1 Bodem Drs. R. Moens

Onze ruimtelijke kennis reikt van de verst afgelegen galaxieën tot de bouwstenen van kerndeeltjes. Het omvat daarmee 42 decimalen van 10²⁵ t/m 10^-16 meter.

Representatieve patronen op elk schaalniveau worden per decimaal getoond in de film: "The powers of ten" en het boek: "De machten van tien" Morrison, Philip, Phylis Morrison et al. (1982; Morrison, Philip, Phylis Morrison et al. (1985).De reeks vertoont van 10²⁵ tot 10⁹ alleen stippenpatronen (sterren), dan komt de aarde in zicht. Van 10⁸ tot10^-8 volgen zeer uitgesproken vormen met relatief weinig herhalingen, maar van 10^-9 tot 10^-16 zijn het weer duizendvoudig hehaalde stippen, bollen, wolken, nevels en krachtvelden.

Het kleinste abiotische element is het molecuul van waterstof H₂ en het grootste is het heelal. Ter vergelijking: het kleinste levensverschijnsel is het virus (10^-7 meter) en het grootste levensverschijnsel zou volgens de Gaia-hypotheseLovelock, Jim E. (1995) de aarde (10.000 km) zijn. Deze Gaia-hypothese wordt in het kader van dit diktaat niet verder besproken.

De voorwaarde voor het ontstaan van het leven is enerzijds de aanwezigheid van vaste (abiotische) stof en anderzijds de aanwezigheid van water en energie. De afstand van de aarde tot de zon is bepalend voor de temperatuur op aarde en bovendien is deze afstand juist groot genoeg om het water vloeibaar te houden.

Met het vloeibare water heeft het leven op aarde een chemisch wondermiddel ter beschikking evenals een een voortreffelijk transport- en regulatiemiddel. Waar het te warm is verdampt het water, waar het te koud is staat het zijn condensatiewarmte weer af: met andere woorden het gaat regenen of sneeuwen. Op mondiaal niveau ontstaan onder invloed van de zon in de atmosfeer luchtstromen van de warme tropen naar de koude polen: de zogenaamde grote circulatie. Door verschillen in land en water en de draaiing van de aarde is deze circulatie in werkelijkheid heel wat ingewikkelder. Onder invloed van temperatuurverschillen tussen pool en evenaar ontstaat eveneens in de oceanen een warmtetransport van evenaar naar polen: de warme golfstroom.

Afgezien van de voorwaarden gegeven door licht, temperatuur en water, kunnen wij onze gezichtskring beperken tot de 15 decimalen van de aarde.

1.a Abiotische variatie gemeten in kilometers

1.a.1 Geomorfologische landschappen

De geomorfologie bestudeert de oorzaak en de ontwikkeling van alle soorten landschapsvormen aan het aardoppervlak. In dit hoofdstuk zullen wij ons bezig houden met het bestuderen van de processen, die de verschillende landvormen veroorzaakt hebben en met de regionale verspreiding van deze landschapsvormen in Nederland.

Onder geomorfologische processen worden alle natuurkundige en chemische veranderingen verstaan, die een verandering van het aardoppervlak bewerkstelligen.

Geomorfologische processen worden veroorzaakt door verschillende agentia.

De geomorfologische hoofdprocessen zijn:

-........ epigene of exogene processen; dit zijn processen, die direct aan het aardoppervlak plaats vinden, zoals verwering, erosie, transport en afzetting.

-........ hypogene of endogene processen; dit zijn processen, die plaats vinden onder invloed van krachten in de aardkorst, zoals gebergtevorming, opheffing en daling, tectoniek, vulkanisme.

-........ extraterrestrische processen; dit zijn processen, waarbij landvormen ontstaan door "buitenaardse" invloeden, zoals het inslaan van meteorieten op de aarde.

De processen, die voornamelijk een rol spelen in Nederland, zijn de epigene processen met de daarbij behorende agentia.

Figuur 235 Geomorfologische landschappen van Nederland (…)

PROCES	AGENS
masswasting hellingprocessen	zwaartekracht
degradatie door afvlakking	1.stromend water
	2.zee, golven, stroming, getijden
	3.wind
	4.ijs, gletsjers
aggradatie door afzetting	1.stromend water
	2.zee, golven, stroming, getijden
	3.wind
	4.ijs, gletsjer
Figuur 236 Geomorfologisch proces en agens

De volgende landvormen ontstaan door de verschillende agentia (proces) en hun regionale verbreiding (patroon) worden beschreven en verklaard:

- landvormen ontstaan door de zee

- landvormen ontstaan door de rivieren

- landvormen ontstaan door het ijs

- landvormen ontstaan door de wind.

In dit dictaat zullen alleen die landvormen uitgebreid behandeld worden, die in Nederland voorkomen. Voor de systematiek en de volledigheid is vaak wel de context beschreven.

1.a.2 Landvormen ontstaan door de zee

Voor een beter begrip van de patronen van de landvormen ontstaan door de zee is het noodzakelijk de processen, die daarbij een rol hebben gespeeld te bestuderen.

Als agens fungeert de zee met alle daarbij horende bewegingen zoals golven, stromingen, getijden en getijdenstroom.

Algemene gegevens over de zee.

Ruim 2/3 deel van de aardoppervlakte is bedekt door zee. In zee overheerst sedimentatie over erosie, dit in tegenstelling tot het land,waar erosie overheerst. Het grootste deel van de zeebodem wordt steeds maar weer toegedekt door nieuwe lagen bezinksel. Dit bezinksel bestaat voor een groot deel uit kalk, zand en klei. Meer dan 90% van de op het land aangetroffen sedimenten zijn oorspronkelijk in zee gevormd. Deze sedimentgesteenten zijn door gebergtevorming en tectoniek boven zee gekomen. Gebergten als de Dolomieten in Italie, de Jura in Zwirserland en Frankrijk en grote delen van de Alpen bestaan uit deze gesteenten.

In het water van de zee worden practisch alle aan de aardoppervlakte voorkomende chemische elementen aangetroffen. Er is ook gas in zeewater opgelost. Het zoutgehalte van zeewater bedraagt in de Noordzee ca. 35 g/l.

De zee wordt op verschillende manieren ingedeeld, onder andere naar diepte en naar flora/fauna.

Indeling naar diepte:

-........ continentaal plat of shelf; de diepte is niet meer dan 200 m; het plat helt zeer flauw in de richting van de oceaan; de breedte van het plat, dat direct aan de continenten grenst is zeer wisselend.

-........ continentale helling; overgang van het plat naar de diepzee; het relief is aanzienlijk (helling tot 27o); de breedte is 16-32 km.

-........ diepzee; grotendeels horizontaal; in de diepzeevlakten bevinden zich troggen (lange, smalle, diepe bekkens tot 10 km) en submariene gebergten zoals de Atlantische rug.

Indeling naar flora en fauna:

1....... pelagische zone; de levensruinte van rondzwemmende of in het water zwevende organismen

2....... benthonische zone; de levensruimte van de op de bodem verblijvende organimen.

......... Deze benthonische zone wordt onderverdeeld in:

- ....... littorale zone (kuststrook)

- ....... neritische zone tot 200 m diepte

- ....... bathyale zone tussen 200 en 1000 m diepte

- ....... abyssale zone, de diepste delen van de oceanen met uitzondering van de troggen- hadale zone, de bodem van de troggen

Waterbewegingen in de zee

Juist de bewegingen van het water in de zee zijn verantwoordelijk voor de vormen, die door de zee ontstaan zijn. De voornaamste bewegingen zijn:

-........ oppervlaktegolven; beweging in hoofdzaak door de wind opgewekt. De beweging van de waterdeeltjes neemt naar beneden toe vrij snel af. Alleen in relatief ondiep water, zoals in de meeste kustzones, kan er bodemmateriaal getransporteerd worden.

-........ getijgolven; beweging veroorzaakt door de aantrekking van zon en maan op het water van de draaiende aarde. Dit is een vertikale waterverplaatsing rond de aarde. Het veroorzaakt een regelmatige rijzing en daling van de zeespiegel.

-........ getijstroming; dit is een horizontale waterverplaatsing, die samenhangt met de vertikale getijdebeweging. Deze beweging heeft een oscillerend karakter (eb- en vloedbeweging). In ondiep water kan de snelheid van deze stroming aanzienlijk zijn.

-........ niet oscillerende stromingen, zoals de warme golfstroom ontstaan in de tropen onder invloed van over het water waaiende passaatwinden.

-........ tsunami; zeer hoge golven veroorzaakt door onderzeese aardbevingen en vulkanisme.

Naast deze bewegingen komen ook nog gradientstromen en convectiestromen voor, die niet verder besproken zullen worden.

Kust

De regio, waar bij uitstek vormen door de zee zijn ontstaan is de kust. De kustlijn is de grens tussen zee en land. De kustzone is de strook, waar de bodem duidelijk beinvloed wordt door de golfbewegingen hoog opkomend water. Dit geldt zowel voor het zeegedeelte als het land. Over langere tijd genomen ligt de kustlijn niet vast. Landwaartse beweging van de zee (transgressie) kan veroorzaakt worden door erosie van de kust door golven en door stijging van de zeespiegel of daling van het land. Zeewaartse verschuivingen kunnen het gevolg zijn van sedimentaanvoer door rivieren, zeestromingen, golven en wind. Daling van de zeespiegel of rijzing van het land kunnen eveneens verantwoordelijk zijn voor deze verschuiving. Dit wordt regressie genoemd. Wanneer de kustlijn gedurende langere tijd vrijwel op dezelfde plaats blijft, wordt de kust een neutrale kust genoemd.

Kustvormen

Kusten worden ingedeeld naar:

1....... zeebewegingen ten opzichte van het land

2. ..... materiaal,waaruit de kust bestaat.

Zeebewegingen

a.transgressiekusten (ondergelopen land)- ondergelopen rivierdalen

- ....... ondergelopen gletsjerdalen (fjorden)

- ondergelopen dalen/glooiende kust (riakust in Joegoslavie)

- ....... ondergelopen kustvlakte met weinig relief

b.regressiekusten

- ....... kustvlakte met weinig relief (langzaam oplopend)

- ....... kustvlakte met terrassen (in vast gesteente goed herkenbaar)

c.neutrale kusten

- ....... kusten opgebouwd uit riviersedimenten

- ....... deltakusten

-........ koraalkust (tropen)

- ....... vulkaankust

d.breukkusten; door tectoniek beinvloede kusten

Materiaal, waaruit kust bestaat

a....... rotskusten

b....... koraalkusten; voor de feitelijke kust ligt een koraalrif

c....... kusten opgebouwd uit los materiaal, zoals grind, zand of klei. Dit is de enige kustvorm, die in Nederland voorkomt.

Kusten uit los materiaal

Zoals boven reeds vermeld is, is dit de enige kustvorm, die in Nederland voorkomt.

Los bodemmateriaal kan in de kustzone in de zee vervoerd worden door stromingen en door golven. Boven de waterlijn -dus eigenlijk op het land- door de wind. De sedimentaanvoer door de golven vanuir dieper water door golfwerking kan op zichzelf niet leiden tot een steeds maar verder zeewaarts aangroeiende kust. Door het strandwaarts gerichte transport wordt de zeebodem dieper. Er treedt een evewichtstoestand op, waarbij geen sedimentatie meer plaats vindt. Waar stranden langduris blijven aangroeien is dit gewoonlijk het resultaat van sedimenttransport evenwijdig langs de kust.

Sedimenttransport evenwijdig langs de kust

Dit transport kan zowel door golven als door stroming plaats vinden. De gelijtijdige werking van deze twee bewegingen is van veel belang. Wanneer de golfbeweging maar sterk genoeg is, kunnen ook zelfs de zwakste stromingen nog materiaal verplaatsen, doordat het materiaal door de golven gemobiliseerd wordt. De verplaatsing langs de kust wordt strandrift genoemd, wanneer er een overheersende richting is, wordt het kustdrift genoemd. Deze kustdrift speelt een belangrijke rol in de opbouw en afbraak van de Nederlandse kust. Bij de keuze van kustlokaties zoals plan Waterman, maar ook bij de uitvoering van baggerwerkzaamheden en opspuiten van zelfs hele gebieden zoals de Maasvlakte dient wel degelijk rekening te worden gehouden met deze drift. Ten gevolge van deze werkzaamheden kunnen onvoorziene veranderingen van de kust optreden in de vorm van enerzijds afkalving en anderzijds sedimentatie.

Werking van de wind op de kust

Aan de landzijde van de kustlijn ligt de strandvlakte met de strandwallen. Dit gebied ligt buiten het bereik van de zee. de wind is hier de belangrijkste vormgever. De vorming van de duinen is gebonden aan een strandvlakte, waar door de golven steeds weer nieuw materiaal wordt aangevoerd. Dit materiaal wordt gebruikt als bouwmateriaal voor duinen. Het zand moet goed droog zijn wil het kunnen stuiven. Kleiachtige bestanddelen mogen niet voorkomen, daar deze het water vast kunnen houden en daardoor het stuiven kunnen tegen gaan. Het zand van de Noordzeekust voldoet aan deze eis, terwijl het zand aan de wadzijde van de Waddenkust te veel slib bevat, zodat daar geen nagenoeg geen duinvorming optreedt.

