gevolg van de verlaging van de grondwaterspiegel hmv, ten opzichte van het maaiveld, bij de winning van water.

Daarbij spelen niet lineaire en instabiele processen, die samen relaxatie oscillaties en extreem weer, mogelijk maken, een grote rol.

Hydrologen zijn gewend om te werken met grondwaterformules, de tijdreeksanalyse en grondwatersimulatoren, om de oplossing van de stationaire stroming van het grondwatersysteem te berekenen.

Daarbij toonden zij de juistheid van hun berekeningen aan met een cirkel redenering. Een pompproef, die uitgaat van een grondwaterformule, werd gebruikt om vergunningen te verlenen voor water winvelden ontworpen met grondwaterformules die heel vaak niet toegepast mogen worden als mest verliezen naar de bodem een rol spelen.

Dit heeft als effect dat hydrologen niet weten wat ze niet weten, met als gevolg dat er al vele jaren, door dilettantisme, veel problematische winvelden zijn vergund door de provincie besturen.

Maar er is meer en de kennis betreffende dat meerdere, werd nooit gebruikt. Zo zijn er relaxatie oscillaties die een toestand beschrijven waarbij een deel van het grondwater zich op een plaats (x,y) en een tijdstip (t) bevindt, die geen onderdeel is van een stationaire oplossing.

Dat komt vanwege het bestaan van een straal ρ ≈ 3D, met D de effectieve dikte van de watervoerende lagen waardoor het mogelijk is om een fractie van het winbare deel van het stationaire debiet te winnen uit een cilinder C(ρ) met hoogte D en straal ρ, dat tevens gelijk is aan het winbare debiet q = aN, winnen uit het areaal a van C(ρ), met N de stationaire waarde van de neerslag. 

Op vergelijkbare wijze kunnen we het gehele debiet Q = AN, winnen uit het areaal A van C(R), met R de effectieve winningsstraal van het winveld A door gebruik te maken van ofwel een puntwinning, of een vlak dekkend gespreid winveld dat kleine debieten q =aN wint die samen gelijk zijn aan het debiet Q van het gehele winveld. 

Daarbij maken we voor de puntwinning, gebruik van de transportformule van Dupuit.

Er is nu, voor een hydrologie horizontaal,  sprake van twee stationaire verlagingen de winningsverlaging, van het gespreide winveld en de bijkomende transportverlaging uit de grondwaterformule van Dupuit.

Als gevolg van de groei van het gewas is er ook nóg een dynamische verlaging: de assimilatie verlaging die gedurende het teeltseizoen ontstaat uit de assimilatie winning. In Nederland is de stationaire waarde van de neerslag N=0.8m/jaar. Dat geeft bij een porievolume van 1/3 een waarde van de stationaire winningsverlaging van 0.2m en een actuele vorm van de puntspreidfunctie gelijk aan een Gauss curve. De totale verlaging die optreedt bij een puntwinning is de oneigenlijke som van de (optionele) transportverlaging + de winningsverlaging (met een Gauss vormige puntspreidfunctie) + de (naar de plaats (x,y) onbegrensde en naar de tijd (t) periodiek begrensde assimilatie winning), met een amplitude van ~0.8m. Ik sereek hier over een oneigenlijke som omdat er wel een realisatie mogelijk is zonder transportverlaging, maar niet zonder winningsverlaging.

De stationaire transport verlaging kunnen we met de integraalrekening berekenen, door het winbare debiet Q te sturen door de mantel van een cilinder C(r) en de daarbij horende gradiënt te integreren van ρ tot (R-ρ) en de bijbehorende integraal op te lossen, inclusief de bijbehorende integratie constante. De ontbrekende delen hebben alle een Gauss vormige puntspreidfunctie.

Het werken met een stationaire stroming is als het werken met een luidspreker waarvan de stand van de conus weliswaar kan veranderen, maar er zal nooit muziek uitkomen. Als we vervolgens blijven werken met de stationaire oplossing, en eisen dat de conus uitsluitend binnen het interval {l,h} beweegt, dan zullen we rekening moeten houden met de extreme waarden die de conus aan kan nemen. Bij het bepalen van het interval waarin de grondwaterspiegel zich mag bewegen om het assimilatie predicaat te voldoen, zullen we net als bij de conus van de luidspreker, ook rekening moeten houden met de extremen. 

De Advies Commissie Schade Grondwater (ACSG) probeert te werken met de gemiddelde schade over een de periode waarvoor de waterleidingbedrijven een vergunning hebben gekregen, en is van mening dat je mag uitgaan van een gemiddeld schade percentage, dat ook geldig is als de mest verliezen naar de bodem incidenteel heel groot zijn. Die zienswijze is heel oud, maar desalniettemin onjuist.

Er bestaan hoogwaardige water winvelden, die geen mestverlies naar de bodem kennen. Deze zijn wat ingewikkelder en vragen om meer technisch inzicht.

Omdat  ze geen mest verliezen naar de bodem geven, zijn ze extreem belangrijk voor de rentabiliteit van de waterleidingbedrijven, die op basis van kristalhelder grondwater, vrij van verontreinigingen, met een kleine zuiveringsinspanning, goedkoop drinkwater kunnen produceren. Ze zijn ook belangrijk voor het verdienvermogen van de Nederlandse Economie, omdat ze geen andere restricties opleggen aan de agrariërs, die als voorheen het overbemesting predicaat moeten voldoen.

---

Omdat het assimilatie predicaat pas voldaan wordt als de grondwaterspiegel zich in het interval b.g.{l,h}(w) van volledige assimilatie beweegt, met b de bodem, g het gewas, {l,h} het interval en (w) de actuele wortellengte van een snel groeiend gewas, zoals mais, die kan worden gebruikt om het interval te vergroten naarmate het gewas groeit.

Er wordt in de literatuur aangenomen dat hmv aan het begin van het teeltseizoen een vaste waarde h aanneemt, en als gevolg van de assimilatie verlaging in het teeltseizoen een 0.8m lagere waarde l aan zal nemen. Daar komt tenminste nog een waarde van de winningsverlaging bij van 0.2m voor een hydrologie horizontaal hoort daar ook nog in veel gevallen een transportverlaging volgens Dupuit bij. Met al die verlagingen is het onmogelijk om binnen het interval {1.4, 0.4}m -mv te blijven.

Gelukkig wordt het bruikbare deel {l,h} van het interval groter als we de relaxatie oscillatie kunnen elimineren door een hoogwaardig winveld te realiseren.

Maar in een droog teeltseizoen is er geen grondwateraanwas, waardoor er een groot assimilatie verlies zal ontstaan. Als er onder zulke omstandigheden ook nog sprake is van een relaxatie oscillatie kan hmv langdurig waarden aannemen < l. In zulke gevallen kan veel schade worden voorkomen als we onnodige verlagingen van hmv, o.a. door relaxatie oscillaties kunnen elimineren door een hoogwaardig winveld toe te passen.

Dit laat zien dat

als het winveld niet goed ontworpen is. Omdat agrariërs de komst van een waterleiding bedrijf moeten gedogen stelt art. 7.18 waterwet dat de waterleiding bedrijven een passende compensatie vergoeding verschuldigd zijn als het waterleiding bedrijf het assimilatie predicaat niet voldoet.