Algemeen wordt aanvaard, dat bij de vorming van duinen langs de kust planten een actieve rol spelen. Langs de kustlijn werkt de wintervloedlijn, waar allerlei materiaal zoals wieren, drijfhout, plastic en afvalzich verzameld heeft, als "zandvanger". Dit aangespoelde materiaal heeft een gunstig milieu zowel wat voedsel- en waterhuishouding als wat mikroklimaat betreft, zodat er planten als biestarwegras kunnen gaan groeien. Het biestarwegras (pionier) en de helm (opvolger van biestarwegras in de successiereeks) zijn in staat door het afgezette zand steeds weer omhoog te groeien en op deze manier het zand vast te houden tegen verdere verstuiving. Wanneer de omstandigheden gunstig blijven wat betreft aanvoer van zand en groeimogelijkheden voor de planten zal uit een reeks van kleine duinen met vegetatie een voorduin of wel strandloper of dwarsduin (duin ligt dwars op de wind) ontstaan. Wanneer door verstoring van de vegetatie door bijvoorbeeld kustafslag, betreding of holen van dierene zoals konijnen een windgat of windkuil ontstaat, vormt zich door verstuiving een andere duinvorm paraboolduin. Bij verdere vervorming door verstuiving ontstaat een kamduin en tenslotte een streepduin.De uitgestoven laagte wordt vanaf een bepaalde omvang duinpan of del genoemd. Meijendel is een voorbeeld van zo een laagte. Deze laagtes kunnen zo diep worden, dat het grondwater bereikt wordt en er een meer ontstaat. Dit meer bevat zoet water. Dit water wordt door vele gemeentes in het Westen van Nederland benut als drinkwater. Door de grote behoefte aan zoet water is dit momenteel niet meer voldoende. Daarom wordt er tegenwoordig water vanuit de grote rivieren in het gebied ingelaten om de watervoorraad aan te vullen. Dit is gebiedsvreemd water, wat een verstoring in de vegetatie veroorzaakt.

N.B. Let op in het het geval van duinvorming langs de kust worden de vormen zowel door de zee als door de wind beinvloed. De zee immers verschaft het materiaal; de wind verstuift het tot duinvormen.

Zonder vegetatie	Met vegetatie	Perspectief
Figuur 237 Duinvormen Escher (…) Geologie van Nederland (…)

Lagunes, waddengebieden en estuaria

Niet overal wordt de uiterste grens van de mariene sedimentatie door het zeestrand gevormd. Hier en daar strekt de mariene invloed zich uit tot de laag gelegen gebieden aan de landzijde van van de strandwallen. In de meeste gevallen heeft de zee via (semi)permanente zeegaten toegang tot deze gebieden.

Er wordt een onderscheid gemaakt tussen lagunes en waddengebieden. Bij een lagune ligt het grootste deel van de bodem onder laagwaterniveau, terwijl bij een waddengebied grote delen bij eb droog vallen en de bodem in feite alleen bij hoog water min of meer volledig onder water staat. De bodem van een lagune wordt gekarakteriseerd door weinig relief, terwijl de bodem van een waddengebied bestaat uit diepe stroomgeulen en platen en banken opgehoogd tot boven het laagwaterpeil. In veel lagunes en waddengebieden verschilt het zoutgehalte van het water weinig met dat van de open zee.

Brakwatermilieus vindt men voornamelijk bij riviermondingen zoals estuaria en delta's. Estuaria zijn verwijde riviermonden, waarin de waterbeweging behalve door de afstroming van het rivierwater in sterke mate beinvloed wordt door door de getijden. In de zeewaartse delen van een estuarium stroomt het water beurtelings zeewaarts (eb) en landwaarts (vloed). De hoeveelheden water, die bij eb naar buiten stromen, zijn natuurlijk groter dan de hoeveelheid, die bij vloed naar binnen stroomt. Meer landinwaarts is de stroming permanent naar zee gericht, maar de stroomsnelheid fluctueert onder invloed van de getijden en de waterspiegel gaat eveneens op en neer. Als gevolg van de sterke stromingen is de bodem van een estuarium gekarakteriseerd door een sterk relief met diepe geulen en bij laagwater droogvallende banken en platen. Naar de aard van de reliefvormen vertoont een estuarium grote overeenkomst met een waddengebied. Dit geldt ook voor de afzettingen. De verschillen liggen in de orientatie van de gebieden. Een estuarium ligt min of meer loodrecht op de kust; een waddengebied ligt evenwijdig aan de kust. De respectievelijke afwezigheid en aanwezigheid van strandwallen aan de zeezijde en de betekenis van de aanvoer van rivierwater maakt het onderscheid nog wat duidelijker.

N.B.Wanneer we de eilanden van Zuid Holland en Zeeland -het deltagebied- bekijken, doet dit gebied wat betreft vorm en ligging meer denken aan een estuarium dan aan een delta. Tussen de eilanden zijn immers diepe geulen aanwezig met daarnaast platen en banken, die karakteristiek zijn voor een estuarium.

Sedimentatie in waddengebieden en estuaria

De processen van sedimentatie en erosie worde beheerst door de getijstromen. Deze stromen zijn het sterkst in de geulen, maar bij hoogwater is er stroming in het hele gebied, hoewel deze stroming geringer is dan in de geulen. Door de verlegging van de geulen onder invloed van de stromingen verandert de bodem van de gebieden onophoudelijk. Naast geulen komen erplaten en banken voor, die door sedimentatie opgehoogd kunnen worden tot boven het hoogwaterniveau. Planten als zand- en slibvangers spelen hierbij een belangrijke rol. De aldus ontstane begroeide terreinen worden schorren in Zuid Holland en Zeeland genoemd en kwelders in het Waddengebied.

Delta's

Delta's ontstaan daar, waar stromned water van rivieren in een groot bekken met min of meer stilstaand water, meer of zee met een gering getijdeverschil. De sedimentatie wordt veroorzaakt door de snelle afname van de stroomsnelheid, waardoor de in het water zwevende deeltjes kunnen "vallen". Zand zet zich eerst af daarna silt en uiteindelijk het fijnste materiaal de klei. Wanneer de zeestroming zo sterk is, dat de fijnere deeltjes niet afgezet kunnen worden, dan worden deze meegevoerd en elders afgezet. Dit is het geval bij de monding van de Rijn. De aangroeisnelheid van een delta kan sterk varieren. Zij is des te groter naarmate de sedimentaanvoerdoor de rivier groter is, de diepte van de (zee)bodem voor de riviermond kleiner en de invloed van de erosie door golfwerking en getijstroom zwakker is.

De ligging van de Rijndelta is vrijwel stabiel. De Rhonedelta groeit met ongeveer 20 m per jaar en de Wolgadelta groeit met ongeveer 170 m per jaar.

1.a.3 Landvormen ontstaan door rivieren

Het landschap van het rivierengebied

De Rijn en de Maas, de grootste rivieren van ons land, hebben dit land ook voor een belangrijk deel opgebouwd. Het proces van afzetting of sedimentatie duurt al vele miljoenen jaren. Nederland ligt in een zogenaamd dalingsgebied.

Het gebied, dat momenteel duidelijk door de rivieren met hun afzettingen wordt gekenmerkt is Midden Nederland. Het patroon van de recente rivierafzettingen behoort tot dat van een meanderende rivier. een meanderende rivier is een rivier, die langzaam stroomt in een tamelijk vlak gebied, waarbij vele bochten -meanders- gevormd worden. De bedding van de rivieren is in de zomer vrij smal, maar in winter en voorjaar kunnen de rivieren veel water te verwerken krijgen, waardoor de rivieren buiten de oevers van het zomerbed treden. De normale jaarlijkse fluctuatie, waardoor de rivier niet catastrofaal buiten zijn oevers treedt, veroorzaakt een afzetting van grof materiaal direct naast de bedding als een wal -de oeverwallen- en verder van de rivier af van fijn matriaal (klei) in laagtes -de kommen-. Op de oeverwallen worden voornamelijk akkers en boomgaarden aangetroffen. Vanouds heeft de mens zich op de oeverwallen gevestigd en ook de oude wegen worden hier aangetroffen. De kommen vormen de grote open weidegebied in dit gebied, die lange tijd vrijwel niet bewoond zijn geweest en waar ook weinig of geen wegen te vinden zijn. Door recente landinrichtinsplannen en/of ruilverkavelingen is dit oude patroon vaak niet meer herkenbaar. De loop van de rivieren is in Nederland sinds de Middeleeuwen gefixeerd door bedijkingen. Er komt sindsdien alleen materiaal op de uiterwaarden tot afzetting.

Bij extreem hoog water kunnen er overstromingen ontstaan. Deze overstromingen worden veroorzaakt door zware regenval of plotseling invallende dooi stroomopwaarts. Overstromingen worden in de hand gewerkt door kanalisatie van de rivieren, waardoor de afvoersnelheid van het water hoger wordt, en erosie van de bodem in het afwateringsgebied door veranderd grondgebruik, waardoor de bufferende werking van de bodem sterk verkleind is of zelfs tot 0 gereduceerd kan zijn.

De percelering van het oostelijk rivierengebied behoort wat de oeverwallen betreft grotrendeels tot de blokverkaveling, terwijl de bijbehorende komgebieden een slagenverkaveling kennen. De dorpen in dit oostelijk deel vertonene veel overeenkomsten met de esdorpen.

Naar het Westen toe verandert de verkaveling geleidelijk in een strokenverkaveling zonder bewoning op de kavels. Wanneer de rivieren in het Hollandse veengebied komen verandert er in strokenverkaveling niets, maar de bewoning vindt hier wel op de kavels plaats. Dit is mede het gevolg van een speciale ontginningsvorm: de cope-ontginning. de dorpen kennen hier een langgerekte vorm.

Algemene gegevens over rivieren.

Er zijn verschillende kriteria op grond waarvan men een indeling van de verschillende soorten rivieren kan maken, zoals naar:

- ....... vorm en loop

- ....... herkomst van het water

- ....... wisseling van de afvoer

Vorm en loop

Men maakt een onderscheid in dalvormende rivieren, meanderende rivieren en verwilderende of vlechtende rivieren. alleen meanderende rivieren komen nu nog in Nederland voor. Een meanderende rivier vertoont min of meer regelmatige kronkels in een vlak gebied. De aanvoer van water is tamelijk regelmatig. Een meanderende rivier verandert bij extreem hoge toevoer van water in een vlechtende rivier. De kemerken van een vlechtende rivier zijn: een stelsel van vele kleine, middelmatig brede en ondiepe waterlopen, die zich herhaaldelijk opsplitsen en weer samenvloeien.

Figuur 238 Vlechtende rivier Kuipers, Bodemkunde (1972) Tjeenk Willink (Culemborg) p. 167 uit: Edelman (1950) Bodemkunde van Nederland

De hoeveelheid water, dat afgevoerd wordt wisselt zeer sterk. Gedurende de ijstijden behoorden de Rijn en de Maas tot dit type rivier, want de hoeveelheid water was voornamelijk afhankelijk van het afsmelten van het ijs, terwijl neerslag in de vorm van regen vrijwel niet voorkwam.

Herkomst van het water

Rivieren kunnen op grond van herkomst van het water onderverdeeld worden in: sneeuw-, gletsjer-, regen-, bron- en samengestelde rivieren. Het water van de samengestelde rivieren, waartoe overigens alle grote rivieren behoren, bestaat in de meeste gevallen uit alle vier de soorten. De Rijn is een samengestelde rivier met zowel sneeuw als gletsjer als regen als bron als waterleverancier, terwijl de Maas geen water van een gletsjer krijgt. Het gevolg is, dat de Maas grotere fluctuaties in watertoevoer kent dan de Rijn.

Wisseling van afvoer

Men maakt een onderscheid in intermitterende (periodieke), permanente en onderbroken rivieren. De Nederlandse rivieren behoren tot de permanente rivieren.

Waterhuishouding of regime.

Onder waterhuishouding of regime van een rivier wordt verstaan de hoeveelheid water (het debiet), zoals die in de loop van een jaar of van vele jaren wisselt en de factoren, die hierop van invloed zijn.

Een rivier is een onderdeel van een stroomstelsel, dat uit hoofd- en zijrivieren bestaat. Meestal is dit stelsel boomvormig of dendritisch vertakt. Omdat de kleinere riviertjes van de bron af zich tot grotere veenigen, neemt in de regel het debiet stroomafwaarts toe. Het gebied,waarvan de nuttige neerslag naar een rivier toestroomt, is het verzamelgebied of stroomgebied van die rivier. Dit gebied wordt van een ander stroomgebied gescheiden door een waterscheiding.

De waterafvoer van een rivier wordt beinvloed door

- ....... doorlatendheid van de bodem of het gesteente

- ....... klimaat

- ....... vegetatie

Doorlatendheid

doorlatendheidBij een ondoorlatend grond of gesteente stroomt al het gevallen water direct over de oppervlkate naar de rivier. Grote fluctuaties zijn in dit geval mogelijk. Vergelijk dit met opvang van regenwater in een verhard stedelijk gebied, waar geen buffering of opnamecapaciteit voor water is.

Klimaat

Bij het klimaat is niet alleeen de hoeveelheid neerslag van belang , maar ook de temperatuur. Deze immers bepaalt de vorm -sneeuw,ijs of regen- en de verdamping. de spreiding van de neerslag over het jaar of over een reeks van jaren is belangrijker dan de gemiddelde jaarlijkse neerslag.

Vegetatie

De vegetatie beinvloedt in sterke mate de afstroming van het regenwater. Bij de aanwezigheid van begroeiing valt het water eerst op de bladeren en daarna op de grond en dringt langs wortelkanalen de grond in. In gebieden met geen of geringe vegetatie is de kans groot, dat het water helemaal de grond niet indringt, doordat de grond geerodeerd wordt of dichtslaat door de regen.

Stroomsnelheid

In een rechte geul met een symmetrische dwarsdoorsnede ligt de grootste stroomsnelheid inhet midden aan of even onder het oppervlak. Een rivier vertoont nooit een rechte vorm. In een bocht zal het water proberen rechtuit te stromen, zodat aan de buitenbocht een ophoping van water ontstaat en aan de binnenbocht een tekort.

Figuur 239 Binnen- en buitenbocht …(…)…(…)

Het water zal in de buitenbocht sneller stromen dan in de binnenbocht, wat erosie en verdieping van de bedding tot gevolg heeft. Door deze erosie van de buitenbocht verplaatst de rivier de bochten automatisch stroomafwaarts.

De lijn, die de punten met de hoogste stroomsnelheid verbindt, wordt de stroomdraad genoemd.

Lengteprofiel

Het ideale lengteprofiel van een rivier wordt gekenmerkt door een steil bovendeel en een steeds vlakker wordend benedendeel; de curve benadert een parabool. Talrijke rivieren hebben de ideale vorm nog niet bereikt of deze door tectoniek, aardverschuivingen, lavastromen enz. verloren.

Sedimentatie

Hierbij wordt een onderscheid gemaakt in materiaal, vervoer en afzetting.

P.M.

1.a.4 Landvormen ontstaan door ijs

Nederland is minstens eenmaal in recente geologische tijd bedekt geweest met landijs. Naast deze periode met ijs heeft ons land meerdere koude periodes gekend, die eveneens sporen in het landschap hebben nagelaten. Het oorspronkelijke landschap is gedurende deze koude periodes enerzijds door het ijs en anderzijds door de vorst bewerkt en omgevormd van een vlak door rivieren opgebouwd gebied tot een heuvelachtig gebied. De oorspronkelijke rivierafzetting zijn hierdoor sterk gestoord en zijn ten Noorden van de lijn Haarlem Nijmegen gedeeltelijk met morenen bedekt. Het landijs heeft op zijn weg door Nederland gebruik gemaakt van reeds bestaande rivierdalen. Deze dalen zijn sterk uitgediept en tevens werden de dalwanden door het ijs opgestuwd.

De grote stuwwallen bestaan veelal uit boogvormig verlopende langgerekte heuvels met vrij steile hellingen aan de landijs kant en flauwe hellingen aan de andere kant. In het gebied ten noorden van de lijn Haarlem-Nijmegen komen grotere en kleinere stuwwallen voor met hoogteverschillen varierend van 50-100m voor de grotere en 5-10m voor de kleinere.

Het door het landijs meegevoerde materiaal, de morenen (in Nederland keileem genoemd), wordt eveneens boven genoemde lijn aangertoffen. Deze morenen vormen de vlakke delen zoals het Drents Plateau. In de door het ijs gebruikte (vroegere) rivierdalen ligt de keileem diep onder het huidige oppervlak.

In de periodes na de ijstijden is het land weer door andere agentia bewerkt. Vele duidelijke vormen uit de ijstijd zijn hierdoor afgevlakt of zelfs vrijwel verdwenen.

Gletsjers en landijs

Een gletsjer wordt onderverdeeld in een verzamelgebied van sneeuw en een gebied, waar het ijs afsmelt.

Gletsjers worden in verschillende types onderverdeeld:

1....... landijs, dat onafhankelijk van de vorm en de hoogte van de ondergrond het land geheel of vrijwel geheel overdekt; voorbeelden zijn Groenland en Antartica en gedurende de ijstijden Skandinavie en de Alpen.

2....... een verzamelbekken (firnplateau) met verschillende gletsjertongen; het afsmeltgebied ligt rondom een gemeenschappelijk voedingsgebied (in feite is bedekt landijs een zeer groot oppervlak, terwijl deze vorm beperkt van omvang is)

3....... dalgletsjer; degletsjer ligt in een dal en wordt gevoed vanuit verschillende verzamelbekkens; het gebergte steekt boven het eigenlijke voedingsgebied en de gletsjer uit.voorbeelden zijn de vele gletsjers in de Alpen.

De gletsjers liggen niet stil, zij bewegen met onder invleod van de ophoping van sneeuw en ijs en niet te vergeten de zwaartekracht. De snelheid van de beweging is niet direct met het oog waarneembaar, maar via merktekens is deze echter wel vast te stellen. Zij varieert van 30-150m per jaar voor de Alpiene gletsjersto 30-50m per dag voor gletsjers in Groenland en Alaska.

Deze beweging, het schuiven van de gletsjer over de ondergrond heeft erosie tot gevolg. Het ijs oefent een schurende en slijpende werking uit op de ondergrond door middel van het in de gletsjer aanwezige gesteente. Hierdoor ontstaan er in de bergen U-vormige of trogdalen.

Het materiaal, dat de gletsjer erodeert, wordt ook weer door de gletsjer afgezet. Dit materiaal wordt morene genoemd.

Morenen

Het sediment door de gletsjer afgezet wordt morene genoemd. Men maakt onderscheid in zijmorenen, eindmorenen, recessiemorenen en grondmorenen.

In Nederland treffen we in principe alle soorten morene aan, maar door latere erosie is veel van dit sediment opgeruimd. De morene, die nu nog grote hoeveelheden te vinden is en bovendien goed herkenbaar is, is de grondmorene. Het bestaat uit puin, dat enigszins is afgerond en fijn materiaal, dat door het schuiven over de ondergrond is afgesleten en getransporteerd. Dit geheel van puin en fijner materiaal is tot een vrij homogene massa gemengd.

De pleistocene grondmorene wordt in Nederland keileem genoemd. Het wordt gevonden in het Noorden en Oosten van ons land. Er worden verschillende grote keien gevonden, die door de Hunnebedbouwers gebruikt werden voor hun graven. Uit de gesteentesamenstelling is af te leiden, dat de herkomst van het ijs Skandinavie is.

Stuwwallen

Wanneer een gletsjer over losse ondergrond schuift, is het mogelijk, dat dit materiaal tot een wal wordt opgedrukt. Deze wal vertoont in dwarsdoorsnede een schubstructuur.

Figuur 240 Stuwwal Kuipers p. 141 uit: Edelman (1950) Inleiding tot de bodemkunde van Nederland (…)

Een stuwwal onderscheidt zich van eindmorene-afzetting van glaciaal bewerkte materialen aan het eind van een gletsjer- juist deze geschubde structuur van oudere merendeels rivierafzettingen.

Er komen vanzelfsprekend allerlei tussenvormen van eindmorene en stuwwal voor.

Smeltwaterafzettingen

Naast de direct door het ijs afgezette sedimenten komen ook door ijs en water (rivier) afgezette sedimenten voor. Dit zijn zo genoemde fluvioglaciale afzettingen. De vormen. die hierbij horen zijn:

1....... zeer vlakke puin/zandwaaier (sandr) afgezet voor het ijsfront

2....... langgerekte slingerende ruggen met vrij uniforme breedte (esker). Zij zijn in of onder de gletsjer in smeltwatertunnels ontstaan. Zij kunnen vele honderden kilometers lang zijn en enkele tientallen meters hoog.

3....... fluvioglaciale afzettingen in de vorm van terrassen tussen de gletsjer en de dalwand of stuwwal afgezet door smeltwaterbeken op en langs de gletsjer. Ter plaatse van van blokken ijs (z.g. doodijs) in een kamterras of sandr vindt geen sedimentatie plaats. Na het afsmelten van het ijs blijven depressies over. Voorbeelden hiervan zijn het Uddelermeer en het Zuidlaardermeer.

Periglaciale verschijnselen

In niet alle ijstijden is het landijs tot in Nederland gekomen. Maar de temperatuur in ons land was toch zodanig, dat er speciale vormen ontstonden ten gevolge van het bevriezen van de grond. Bepalend voor dez structuren zijn temperaturen gedurende lange periodes van het jaar beneden 0o C, de aanwezigheid van bpdemvocht en een spaarzame of geheel ontbrekende vegetatie. De verschillende vormen, die tot periglaciale verschijnselen behoren zijn permafrost, vorstheuvels of pingo's en vorstscheuren.

Permafrost

Aardlagen, die langer dan een jaar en temperatuur benedeb 0^oC hebben, worden als permafrost aangeduid. In het algemeen bevindt zich direct boven deze laag een laag, die gedurende het warme seizoen ontdooit en gedurende het koude seizoen weer bevriest. Juist dit bevriezen en dooien levert bijzondere vormen op; het veroorzaakt sterke deformatie van niet verharde lagen vooral bij afwisseling van lagen grofkorrelig en fijn korrelig materiaal. Dit verschijnsel wordt kryoturbatie genoemd. Deze kryoturbatie wordt op vele plaatsen in de Nederlandse ondergrond gevonden.

De dikte van de permafrostlaag kan tot enkele honderden meters oplopen in de koudste gebieden. Zij neemt in derichting van de rand af tot enkele tientallen meters en de bevroren pakkettevallen uiteen in blokken van zeer afwisselende afmetingen.

Figuur 241 Permafrost Cooke en Doornkamp (1974) Geomorphology in environmental management (Oxford) Clarendon press, p.22

Dit proces van opvriezen en dooien kennen we iedere winter met enige vorst, wanneer de wegen door "opdooi" kapot gaan. Eveneens moet er in gebieden met permafrost aan gedacht worden om leidingen en gebouwen te isoleren om warmte-overdracht van gebouw naar omgeving te uit te sluiten om verzakkingen door smelten te voorkomen.

Vorstheuvels of pingo's

Een pingo is een kleine heuvel met een ijskern, die de opheffing heeft veroorzaakt. Ze ontstaan uitsluitend in permafrost gebieden. Bij het aangroeien van deze ijskern kan de aardlaag eroverheen breken en dan "zakt" de heuvel "in".

Figuur 242 Pingo Hails (1977) Applied geomorphology (Amsterdam) Elsevier, p. 26

Hetzelfde gebeurt bij het smelten van de ijskern. Er blijft dan een min of meer rond meertje over, dat door een walletje omgeven is. De grootte van deze meertjes kan varieren van enkele tientallen meters tot enkele honderden meters. In Nederland vindt men vele van deze meertjes, die vaak met veen zijn opgevuld. Deze meertjes worden dobben genoemd. De afmetingen variëren van 150m voor ronde en tot 250m voor ovale meertjes.

Vorstscheuren en vorstspleten

Door plotselinge snelle temperatuurdaling van 20o of meer kunnen er spleten en scheuren in de bodem ontstaan als gevolg van de volumeverandering van ijs. Deze spleten kunnen opgevuld worden met ander materiaal uit de omgeving. Deze vorstspleten en scheuren komen in heel Nederland voor.

De ijstijden

Een groot aantal verschijnselen in gebieden, die thans meer of minder ver van huidige gletsjers en landijskappen verwijderd liggen, kan slechts verklaard worden door aan te nemen, dat er in het recente geologische verleden gletsjers en landijs een grotere verbreiding hadden dan nu het geval is. Deze verschijnselen zijn talrijk. Zij omvatten zowel aanwijzingen voor glaciale erosie als glaciale en fluvioglaciale sedimentatie evenals aanwijzingen voor periglaciale omstandigheden, migratie van planten en dieren, zeespiegelfluctuaties enz.

Deze koude periodes worden stratigrafisch gelocaliseerd in het Pleistoceen.

Indien een belangrijke vergletsjering of glaciatie optreedt, spreekt men van een ijstijd of glaciale tijd, kortweg glaciaal genoemd. Bij opeenvolging van verschillende glacialen wordt de tussen gelegen warmere periode interglaciaal genoemd. Warmere periodes (van kortere duur) in een ijstijd wordt een interstadiaal genoemd.

Voor Nederland en omgeving kan men van een glaciaal spreken, indien de vegetatie eenarctisch of subarctisch heeft. Dit is met stuifmeelonderzoek vast te stellen (pollenanalyse, palynologie). Van een interglaciaal mag men spreken, wanneer het klimaat gedurende een lange tijd zo verbeterd was, dat er zich een vegetatie ontwikkelde, die vergelijklbaar is met de huidige.

Figuur 243 Geologische tijdschaal

Kuipers (1972) Bodemkunde (Culemborg) Tjeenk Willink

1.a.5 Landvormen ontstaan door wind

In Nederland kennen we twee landschappen, die hun vormen voornamelijk aan de wind te danken hebben. Met nam de duinen langs de kust en het dekzand en lössgebied in het oosten en het zuiden van het land. Overigens komen er ook duinen voor in alle zandgebieden van Nederland inclusief de riviergebieden.

Met andere woorden overal, waar het zand kan stuiven, doordat er geen begroeiing is, die het "vast houdt", ontstaan duinen.

De volgende processen vinden onder invloed van de wind plaats: erosie, transport en afzetting.

Winderosie

Bij winderosie wordt er een onderscheid gemaakt tussen wegblazen (deflatie) van materiaal door de wind en schuring of aantasting van materiaal door een met zand beladen windstroom (vergelijk zandstralen van gebouwen, metalen, glas enz.) Beide aspecten komen meestal tegelijkertijd voor. Beperkende factoren voor deflatie of stuiven zijn:

1....... te kort aan materiaal

2....... grondwater (nat zand stuift niet)

3....... grindbanken (keienvloertje met windkanters)

4....... podzolbodemprofiel, waarin een verharde B horizont aanwezig is.

Windtransport of eolisch transport

Het eolisch transport is geheel vergelijkbaar met het transport in stromend water. Omdat de valsnalheid van een materiaal korrel in lucht veel hoger is dan in water, betekent dit, dat door de wind kleinere korrels worden vervoerd dan door stromend water. Een korrel met dezelfde diameter heeft in lucht een grotere stroomsnelheid (windsnelheid) nodig dan voor vervoer in water.

Eolische accumulatie of afzetting

Het door de wind meegevoerde materiaal, of dit nu dicht aan het oppervlak of hoog in de lucht in een turbulente luchtstroom vervoerd wordt, wordt ergens afgezet. De eolische afzettingen vinden een vrij grote verbreiding over het aardoppervlak. Zij vallen op.grond van de korrelgrootte uiteen in twee hoofdgroepen: zand en loss.

Zandafzettingen

Het door de wind aangevoerde zand kan op velerlei wijze tot afzetting komen. Zo kan het afgezet worden voor en achter een obstakel, op een open vlakte als een deken, terwijl het eveneens door vegetatie "gevangen" kan worden en kan worden vastgehouden.

De vormen, die zo ontstaan zijn duinen, onder andere rivierduinen, vrije duinen en organogene duinen, dekzand en stuifzand.

Organogene duinen komen voornamelijk langs de kust voor, waarbij vastlegging door middel van vegetatie een belangrijke rol speelt.

Vrije duinen ontstaan op een open zandvlakte en migreren en veranderen hehaaldelijk van plaats en vorm. Het sikkelduin of barchaan is daar een voorbeeld van evenals dwarsduinen en lengteduinen.

Rivierduinen liggen langs rivieren; het zand is afkomstig uit drooggevallen rivierbeddingen. Gedurende de ijstijden zijn in Nederland langs de rivieren vele duinen ontstaan. Een door latere rivierafzettingen omgeven rivierduin in Nederland wordt een donk genoemd.

Dekzand komt over grote oppervlakken als een soort deken voor, alle oorspronkelijke vormen bedekkend. Deze dekzanden zijn gedurende de ijstijden in Nederland afgezet

Stuifzand ontstaat door lokale verstuiving in een zandgebied bij verstoring van de vegetatie. Denk er aan, dat elke verstoring van de vegetatie in een door de wind afgezet materiaal stuiven kan veroorzaken.

Figuur 244 Eolische afzettingen Stiboka (1962) Bodem van Nederland (Wageningen) p.189

Lössafzettingen

Uit korrelgrootte-analyses van löss blijkt, dat steeds de fractie van 16-50 micron overheerst.

Er wordt een onderscheid gemaakt tussen loss afkomstig uit woestijnen (continentale löss) en löss afkomstig uit vroegere periglaciale gebieden:de glaciale loss. De continentale löss is afgezet aan de lijzijde van woestijnen (de löss van China ten opzichte van de Gobiwoestijn). De glaciale löss is afkomstig uit gebieden, waar tijdens de ijstijd de vegetatie ontbrak en waar voldoende fijn en los materiaal aanwezig was om aan deflatie bloot te staan.

Algemeen wordt tegenwoordig aan genomen, dat de noordgrens van de Pleistocene lossafzettingen samenhangt met de vegetatiegrens van de laatste koude periode, namelijk de noordgrens van de koude grassteppe.

1.a.6 Landvormen ontstaan door hellingprocessen

Wanneer materiaal los raakt ten gevolge van verweringsprocessen is het mogelijk, dat onder invloed van de zwaartekracht dit materiaal in beweging komt, wanneer het op een helling ligt. Voorwaarde is, dat het materiaal de wrijving overwint, die op het materiaal daar uitgeoefend wordt.

De wrijving is afhankelijk van verschillende factoren zoals helling, vorm en ruwheid van het terrein en vorm en ruwheid van het losgeraakte materiaal. Naarmate de hellingshoek van een terrein toeneemt, de helling steiler wordt, zal een gesteente makkelijker in beweging komen. We kunnen stellen, dat er een kritieke hellingshoek bestaat, die afhankelijk is van de afgerondheid en het gewicht van het materiaal. In de praktijk betekent dit, dat er bij de aanleg van taluds voor wegen en spoorlijnen, dijken, puiduinen, oevers van rivieren, beken, kanalen en sloten en meren en plassen rekening zullen moeten houden met deze kritieke hellingshoek. Dit betekent ook, dat er plaats voor een helling moet worden vrij gehouden. Wanneer we hieraan voldoen, kan er geen massabeweging langs de helling plaats vinden.

Het water speelt bij massabeweging een zeer belangrijke rol. Naarmate de hoeveelheid water in de grondmassa op een helling toeneemt, ontstaan er vloeiprocessen. Het water fungeert als glijmiddel voor de grondmassa.

Begroeiing op een helling zal de stabiliteit van de helling bevorderen. Planten immers zijn in staat om de grond met hun wortelstelsel vast te houden en bovendien valt regen niet direct op de grond, maar wordt eerst door de plant opgevangen en gebruikt bij het groeiproces.

De volgende hellingprocessen zijn te onderscheiden:

1....... vallen en rollen van stenen onder invloed van de zwaartekracht; beperkt zich tot steile hellingen-bergstortingen, lawine van stenen.

2....... glijden of afschuiven; de gesteente- of grondmassa, die over enige afstand naar beneden schuift of glijdt, behoudt min of meer zijn oorspronkelijk vorm; aardverschuivingen

3....... kruipen (soil creep); door afwisselend uitzetten en krimpen (nat-droog; vriezen-dooien) beweegt de grondmassa langzaam hellingafwaarts. (dit proces vindt in Nederland plaats)

4....... vloeien; door verzadiging van hellingmateriaal met water krijgt de massa een plastische consistentie en gaat vloeien; de inwendige samenhang blijft niet bewaard; (dit proces vindt in Nederland plaats)

5....... afspoelen;hierbij wordt los materiaal door afstromend regenwater meegevoerd; wanneer dit water zich verzamelt ni beken respectievelijk rivieren behoort dit proces tot de fluviatiele processen.(dit proces vindt in Nederland plaats)

6....... soil creep; (zeer) langzame beweging (kruipen) van grond hellingafwaarts onder invloed van de zwaartekracht; de samenhang van de massa blijft behouden. (dit proces vindt in Nederland plaats)

7....... soli fluctie; zie creep, maar water en/of ijs is als glijmiddel behulpzaam.

Wanneer de hoeveelheid water toeneemt en zelfs de overhand gaat krijgen, spreken we niet meer van hellingprocessen, maar van fluviatiele processen; processen onder invloed van stromend water in de vorm van rivieren, beken enz

De stabiliteit van zowel natuurlijke als gemaakte hellingen is onder andere te beinvloeden door zorg te dragen voor een bodem-/hellingbedekkende vegetatie. Vandaar, dat in Nederland wegtaluds met gras zijn ingeplant. In gebieden met natuurlijke hellingen zoals in berggebieden zijn voor zover mogelijk alle steile hellingen bebost. Wanneer dit niet het geval is kunnen we rampen zoals in het najaar van 1994 in Noord Italie verwachten. Deze ramp is onder meer ook het gevolg van het aanleggen van steeds meer skipistes zelfs op terreinen, die hier niet voor geschikt zijn. De regulatie van het water in deze gebieden is, doordat de vegetatie door deze activiteiten behoorlijk verstoord is en daardoor vaak ontbreekt erg moeilijk. Hevige regenval kan, doordat het water niet eerst in de bodem opgeslagen kan worden, katastrofale gevolgen hebben in de vorm van overstromingen.

Figuur 245 Hellingprocessen Cooke en Doornkamp (1974) Geomorphology in environmental managemant (Oxford) Clarendon Press, p. 146

Nature and rate of movement		GLACIAL TRANSPORT	With increasing ice content	Rock or Soil	With increasing water content	FLUVIAL TRANSPORT
FLOW	imperceptible		SOLIFLUCTION	CREEP	SOLIFLUCTION
	slow to rapid		debris avalanche		earth flow mud flow debris avanlanche
SLIDE	slow to rapid			slump debris-slide debris-fall rockslide rock fall
Figuur 246 Classificatie van hellingbewegingen Naar Bloom (1973) The service of the earth (London) Prentice Hall International, p.42

1.b Abiotische variatie gemeten in meters

1.b.1 Bodemeenheid

Bodems met nagenoeg gelijke profielkenmerken worden als een bodemeenheid beschouwd. Deze bodemeenheden worden middels grondboringen en landschapskenmerken ruimtelijk vastgesteld en in kaart gebracht. Dit is het werk van de Stichting Bodemkartering (STIBOKA). Het probleem van de kaarten is, dat er alleen informatie over de bovenste 1.20m wordt gegeven. Voor stedebouwkundige doeleinden is dit niet voldoende.

Voor dieper gelegen lagen kan gebruik gemaakt worden van geologische kaarten en grondboringen, waarvan de resultaten opgeslagen zijn bij de Rijks Geologische Dienst in Haarlem.

Voor Nederland bestaat er een volledige set 1:50.000 bodemkaarten, maar zowel de geologische als de geomorfologische kaarten voor heel Nederland zijn nog niet klaar. Overigens verschijnen deze kaarten ook met een schaal van 1:50.000. Meer gedetaillerde informatie is soms bij de verschillende gemeenten te verkrijgen.

1.b.2 Bodemgroep

Een onderscheid wordt gemaakt in verschillende bodemgroepen:

- ....... kleigronden

- ....... leemgronden

- ....... zandgronden

- ....... veengronden

Dit zijn in principe gronden met eenzelfde samenstelling wat betreft de korrelgroottes. Zie over korrelgroottes en benaming op bladzijde 249. Voor veengronden geldt, dat al deze gronden voor minstens 22,5% uit organische stof moeten bestaan. Veen is ter plaatse ontstaan door afsterving van planten en niet zoals klei, leem en zand gesedimenteerd of afgezet.

1.b.3 Bodemkundige landschappen

De bodemkundige landschappen worden naast de indeling op fractiegrootte ingedeeld op sedimentatie (klei, leem en zand) en/of ontstaanswijze (veen). Hier sluipt ongewild een overlapping in met de geomorfologie. De geomorfologie behandelt met name de vormen, die aan de aardoppervlakte voorkomen en hoe deze vormen ontstaan zijn.

Figuur 247 Bodemkundige landschappen STIBOKA (1965) De bodem van Nederland (Wageningen) p.3

1.b.4 Kleigronden

De kleigronden zijn uit zeewater en uit rivierwater afgezet. Dit vond plaats wanneer het water meer tot rust was gekomen. De lichtere gronden liggen dicht bij een kreek of rivier, de zwaardere gronden op een grotere afstand hier vandaan.

Men kan verschillende typen van sedimenten onderscheiden:

1) ..... Afzettingen in vrij water in een getijdegebied (eb en vloed);

2) ..... Afzettingen bij inbraken in een veengebied;

3) ..... Afzettingen langs een kustlijn;

4) ..... Onderwaterafzettingen;

5) ..... Rivierafzettingen.

Deze verschillende wijzen van afzetten hebben verschillende typen kleilandschappen doen ontstaan.

Afzettingen in vrij water in een getijdegebied.

Bij dit type van opslibbing kunnen drie stadia worden onderscheiden:

-........ de zandplaat of het wadzand,

-........ het slik,

-........ de kwelder of het schor.

Bij de opslibbing in vrij water zal eerst een zandplaat of wadzand ontstaan. Dit zand komt praktisch niet, of alleen bij zeer lage ebstanden, boven water en is onbegroeid. Geleidelijk komt de plaats echter hoger te liggen en er verschijnt ook een enkele plant, bijvoorbeeld zeekraal. Het zeewater wordt hierdoor meer afgeremd. Dit heeft tot gevolg, dat behalve zand ook veel fijner slibhoudend materiaal tot bezinking kan komen. Het terrein komt bij eb meestal onder water vandaan. We spreken van een slik of wad.

Geleidelijk wordt dit slik door verdergaande opslibbing meer opgehoogd. Er komt steeds meer begroeiïng zoals zeekraal, spartina en tenslotte kweldergrassen. In een gebied met brak water, bijvoorbeeld de Biesbosch groeit er dan veel riet en griendhout. Alleen bij hoge vloedstanden komt het terrein nog onder water. We spreken dan van een kwelder, een gors of een schor. Het water is bij deze hoge vloedstanden zeer rustig, ook de begroeiïng werkt hiertoe mee.

Het gevolg is dat in dit stadium, naast fijn zand, afzetting van veel kleideeltjes uit het water plaatsvindt.

Men onderscheidt bij dit type van opslibbing nog aanwassen en opwassen.

Bij een aanwas vindt de opslibbing tegen het bestaande, meestal reeds bedijkte land plaats. Na de bedrijking van deze nieuwe aanwas liggen de zwaardere gronden dus tegen de oude dijk aan, de lichtere bij de nieuwe dijk.

Een opwas ontstaat geheel in vrij water. Het centrum bestaat uit een zandplaat omgeven door kreken. In het midden van de opwas liggen de zwaarste gronden, langs de randen de lichtere.

Deze afzettingen in vrij water hebben een vlak gelegen polderlandschap veroorzaakt.

Hiertoe behoren in:

ZUIDWEST NEDERLAND	NOORD NEDERLAND	OUDE DROOGMAKERIJEN
Schorgronden	Gorsgronden jonge kweldergronden jonge zeeboezemgronden	wadgronden
Plaatgronden		kweldergronden
Kreekbeddinggronden		moddergronden
Figuur 248 Afzettingen in vrij water

Dit zijn alle kleigronden met meer of minder goede eigenschappen en, waarbij zand niet al te diep in de ondergrond voorkomt.

Afzettingen bij inbraken in een veengebied

Wanneer de zee of een rivier een veengebied binnendringt, zal op de plaats van de inbraakgeulen het veen worden weggeslagen. Het veen, dat tussen de kreken is overgebleven, ligt hoog. Bij vloed zal het vanuit de kreken worden overstroomd. De opslibbing vindt direkt op schor- en kwelderhoogte plaats. Er ontstaan dus direkt vrij zware kleidekken op het veen.

Figuur 249 Kreken in het veenlandschap van het westland

STIBOKA (1965) De bodem van Nederland (Wageningen) p.41

De kreken zelf slibben geleidelijk dicht. Na de ontwatering van het gebied klinkt het veen sterk in.

Daar in de vroegere kreken maar weinig veen meer aanwezig is, is hier de klink veel geringer dan buiten de kreken. Het gevolg is, dat de vroegere, opgeslibde kreken nu als ruggen in het landschap liggen, en de hiertussen gelegen klei-op-veengronden als lage gebieden, de zogenaamde poelen.

Dit verschijnsel wordt de omkering of de inversie van het landschap genoemd.

Figuur 250 Ontwikkeling van dwarsprofielen van een kreek

In Noord-Nederland drong het zeewater met veel minder kracht het veengebied binnen. De strandwallen van de waddeneilanden en de kwelderwallen langs de kust vormden een bescherming. Vandaar dat hier meer sprake is van dunne dekken klei op het veen, terwijl grote kreekruggen ontbreken. Kleine hoogteverschillen als gevolg van inversie zijn er wel.

Landschappen en bodemreeksen

In het inversielandschap van Zuid-West Nederland onderscheidt men de volgende bodemreeksen:

-........ kreekruggronden,

-........ poelgronden,

-........ kleiplaatgronden.

Oude kreekruggronden: dit zijn de hoger gelegen kalkarme zavelgronden met in de ondergrond kalkrijk slibhoudend zand.

Oude poelgronden: dit zijn kalkarme, matig zware, laaggelegen kleigronden met in de ondergrond veen.

Kleiplaatgronden: hieronder verstaat men kalkarme zavelgronden met een storende, zeer dichte kleibank van slechte structuur in de ondergrond.

In Noord Nederland kent men de bodemreeksen:

-........ klei-op-veengronden,

-........ roodoorngronden,

-........ woudgronden,

-........ knipkleigronden (klei-op-veengrond of knipklei).

Roodoorngronden: redelijk ontwaterde klei-op-veengronden met een rood-bruine kleu en in droge toestand stoffig en rul.

Woudgronden: kleigronden met hoger organisch stofgehalte.

Figuur 251 Doorsnede van het noordelijk zeekleigebied

Kuipers (1972) Bodemkunde (Culemborg) Tjeenk Willink, p. 160

Afzettingen langs een kustlijn

De dagelijkse eb- en vloedbeweging veroorzaakt vertikaal op de kustlijn gerichte heen- en weergaande stromingen. Bij de overgang van eb naar vloed is er een stilstand in het water. Er kunnen dan zand- en slibdeeltjes tot afzetting komen. De evenwijdige aan onze kust verlopende zandbanken en de strandwallen met daartussen de strandvlakten zijn zo te verklaren. Door stuiven zijn uit en op deze strandwallen duinen ontstaan.

Ook de kwelderwallen met daartussen de kwelderbekkens evenwijdig aan de oude Fries-Groningse kustlijn zijn op dezelfde manier te verklaren. De sedimentatie vond achter de waddeneilanden in een iets rustiger milieu plaats, waardoor de kwelderwallen uit lichte zavelgronden en de kwelderbekkens uit zwaardere gronden ontstaan.

Onderwaterafzettingen

In de Noordoostpolder en in Flevoland zijn de meeste gronden ontstaan, doordat in de vroegere Zuiderzee en in het latere IJsselmeer in zeer rustig milieu slib tot op de bodem zonk. De zwaarste gronden liggen het dichst bij het "oudeland". Slechts geleidelijk worden de gronden naar het noorden toe lichter. Deze afzettingen zijn dus gekenmerkt door een grote gelijkmatigheid in horizontale richting.

In vertikale richting, dus in het bodemprofiel, treft men allerlei lagen en laagjes aan. Onderin ligt het humeuze materiaal uit de periode, toen de Zuiderzee ontstond doordat een groot veengebied door de zee werd aangetast (veen en detrius). Hierop liggen de afzettingen uit de periode van de Zuiderzee. Soms treft men hierop nog aan een dunne afzettingen uit de IJsselmeerperiode.

Rivierafzettingen

Men onderscheidt sedimentatie vanuit:

-........ de meanderende rivier,

-........ de getijdenrivier,

-........ de vlechtende rivier (komt niet meer in Nederland voor).

De bodemreeksen in het gebied van de meanderende rivieren en getijdenrivieren zijn:

- Stroomruggronden: hooggelegen gronden met een zwaardere bovengrond die geleidelijk overgaat in een lichtere ondergrond.

-........ Komruggrond: zware tot zeer zware kleigronden met soms veenvorming.

-........ Uiterwaardengronden: ontstaan na bedijking van de rivieren.

-........ Overslaggronden: ontstaan bij dijkdoorbraken.

Nieuwe indeling en benaming van de kleigronden.

Brikgronden: deze komen voor in enkele oudere rivierafzettingen in Limburg en de Achterhoek (zogenaamde rivierlemen). Het zijn gronden met een zwaardere laag, een inspoelingslaag van klei in de ondergrond. Deze laag wordt briklaag of textuur-B genoemd.

Eerdgronden: deze komen in het kleigebied voor op enkele plaatsen in West-Friesland en in de Oude Droogmakerijen. Het zijn gronden met een dikke, duidelijk donkere, humeuze bovengrond.

Vaaggronden: dit zijn alle gronden die geen duidelijke profielontwikkeling vertonen. Men ziet dus geen duidelijk horizonten in het profiel en ook geen typisch donkere bovengrond. Verreweg de meeste gronden uit het zee- en rivierkleigebied worden tot deze orde gerekend.

veengrond	podzolgrond	brikgrond	eerdgrond	vaaggrond
Figuur 252 Prototypen van de bodemclassificatie Atlas van Nederland deel 14 p.11

1.b.5 Zandgronden

Een deel van onze zandgronden is afgezet door de zee en de rivieren: veel zand is echter door de wind aangevoerd.

Als gevolg van de verschillende ontstaanswijzen is een aantal typische landschappen in het zandgebied te onderscheiden:

1....... het grofzand-, rivierterrassen- en stuwwallenlandschap;

2....... het dekzandlandschap;

3....... het stuifzandlandschap ;

1. het holocene duin- en zeelandschap.

Figuur 253 Het stuwwallenlandschap Stiboka, Bodem van Nederland, p.184

Het grofzand-, riviertereassen- en stuwwallenlandschap.

Het vlakke rivierterassenlandschap treft men onder andere aan op verschillende plaatsen in Midden-Brabant en op de Peelhorst in Oost-Brabant. Waar deze grofzandige en lemige afzettingen van de pre-glaciale rivieren door de gletsjermassa's gedurende de derde ijstijd zijn opgestuwd, is het stuwwallenlandschap ontstaan (de Utrechtse- en Veluwse heuvelruggen, Montferland, Overijssel, Rijk van Nijmegen, het Gooi). Deze gronden, van oorsprong rivierzanden en -lemen, zijn over het algemen scheikundig rijker dan de dekzanden.

Ondanks dat zijn ze toch landbouwkundig wegens hun grote droogtegevoeligheid meestal van slechte kwaliteit. Vandaar dat men er voornamelijk bos en heide aantreft.

Het denkzandlandschap

Het dekzandlandschap omvat het grootste gedeelte van onze pleistocene zandgronden. Reeds eerder werd vermeld, dat het zuivere dekzandlandschap niet geheel vlak is, doch ook geen grote hoogteverschillen kent. Het is zwak golvend. Het zand heeft een vrij uniforme samenstelling; het werd door de wind afgezet op een ondergrond van oudere afzettingen van uiteenlopende aard. Het is fijner dan het zand van het stuwwallenlandschap. Er is echter wel enige variatie in granulaire samenstelling (grootste fraktie 105-150 mu).

Door het dekzandlandschap lopen vrij brede beekdalen; deze zijn ontstaan in vroegere tijden, toen grote massa's water afgevoerd moesten worden. De breedte is niet in overeenstemming met de omvang van de huidige beekjes. Verder treft men hier vele niet-doorlopende dalen aan. Dit zijn de laagten tussen de dekzandruggen.

1 = heidplag; 2= loodzand; 3 en 4 = oerlagen; 5= geelbruin zand met bruine fibers; 6 = bruin zand; 7 = geel zand; 8 = rood of geel zand; 9 = sterk humeus zand; 10 = grijs zand; 11 = veen.

Figuur 254 Doorsnede plateau-beekdal met begroeiing (…)

Oorspronkelijke begroeiïng en bewoning.

De beekdalen waren vanouds zeer moerassig. Op de laagste plekken groeide veen, op de iets hogere gedeelten ontwikkelde zich een zeer dicht ondoordringbaar moerasbos. Dit was mogelijk doordat deze plantengroei kon profiteren van het betrekkelijk voedslerijke grondwater, dat van de hogere gronden afstroomde en ook van beekwater. Nog iets hoger, dus langs de randen van de beekdalen, groeide hoog opgaand hout. Deze wouden leven nog voort in de plaatsnamen, bijvoorbeeld de Friesche Wouden, Westerwolde in Groningen, Paterswolde, Ruinerwolde in Drenthe, Woudenberg, Renswoude in de Gelderse Vallei, Sliebengewald in Noord-Limburg. Al deze plaatsen liggen inderdaad op de vochtige zandgronden. Buiten de beekdalen lag het terrein vrij vlak. De waterafvoer was slecht en het water was voedselarm. Hier ontwikkelde zich een veel aremere plantengroei. Op de lage vochtige plekken groeide dopheide, wollegras, pijpestrootjes, enzovoort; op de hogere plekken struikheide, berken en dennen.

Op de vruchtbare plekken heeft de mens zijn nederzettingen gemaakt en wel daar, waar het net niet te vochtig was. Men komt dan dus terecht op de oevers van de beken of op de iets in de lage zandgronden uitstekende dekzandgronden. Hier werd het bos gerooid, ging men wonen en kwamen ook de bouwlanden te liggen (es, eng of enk). Door regelmatige aanvoer van heideplaggen en zand, die in de schapenstallen werden gebruikt als strooisel, zijn deze bouwlanden in de loop der eeuwen aanzienlijk opgehoogd. Een iets lager gelegen strook werd ook nog ontgonnen en in gebruik genomen als grasland. Verder naar de beek toe werd het terrein te vochtig en ontoegankelijk, zodat hier voorlopig de "wouden" bleven staan. Later is ook hier grasland gemaakt.

Op de armere gronden werden de schapen geweid. Daardoor zijn deze eeuwenlang met heide begroeid geweest. De schapen grazen namelijk alle opkomende jonge bomen af. Zodra er geen schapen meer gehouden worden, ontstaat weer schraal dennen- en berkenbos.

De oppervlakte van het bouwland dat men had, stond in nauw verband met de hoeveelheid mest, en dus met het aantal schapen en daardoor met de oppervlakte aan heidegrond, waarover men beschikte. Men kon dus niet naar willekeur heide ontginnen tot bouw- of grasland.

Pas sedert het gebruik van kunstmest, dus ongeveer vanaf 1900, zijn deze gronden op grote schaal tot kultuurland gemaakt (de ontginningsgronden).

Het stuifzandlandschap.

Stuifzandlandschap kan men verspreid overal in het dekzand- en in het stuwwallenlandschap aantreffen, bijvoorbeeld langs de oevers van de Maas en de Overijsselse Vecht, in het Land van Maas en Waal (de Drunense Duinen), op de Hoge Veluwe (bijvoorbeeld bij Kootwijk), langs de Hondsrug (Drouwenerzand), enzovoort. Deze stuifzanden zijn veel jonger dan de dekzanden. Ze ontstonden in het Holoceen, doordat de wind vat kreeg op de onbegroeide grond. Meestal was dit een gevolg van beschadiging van de natuurlijke begroeiing door de mens (kappen van het bos, bosbranden, een te intensieve beweiding van de hei met schapen). Ook grote droogte kan de oorzaak zijn, evenals uitstuiven van tijdelijk droge rivierbeddingen. Het weggestoven zand kwam een eindje verder tot stilstand, op iets lagere vochtige plaatsen met een flinke begroeiing. Hier ontstonden dan de stuifduinen. Het oorspronkelijke, humeuze bodemprofiel treft men vaak nog onder in de stuifzandprofielen aan. De eerst hoge, droge plekken waar het zand vandaan kwam, werden nu de laagste gedeelten van het terrein. Bodemkundig zijn stuifzandgronden nog jong. Er heeft nog weinig profielvorming in plaatsgevonden.

Het holocene duin- en zeezandlandschap.

De gronden van dit landschap zijn veel jonger dan de tot nu toe genoemde zandgronden. Ze liggen langs de Noordzeekust.

Men onderscheidt binnen het duinzandlandschap nog:

-........ het jonge duinzandlandschap

-........ het oude duinzandlandschap.

Het jonge duinzandlandschap ten zuiden van Egmond bestaat uit kalkrijk, ten noorden van deze plaats uit kalkarm zand. Het omvat in hoofdzaak de eigenlijke duinen. De gemiddelde korrelgrootte van het zand is ? 200 u. Bodemvorming heeft hier praktisch nog niet plaatsgehad.

Het oude duinzandlandschap bestaat uit kalkloze (ontkalkte) vlakke strandwallen (geest) met daartussen de lage strandvlakten. Dit landschap dateert uit ? 2300 jaar voor Christus.

Als gevolg van een eeuwenlange bosbegroeiïng heeft zich in deze gronden een bosprofiel ontwikkeld, vooral in de vochtige gedeelten van dit gebied.

De kwaliteit van de strandwalgronden hangt sterk samen met de grondwaterstand. Wanneer deze op ? 50 - 60 cm beneden maaiveld staat, en geen storende lagen (bijvoorbeeld slib- of humuslagen) aanwezig zijn, zijn het groede bloembollengronden. Ook fruitteelt is mogelijk. Een goede beheersing van het grondwater (geen sterke schommelingen) is dan echter nodig. In Zuid-Holland heeft men dit bereikt door het in de hand houden van het polderpeil. Elders is dit van nature min of meer het geval door voortdurende afstroming van water van de hoger gelegen duincomplexen. Meestal is dit echter niet voldoende; tevens put de duinwaterleiding uit dit reservoir. Om dichter bij het grondwater te komen, is men in verschillende duinzandgebieden tot gedeeltelijke afgraving van het zand overgegaan. Dit zijn de zanderijen.

In de strandvlakten is meestal veen gevormd of klei afgezet. Ze zijn in hoofdzaak in gebruik als grasland. De zeezandgronden werden reeds bij de plaatgronden van de zeeklei behandeld.

De bodemvormende processen in zandgronden.

Zoals uit het voorgaande blijkt kunnen we de best ontwikkelde bodems juist in de zandafzettingen vinden, daar deze voor een deel het laatst aan bodemvormende processen hebben blootgestaan. De belangrijkste voor de zandgronden zijn:

1....... in- en uitspoeling;

2....... ophoping van organische stof.

In- en uitspoeling

In zandgronden kan sprake zijn van uit- en inspoeling van ijzer, aluminium en organische stof. Hierdoor ontstaan podsolgronden. Dit zijn gronden met direkt on de humeuze bovengrond (A1 zie Figuur 255) een horizont die arm is aan ijzer, aluminium en organische stof (A2) en daaronder een horzont met extra veel organische stof en soms ook ijzer en aluminium (B).

A1 donker gekleurde laag, waarin organische stof is opgehoopt A2 laag, waar uitspoeling heeft plaats gevonden; meestal lichter van kleur dan A1 tot asgrijs (podzol) toe uitspoeling bestaat uit organisch materiaal en/of mineralen, zoals kalk, ijzer, aluminium en slib B inspoelingslaag; donker tot zwart van kleur inspoeling van onder A2 genoemde stoffen C het niet veranderde uitgangsmateriaal ook wel moedermateriaal genoemd G het begin van de gereduceerde laag. G is de laag, waarin het grondwater zit; deze laag kan in elke horizont beginnen, bijvoorbeeld A2G en BG de gereduceerde laag is te herkennen aan een blauwgrijze kleur, die door de gereduceerde vorm van ijzer ontstaat; de overgang wordt grondwaterspiegel genoemd. Boven het grondwater vertoont het profiel eerst een afwisseling van roest en grijzevlekken en daarboven een egale roestkleur. (NB deze kleuren komen alleen voor in bodems met ijzer). Alle bodemhorizonten zijn in principe in elk bodemprofiel aanwezig, maar vaak door een te korte periode van bodemvorming nog niet als zodanig herkenbaar. Dit geldt in sterke mate voor de Nederlandse situatie.

Figuur 255 Bodemprofiel Kruedener (1951)

We kunnen twee typen van podsolen onderscheiden:

-........ de moderpodsolen;

-........ de humuspodsolen,

De moderpodsolen zijn ontstaan op de mineralogisch wat rijkere zandgronden, bijvoorbeeld op het gestuwd preglaciaal van de Veluwe (opgestuwde rivierzanden) en op iets lemige zandgronden. Als gevolg van de iets hogere pH in deze gronden heeft het uit- en inspoelingsproces niet in de meest hevige vorm plaatsgevonden.

Men ziet geen scherp opvallend van elkaar gescheiden A, B en C-horizont, dus geen loodzandlaag en oerbank. Uit de A-horizont is nog niet alle ijzer verdwenen. Wanneer door gloeien de organische stof uit deze laag is verwijderd ziet men hier wel een minder roodbruine kleur dan in de onderliggende duidelijke roodbruine gekleurde B-horizont. De organische stof in deze B-laag is van de modertype.

Vroeger werden deze gronden wel humus-ijzerpodsolen of bruine bosgronden genoemd. Het grondwater heeft bij de vorming van deze gronden geen invloed gehad.

Van nature ontwikkelt zich onder deze omstandigheden een iets rijkere begroeiïng, zoals loofbos. Hierdoor is een wat dikkere humeuze bovenlaag ontstaan dan bij de heidegronden.

Bij de humuspodsolen is het ijzer en de organische stof zeer sterk uitgespoeld. Dit kon gebeuren op een mineralogisch zeer arme, zure zandgrond. Dit proces is nog versterkt door een "zure" begroeiïng zoals heide. Men treft deze profielen daarome veel aan op de heide-ontginningen van de dekzanden. Humuspodsolen kunnen zowel hoog boven als binnen het bereidk van het grondwater liggen. Bij de humuspodsolen is de A-horizont geel ontijzerd; een deel van deze laag is teven meestal humusarm (het loodzand). De B-horizont is geheel of voor een groot deel ontijzerd en bestaat meestal uit een typische humus- of humusijzerbank. Deze humus is sterk vervloeid (amorfe humus) en heeft de zandkorrels dikwijls aaneengekit. Door gloeien is de ontijzering goed vast te stellen.

De ophoping van organische stof

Veel zandgronden bezitten een duidelijke donkere bovengrond. Deze kan zijn ontstaan door aanvoer van organische stof door een weelderige plantengroei, niet al te sterke vertering van deze organische stof (te nat, te zuur) of door aanvoer van humeuze grond door de mens (ophoping). Bij het nieuwe klassifikatiessysteem worden deze gronden eerdgronden genoemd. Is de A1 dikker dan 50, dan spreekt men van dikke eerdgronden. Hiertoe behoren onder andere de enkeerdgronden (de oude bouwlanden of wel enk- of esgronden). De humeuze bovengrond is ontstaan door ophoging met plaggenmest. Ook het stalzand in de mest en stuifzand hebben tot de ophoging bijgedragen. Onder dit humeuze dek treft men wel podsolen aan (met loodzand en oerbank) doch ook wel grondwaterprofielen. Wanneer het humusgehalte niet te laag ligt en het humeuze dek flink dik is, dan zijn het goede bouwlandgronden. De pH is vaak te laag. Men onderscheidt de zwarte- en de bruine enkeerdgronden.

De zwarte enkeerdgronden zijn ontstaan in streken, waar men uitsluitend de beschikking had over heideplaggen. De bruine wijzen op een iets voedselrijkere grond en een betere kwaliteit humus; ze zijn opgehoogd met bosstrooisel of met grasplaggen.

PODSOL-GRONDEN	Moderpodsolgronden Moderpodsol - B			Holtpodsolgrond dunne A1 (bruine bosgrond
	Humuspodsolgronden humuspodsol - B	Hydropodsolgronden (nat)	Moerige podsolgronden met moerige (venige) bovengrond	Moerpodsolgrond Moerige A1 (laagten in lage ontginningsgronden)
				Dampodsolgrond met humeus zanddek (versleten dalgrond)
			Gewone hydropodsolgronden	Veldpodsolgrond dunne A1 (lage ontginningsgrond)
				Laarpodsolgrond dikkere A1 (oudere ontginningsgrond)
		Xeropodsolgrond droog		Haarpodsolgrond dunne A1 (hoge heide ontginningsgrond)
				Kamppodsolgrond dikke A1 (oudere ontginningsgrond)
Figuur 256 Podsolgronden

EERDGRONDEN	Dikke eerdgronden dikke A1		Enkeerdgronden	Bruine enkeerdgrond bruine A1
				Zwarte enkeerdgronde zwarte A1
	Dunne eerdgronden	Hydro-eerdgronden geen ijzerhuidjes of reductie binnen 80 cm	Moerige eerdgronden (moerige, venige eerdlaag)	Broekeerdgrond (laagste delen van beekdalen)
			Gewone hydroeerdgronden geen venige bovengrond	Bruine beekeerdgrond bruine A1 en roestvelkken (gleygronden uit de beekdalen)
				Zwarte beekeerdgrond zwarte A1 verder idem
		Xero-eerdgronden ijzerhuidjes		Kanteerdgrond dunne A1
Figuur 257 Eerdgronden

Leemgronden

Onder leemgronden vallen lössgronden en verweringsgronden. De lössgronden zijn in hoofdzaak tot Zuid-Limburg beperkt en komen verder over kleinere oppervlakten voor in Noord-Brabant en Gelderland (onder andere op de Postbank). Löss is een windafzetting met een zeer uniforme korrelgrootteverdeling en een hoog percentage leem. In deze gronden is door inspoeling een kleihoudende horizont ontstaan. De lössgronden zijn de oudste akkerbouwgronden van ons land. Het landschap is sterk geaccidenteerd en onderhevig (geweest) aan watererosie.

De oude verweringsgronden zijn beperkt tot kleine oppervlakten in Zuid-Limburg. Ze komen voor op oude geologische formaties zoals krijt en vuursteeneluvium. Deze gronden bevatten duidelijke sporen van verschillende bodemvormingsprocessen.

1.b.6 Veengronden en veenontginningsgronden

Ontstaan van veen

Het meeste in ons land voorkomende veen is niet, zoals klei en zand, van elders aangevoerd en gesedimenteerd. Het is ter plaatse ontstaan door afsterving van planten. Als gevolg van zeer natte omstandigheden (geen lucht) en soms ook een lage pH verteerden deze planten niet of slechts gedeeltelijk. Er vond dus ophoging van organische stof plaats. Soms tot zeer dikke pakketten.

De meeste veenlagen zijn tijdelijk wel onderhevig geweest aan vertering; ze hebben namelijk een tijdlang aan de oppervlakte gelegen, waardoor zuurstof kon toetreden. Men ziet daarom veelal een grondmassa, waarin moielijk resten van planten meer zijn te herkennen, en daarin duidelijk herkenbare resten van wortels, takjes, zaden, enzovoorts.

Veensoorten

De veensoorten die we kennen zijn het gevolg van de verschillende plantengezelschappen, die aan de veenvorming hebben deelgenomen.

Een belangrijke indeling is de volgende:

-........ eutroof veen: ontstaan in voedselrijk water;

-........ mesotroof veen: ontstaan in voedselhoudend water;

-........ oligotroof veen: ontstaan in voedselarm water.

De belangrijkste veensoorten zijn:

-........ jong mosveen;

-........ oud mosveen;

-........ bosveen;

-........ zeggeveen;

-........ rietveen.

Jong mosveen (bolster grauwveen).

(bolster grauwveen).Dit is lichtbruin gekleurd veen, waarin duidelijk de veenmossen, waaruit het is opgebouwd, nog zijn te herkennen.

Veenmos groeit in een omgeving van voedselarm vocht, dus op plekken, waar veel regenwater en geen grond-, rivier- en zeewater komt. Voor de turfwinning is het jonge mosveen niet geschikt, het komt echter als turfmolm of turfstrooisel in de handel.

Figuur 258 Botanische veensoorten Stiboka (1965) Bodem van Nederland (Wageningen) p. 146

Oud mosveen

Oud mosveen is een donker gekleurd, sterk vergaan veen. Vandaar, dat het ook wel zwart veen wordt genoemd. De veenmossen herkent men nauwelijks meer in de zwarte grondmassa. Wel ziet men er heidetakjes en stronken in en eveneens het vezelige wollegras. Men treft het aan onder het jonge mosveen. Voor het maken van turf is deze veensoort zeer geschikt. Het oude mosveen is op dezelfde manier ontstaan als het jonge. Het is echter veel ouder: de groei van het veenmos werd telkens onderbroken doordat het klimaat af en toe droger werd. Het reeds gevormde veenmos ging dan verweren en kreeg hierdoor een donkerder kleur. Tijdens deze drogere perioden ontstond tevens een iets andere plantengroei, met veel heide, wollegras en dergelijke.

Bosveen

Bosveen is een sterk vergaan veen. In de donkergekleurde grondmassa herkent men takjes en wortels van de bomen, waaruit het is ontstaan. In de grondwaterzone is het bruin-rood gekleurd. Bosveen is meestal vermengd met een zeker percentage slib. Het ontstaat namelijk alleen op plaatsen, waar van tijd tot tijd rivierwater over het land komt. Dit water brent de voor de boomgroei benodigde hoeveelheid voedsel aan, terwijl bij het wegtrekken van het water de grond toch nog voldoende doorlucht wordt voor een goede doorworteling. Voor turfwinning is dit veen ongeschikt. Vandaar, dat men het bosveen nog overal in West-Nederland in onvergraven toestand aantreft in tegenstelling tot het mosveen.

Zeggeveen

Zeggeveen is eveneens een donker gekleurd, vormloos veen. In de grondmassa ziet men echter talloze kleine, grijze worteltjes. Soms komen er ook takjes van de berk en de gagel en ook wel riet in voor. Het ontstaat in een omgeving van niet al te voedselarm vocht, dus op plaatsen, waar het grondwater invloed heeft.

Rietveen

Rietveen is een licht gekleurd, ietwat gelaagd soort veen. Het is goed herkenbaar doordat er veel grove, platgedrukte wortelstokken van het riet in voorkomen. Het bevat meestal een meer of minder groot percentage slib; rietveen ontstaat op vochtige plaatsen met vrij voedselrijk, vaak iets brak water. Onder dergelijke omstandigheden groeit er veel riet en is ook het slibgehalte te verklaren. Het is vaak zeer zuur en vertoont dan de gele katteklei-vlekken. Het rietveen komt meestal voor op de overgang van veen naar klei.

Bagger en meermolm

Bagger en meermolm is organisch materiaal, dat onder water in plassen meren, en ook wel in oude sloten, is afgezet. Het is ontstaan in voedselrijk water uit de resten van lagere planten en dieren, zoals wieren, schelpdieren, diatomeeën, die in het water leefden. Vaak is het vermengd met klei of veen, dat door afslag in de plassen terecht is gekomen. Gyttja in voedselrijk water afgezette bagger of meermolm. Dy in zuur water afgezette bagger of meermolm.

Laaggelegen veengronden

Hiertoe behoren in hoofdzaak lage en natte veengronden, opgebouwd uit verschillende veensoorten. Langs de rivieren en in de beekdalen zijn dit meestal bos- en broekveen met houtresten. Op enige afstand van de rivier gaan deze over in riet- en zeggeveen en nog verder weg in veen-mosveen. Deze veensoorten worden vaak op elkaar aangetroffen in soms zeer dikke pakketten, waarin ook klei voorkomt. Voorzover het laagveen uit kleiarm veenmosveen bestaat, is het grotendeels weggebaggerd of -gegraven ten behoeve van de trufwinning. Hierdoor zijn in West-Nederland en in de kop van Overijssel uitgestrekte plassen gevormd. Het grootste deel hiervan is vanaf de zestiende eeuw ingepolderd. Een aantal van deze plassen, zoals de Haarlemmermeer was reeds voor de turfwinning als meren in het veengebied aanwezig.

Rondom de nog resterende veenplassen, onder andere de Westeinderplassen, Loosdrechtse Plassen en ook in Noord-West Overijssel en in de Zaanstreek vindt men grote gebieden met pet- of trekgaten. Deze zijn een overblijfsel van de turfwinning. Ze bestaan uit langgerekte geulen, waaruit veen is gebaggerd of gegraven. Deze geulen zijn gescheiden door stroken niet-vergraven veen, de ribben of zetwallen, waarop de turf werd gedroogd. De geulen groeien geleidelijk weer dicht, waardoor men petgaten in verschillende verlandingssstadia aantreft. Sommige complexen zijn ontgonnen tot slecht grasland en worden aangeduid als aangemaakte pekgaten. het niet-vergraven deel van het laagveen bestaat uit kalkarme kleigronden met een venige bovenlaag of uit veengronden met een dunne kleidek.

Ze zijn ontstaan door het geleidelijk uitwiggen van zee- en rivierklei over het veen. Het zijn dikwijls de overgangsstroken tussen de zee- of rivierkleigronden en de klei-arme laagveengronden.

Hooggelegen veen- en dalgronden

Hoogveen ligt hoog ten opzichte van de zandgronden in de omgeving. Het bestaat overwegend uit kleiarm veenmosveen. Onvergraven en gedeeltelijk vergraven hoogveen komt nog slechts in kleine oppervlakten voor bij Emmen, Vriezenveen en in de Peel. Het zijn de laatste resten van de eens zeer uitgestrekte hoogveengebieden in het noordoosten en zuiden van Nederland.

Figuur 259 Veen- en dalgrond Stiboka (1965)

De Bodem van Nederland (Wageningen) p. 152

Na ontwatering is in deze gebieden het veen voor de turfwinning gestoken, waarna het restveen tot dalgrond is ontgonnen. De turf werd meestal per schip via wijken afgevoerd. Deze kanalen dienden tevens voor ontwatering en ontsluiting. De jongere dalgronden zijn systematisch afgeveend en tot kultuurland ontgonnen. De bodemprofielen bestaan uit een opgebracht humushoudend zanddek, dat rust op 15-50 cm teruggezet, jong veenmosveen (bolster). Hieronder komt meestal vast veen en soms een losgespit mengsel van zand en veen voor.

De oudere dalgronden zijn op overeenkomstige wijze maar minder systematisch afgeveend en ontgonnen als de jongere. In de bodem ontbreekt dikwijls de voor de plantengroei belangrijke bolsterlaag geheel of zij is door regelmatig aanploegen nagenoeg verdwenen; dit zijn de zogenaamde versleten dalgronden. De onregelmatig voorkomende vaste veenlagen belemmeren in ernstige mate de waterbeweging in de dalgronden.

Een typisch profiel van een laaggelegen veengrond in westelijk Nederland:

................................................................................................................. 0 - 30 cm jonge zeeklei,

........................................................................................................................ 30 - 45 cm rietveen,

.................................................................................................................... 45 - 80 cm zeggeveen,

.............................................................................................................. 80 - 250 cm jong mosveen,

................................................................................................................. 250 - 280 cm spalterveen,

.............................................................................................................. 280 - 400 cm oud mosveen,

.................................................................................................................. 400 - 450 cm zeggeveen,

...................................................................................................................... 450 - 500 cm rietveen,

.................................................................................................................... 500 - oude zeeklei.

Dit profiel ontstond tijdens een geleidelijke afsluiting van het westelijk oude zeekleigebied van de zee. Het gebied werd van zout eerst brak en daarna zoet; vandaar dat eerst rietveen en daarna zeggeveen ontstond; tevens begon het gebied te verlanden. Eerst treft men dus grondwaterveen aan en vervolgens regenwaterveen, het mosveen.

Een laag spalterveen ontstond in een tijdelijk droge periode.

Een typisch kenmerk van vele venen in het westen, is, zulks in tegenstelling tot de hooggelegen venen in het oosten, dat ze "verdronken" zijn. De zee kreeg namelijk aan het begin van onze jaartelling weer meer invloed; hierdoor steeg het grondwater in dit gebied, waardoor op de regenwatervenen opnieuw grondwatervenen gingen groeien, dus op het jonge mosveen kwam zeggeveen. Daarna spoelde op sommige plaatsen van tijd tot tijd het zeewater over dit veen, waardoor slibhoudend rietveen ontstond. Dit proces ging nog verder en grote delen van het veen zijn uiteindelijke afgedekt door een laagje jonge zeeklei of hebben een slibhoudende bovengrond.

Broekveen in beekdalen

Broekveen is ontstaan op moerassige plaatsen, waar slechts een matige boomgroei was. Men treft het onder andere in het centrum van de beekdalen van de zandgronden aan.

Veengronden	Eerdveengronden veraarde bovengrond	Kleiïge eerdveengronden kleiïge A1	Aarveengrond dikke A1 (veengrond uit Zuid-Hollandse bosveengebied, tuinbouw)
			Koopveengrond dunne A1 (veengrond uit Zuid-Hollandse bosveengebied, grasland)
		Kleiarme eerdveengronden kleiarme A1	Boveengrond dikke A1 (onvergraven hoogveen met cultuurlaag)
			Madeveengrond dunne A1 (broekveen in laagste delen van de beekdalen)
	Rauwveengronden weinig veraarde bovengrond	Initiale rauwveengronden niet gerijpt	Vlietveengrond (slappe laagveengrond)
		Podsolrauwveengronden moerige B (glide) gerijpt	Mondveengrond met zanddek en glide (veenkoloniale grond)
		Gewone rauwveengrond gerijpt	Weide- en waardeveengrond met kleidek klei-op-veen grond)
			Meerveengrond met zanddek (veenkoloniale grond)
Figuur 260 Veengronden

N.B.: Veraarding: na ontwatering is bodemleven in het veen mogelijk geworden. Hierdoor vindt een aantasting plaats van het veen. De in het veen vaak nog herkenbare planten verdwijnen en er ontstaat één of andere vorm van donker gekleurde humus.

1.c Abiotische variatie gemeten in millimeters

1.c.1 Bodemstructuur

De bodemstructuur wordt bepaald door de onderlinge rangschikking en de binding van de gronddeeltjes. Enerzijds gaat het om de ligging van de bodemdeeltjes ten opzichte van elkaar en de daardoor ontstane holten en anderzijds om de binding tussen de deeltjes met ander woorden de constructie.

De structuur van een grond is van belang wat betreft de aanwezigheid van porien en holten, waarin lucht, water, wortels en verontreiniging kan zitten. De grovere porien zorgen voor afvoer van overtollig water.

1.c.2 Structuurvormen

Er wordt een onderscheid in verschillende structuurvormen gemaakt, die ook voor het bouwrijpmaken van een terrein van belang zijn. De volgende structuren komen voor

- ....... kruimelstructuur

- ....... kluitstructuur

- ....... prismastructuur

- ....... platigestructuur

- ....... korrelstructuur

- ....... (sponsstructuur / betonstructuur)

Kruimel- en kleistructuren zijn vooral landbouwkundig van belang. Prisma- en platige structuur kan voor een heleboel wateroverlast zorgen; bij deze structuren ontstaan makkelijk voor water ondoordringbare lagen. Deze lagen kunnen zowel aan de oppervlakte als dieper in de grond liggen. Korrelstructuur wordt veel in zandgronden aangetroffen; wanneer deze structuur aan de oppervlakte ligt zonder begroeiing betekent het, dat deze grond bij wind gemakkelijk gaat stuiven met alle bijbehorende konsekwenties voor de omgeving. Tevens slaan of slempen deze gronden bij zware regenval makkelijk dicht; hetgeen betekent, dat er plassen blijven bestaan.

De slechtere structuren ontstaan vaak door het veelvuldig berijden van de grond en opslag van materiaal ter plaatse, wat nog al eens in de bouwfase voorkomt.

Zoals uit de tekst hierboven al blijkt, beinvloedt de structuur in sterke mate het gedrag van het water in de bodem. Bij platige structuren kan het water niet of slechts moeizaam afgevoerd worden, terwijl bij andere structuren het water gelijkmatiger wordt afgevoerd.

Bodemprofiel

Wanneer er eenmaal afzonderlijk gronddeeltjes aanwezig zijn, zullen deze onder invloed van water en begroeiing verandering ondergaan. Er vinden verschillende processen plaats, die bijdragen tot bodemvorming en de vorming van een bodemprofiel. Deze processen vinden onder invloed van de zwaartekracht van boven naar beneden plaats. De volgende processen zijn van belang:

- ....... aanvoer en afvoer van water (in- en uitspoeling); heterogenisatie

- ....... aanvoer en omzetting van organisch materiaal

- ....... homogenisatie door mens, plant en dier

- ....... oxidatie en reductie (voornamelijk omzetting van ijzer)

- rijping (onttrekking van bijvoorbeeld water uit pas opgespoten grond)

Het gevolg van deze processen is een gelaagdheid, die oorspronkelijk ontbrak. De lagen, bodemhorizonten genaamd, verschillen onderling in samenstelling en eigenschappen en vormen tesamen het bodemprofiel. Door bodemkundigen worden de horizonten in het profiel aangeduid met letters zoals weergegeven in 237.

De verwering van de gronddeeltjes en vast moedermateriaal gaat tijdens de pedogenese of bodemvorming door. Hierdoor komen langzaam plantenvoedende stoffen en mineralen vrij.

Grondwater

Grond bestaat uit vaste bestanddelen (minerale of organische), de gronddeeltjes, waartussen poriën zitten. Deze poriën kunnen gevuld zijn met lucht, met lucht en water en met water. Naar de toestand, waarin het water in de grond voorkomt wordt gesproken van een grondwaterzone (volledig met water gevulde poriën), de capillaire zone (met lucht en water gevulde poriën) en de hangwaterzone (voornamelijk met lucht gevulde zone). Dit is de bodemkundige indeling van het water in de grond.

Het ondergrondse water wordt in de geologie in twee groepen onderverdeeld; het water in de onverzadigde bovenste zone -het bodemvocht- en het water in de daaronder liggende verzadigde zone –het grondwater-.

Het bodemvocht vult slechts gedeeltelijk de holten tussen de (grond)korrels op met water, terwijl de overige holten opgevuld zijn met lucht. Het bodemvocht komt overeen met de capillaire zone en de hangwaterzone. Het grensvlak tussen grondwater en capillaire zone wordt freatisch vlak of grondwaterspiegel genoemd.

Over het algemeen wordt met grondwater het zoete water, dat voor allerlei biotische processen van belang is, bedoeld. De grootste hoeveelheid ondergronds water is echter zeewater. Zeker in Nederland speelt dit ondergrondse zeewater in de kustgebieden een belangrijke rol. Het komt onder vrijwel geheel Holland en Zeeland in de ondergrond voor met daarboven op een laag zoet grondwater[1]. In diepe polders (4 tot 6m beneden maaiveld) komt in deze provincies zoute kwel[2] voor als gevolg van het ontbreken van of een te dunne laag zoet grondwater door (oppervlakte) bemaling.

De volgende tabel geeft een schatting van de hoeveelheid water op aarde. Hierbij is een onderscheid gemaakt tussen zoet en zout water.

Figuur 261 Tabel pag. 316 Pannekoek

Het water in de bovenste grondlaag –bodemvocht- wordt verder onderscheiden naar toenemend vochtgehalte. Bodemdeeltjes zijn ook zonder toevoer van (regen)water omgeven door hygroscopisch gebonden watermoleculen; een luchtvochtigheid van 0 komt in de natuur niet voor. Bij toename van de luchtvochtigheid neemt ook het aantal moleculen, dat hygroscopisch aan de bodemdeeltjes gebonden is toe.

Door een geringe toevoer van regenwater worden de bodemdeeltjes omgeven door een film water onder invloed van adhesie krachten. Naarmate de film rond de bodemdeeltjes dikker wordt ontstaan er verbindingen tussen de korrels onderling. Daarnaast blijven er nog open met lucht gevulde poriën bestaan. Deze zone wordt de capillaire zone genoemd.

Aanvankelijk vormen deze poriën nog een netwerk, maar door toevoer van nog meer water worden alle poriën opgevuld met water en kan het water vrij tussen de gronddeeltjes door stromen. Deze laatste zone wordt dan de grondwaterzone genoemd. Deze zone is makkelijk in een grond aan te vinden. Bij het graven of het boren van een gat wordt op een bepaalde diepte water aangetroffen, dat na enige tijd een constante afstand ten opzichte van het maaiveld vertoont. Dit vlak wordt de grondwaterspiegel of het freatisch vlak genoemd. De afstand tot het maaiveld wordt de grondwaterstand genoemd en wordt in cm’s beneden maaiveld uitgedrukt. Beneden de grondwaterspiegel kan het bodemwater zich vrij bewegen.

De bodemkunde kent ook het begrip hangwaterzone. Deze zone bevindt zich boven in het profiel. Hier is ook sprake van capillair gebonden of door adhesie gebonden water, maar het is niet afkomstig van het grondwater en vormt er ook geen verbinding mee. Het is als zakwater van het naar beneden sijpelende water van een regenbui achtergebleven.

Capillaire werking van de grond.

Het zijn voornamelijk de capillaire krachten, die het water aan de grond binden. De aantrekkingskracht tussen de watermoleculen onderling (cohesie kracht) en de aantrekkingskracht van de gronddeeltjes op de aangrenzende watermoleculen (adhesie krachten) veroorzaken de capillaire werking. In een dun buisje geplaatst in een bak met water gaat het water onder invloed van capillaire krachten omhoog. De hoogte van stijging wordt bepaald door de dikte van de buis. Wanneer het water omhoog gaat is de adhesie kracht tussen buisje en water groter dan de cohesie kracht tussen de watermoleculen onderling. Dit verschijnsel treedt ook in de grond op. Hoe kleiner de deeltjes zijn des te sterker wordt het water vastgehouden. Min of meer hetzelfde geldt voor de poriën; hoe kleiner de poriën hoe hoger het water kan stijgen. Met andere woorden kleigrond bestaande uit zeer kleine deeltje met daartussen zeer nauwe poriën heeft een grote stijghoogte in vergelijking met zand met grote korrels en grote poriën. Dit betekent ook, dat een kleigrond minder makkelijk droog te malen is dan een zandgrond, omdat het water in klei sterker wordt vastgehouden dan in zand.

Op grond van laboratorium proeven en veldwaarnemingen via peilbuizen zijn de volgende waarden voor capillaire stijghoogten boven de grondwaterspiegel bepaald volgens Bogomolow (1958):

- Grof zand 12 - 15 cm

- Matig grof zand 40 - 50 cm

- Fijn zand 90 - 110 cm

- Zandige leem 175 - 200 cm

- Leem 225 – 250 cm

Door de capillaire werking van de grond staat het grondwater tussen twee sloten bol, waarbij de hoogte van de stand van het water in de sloot als laagste punt fungeert.

Figuur 262 Capillaire werking

Grondwatertrappen.

Grondwaterstanden worden ingedeeld in grondwatertrappen, waarin de gemiddelde hoogste (GHG) en de gemiddelde laagste (GLG) grondwaterstand is verwerkt. De grondwaterstand is bepaald ten opzichte van het maaiveld; de diepte van het grondwater is maatgevend. De natuurlijke fluctuatie van het grondwater bedraagt in Nederland door het jaar heen enkele tientallen centimeters. Deze beweging is te herkennen aan roestvlekken in een overigens grauwe tot grijsblauwe grondmassa. Deze kleuring wordt veroorzaakt door het wel haast altijd aanwezige ijzer in de grond.

Gt	I	II	III	IV	V	VI	VII
GLG	-	-	£40	³40	£40	40-80	³80
GHG	£50	50-80	80-120	80-120	³120	³120	³120
Figuur 263 Hoofdindeling van de grondwatertrappen (grondwaterstand in cm's beneden maaiveld)

Grondwaterstroming.

Doordat de grondwaterstand in een gebied niet overal even hoog is, ontstaat er een grondwaterstroming van hoog naar laag. De richting van de grondwaterstroming is in grote lijnen bekend, maar dient voor plaatselijke situaties uitgezocht te worden. De stroming is afhankelijk van het poriënvolume en de grootte van de poriën en derhalve indirect van de korrelgrootte. Bovendien vormt grond niet een homogeen geheel door onder ander sedimentatie gelaagdheid, waardoor op korte afstand grote verschillen in doorlatendheid kunnen bestaan.

In Nederland kennen we naast natuurlijke grondwaterstanden ook kunstmatige grondwaterstanden. Deze laatste worden met behulp van bemaling op een afgesproken peil gehouden. Door het bemalen ontstaan er ook grondwaterstromingen naar het gemaal toe.

Naast horizontale grondwaterstroming komt ook een verticale verplaatsing van water in de grond voor. Dit wordt kwel genoemd, wanneer het water 'naar boven komt', en infiltratie, wanneer de stroming 'naar beneden gaat'. Deze laatste stroming is een natuurlijk proces onder invloed van de zwaartekracht. In de zone in het profiel boven de grondwaterspiegel vindt deze verplaatsing plaats. Technisch gezien is dit ook de zone in het profiel, waarin tijdelijk water opgeslagen of geborgen kan worden.

Kwel is een stroming, die veroorzaakt wordt door waterdruk vanuit een hoger gelegen gebied naar een lager gelegen gebied.

Langs de heuvelruggen kan kwel optreden, wanneer de grondwaterstand op de heuvelrug hoger is dan de aangrenzende gebieden. Er ontstaat dan een ondergrondse stroming in de richting van het lager gelegen gebied. Waar het water aan de oppervlakte komt ontstaat een bron.

Figuur 264 Potentiële kwelgebieden Atlas van Nederland

De gebieden langs de grote rivieren vertonen een soortgelijk fenomeen, wanneer het rivierwater hoger staat dan de naast gelegen polders. Langs de dijken komt water naar het oppervlak, wanneer de het water in de rivieren hoger staat dan in het land achter de dijken. De druk van het hoger staande water veroorzaakt een stroming onder de (poreuze) dijken door. Naast de dijk komt het kwelwater aan de oppervlakte. Daarom wordt er naast de dijk een sloot aangelegd om dit water op te vangen en vervolgens weer af te voeren.

Ook in West Nederland kan deze situatie ontstaan omdat de polders dieper bemaald worden dan de boezem en in feite de grote rivieren en de zee. De kwel hier kan zoet of brak of zout zijn afhankelijk vanwaar het water komt uit de boezem of door waterdruk uit het zoute grondwater. Kwelwater uit de boezem komt vlak naast de dijk aan de oppervlakte. Brak en zout kwelwater afkomstig van de brak/zoutwaterbel in de ondergrond van West Nederland komt in de laagste delen van de polder aan de oppervlakte, wanneer de zoetwaterlaag door bemaling zo dun is geworden, dat door de druk in de zoutwaterbel het zoute water aan de oppervlakte kan komen.

Figuur 265 Pannekoek pag.323

Via het grondwater kan bodemverontreiniging door stroming in de bodem verspreid worden. Inzicht in de snelheid en de richting van de verspreiding is noodzakelijk, wanneer men deze verontreiniging wil opruimen. Zie over dit onderwerp hoofdstuk 13, blz. 435.

Bodemdifferentiatie

Het resultaat van al deze bodemvormende processen kan zijn, dat gronden, die van oorsprong er "hetzelfde" uitzagen na verloop van eeuwen volkomen van elkaar verschillen (bodemdifferentiatie). Op welke wijze een bodemprofiel zich ontwikkeld hangt van de volgende faktoren af:

- klimaat (temperatuur en neerslag)

- ....... moedermateriaal

- ....... helling van het terrein

- ....... grondwaterstand

- ....... tijd van inwerking.

1.d Abiotische variatie gemeten in micrometers

1.d.1 Chemische samenstelling van de aardkorst

Als in het afkoelende magma de eerste kristallen zich vormen, is de samenstelling van de restvloeistof veranderd. De eerste mineralen bevatten relatief veel AlO₄-tetraeders. Bij voortgaande afkoeling ontstaan mineralen met naar verhouding meer SiO₄-tetraeders. Het is duidelijk, dat de overal uitkristalliserende mineralen elkaar zullen beletten hun eigen vorm aan te nemen. Daarom zullen er in dieptegesteente nooit prachtige grote kristallen te vinden zijn. Herkenning van de samenstelling van het gesteente wordt met behulp van een microscoop gedaan.

Van de vele bekende mineralen worden er maar betrekkelijk weinig als stollingsgesteente in de diepte gevormd.De voornaamste mineralen uit het stollingsgesteente zijn:

veldspaat 59,5%

amfibool / pyroxeen 16,8%

kwarts 12,0%

mica 3,8%

overige mineralen 7,9%

Veldspaten zijn o.a. orthoklaas, plagioklaas, oligoklaas; zij bevatten de volgende elementen: SiO₂, Al₂O₃, Ca, Na, K, CaO, Na₂O, K₂O.

Amfibolen zijn o.a. hoornblende, olivijn, peridoot; zij bevatten de volgende elementen:Mg, Fe, Ca, AlO₄, SiO₄, OH

Pyroxenen zijn o.a. augiet, hypersteen, diopsiet; zij bevatten dezelfde elementen als de amfibolen met uitzondering van OH.

Mica's zijn o.a. biotiet en muscoviet; zij vormen plaatjes, die voornamelijk uit SiO₄-, AlO₄- en FeO₄ tetraeders bestaan.

Deze samenstelling bepaalt in belangrijke mate eveneens de chemische samenstelling van de bodem.

1.d.2 Verwering

Het gesteente verweert, wanneer het aan de oppervlakte komt onder invloed van water en zuurstof tot "grond". Door de zwaartekracht en voornamelijk water wordt dit materiaal van hoger gelegen plaatsen naar lager gelegen bekkens verplaatst om daar te sedimenteren tot kilometers dikke lagen. Nederland ligt in zo'n sedimentatiebekken.

Er worden drie verschillende soorten verweringen onderscheiden:

-........ fysische verwering

-........ chemische verwering

-........ biologische verwering

Door de fysische verwering worden de vaste gesteenten, die aan het aardoppervlak liggen mechanisch verkleind. Hierbij vindt geen verandering in chemische samenstelling plaats! Het losse materiaal, dat zo ontstaat, bedekt in een laag het oorspronkelijke gesteente. Fysische verwering vindt plaats onder invloed van temperatuur, water en/of wind. De processen, die hierbij horen zijn uitzetten en krimpen, oplossen, zwellen en krimpen en schuren.

Wanneer het gesteente een maal in kleinere fragmenten-waardoor het totale oppervlak is vergroot-is uiteengevallen, wordt de chemische verwering belangrijker. Onder invloed van water, zuurstof en zuren, zoals koolzuur en organische bodemzuren, worden talrijke mineralen aangetast en omgezet tot nieuwe mineralen.

De biologische verwering kan van fysische of chemische aard zijn. Door wortelgroei splijt het gesteente. Onder invloed van schimmels en bacteriën komen uit organisch materiaal stoffen vrij zoals zuren en CO₂, die verschillende reacties in de bodem veroorzaken.

1.d.3 Sedimenten

Zoals boven reeds vermeld is, wordt verweerd materiaal van hoger gelegen gebieden naar lager gelegen gebieden getransporteerd. Het transportmiddel kan ijs, stromend water of lucht (wind).

In Nederland is het losse materiaal op verschillende wijze en in verschillende periodes aangevoerd.

-........ door de rivieren vanuit omringende landen

-........ door zeestromingen langs de kust

-........ door de wind weggeblazen uit streken met veel los materiaal zoals de drooggevallen Noordzee en de uitgestrekte riviervlaktes tijdens droge vrijwel vegetatieloze periodes van de ijstijden

-........ door ijs vanuit Skandinavie gedurende de voorlaatste ijstijd.

In het algemeen vertonen de sedimenten ten gevolge van de wijze van afzetten een gelaagdheid en een gesorteerdheid van materiaal.

Afzettingen door water vertonen over het algemeen een gelaagdheid, terwijl de laagjes zelf een vrij homogene korrelgrootte-samenstelling hebben.

Windafzettingen zijn, wanneer het vervoer over grote afstand heeft plaats gevonden uniform van samenstelling. Löss heeft een korrelgrootte van 0,05-0,075 mm en dekzand van 0,075-0,15 mm. Deze afzettingen vormen geen gelaagdheid binnen het pakket. Wanneer het vervoer echter over korte afstand heeft plaats gevonden, zoals bij duinvorming en in zandverstuivingsgebieden, vindt men een kriskrasgelaagdheid en is de uniformiteit in korrelgrootte ook geringer ten gevolge van schommelingen in windsnelheid.

IJsafzettingen, zoals de keileem in Noord en Oost Nederland vertonen geen enkele gelaagdheid en zijn ook niet bepaald gesorteerd (grote keien in leem)

Naast elkaar werken er aan het aardoppervlak twee processen. Naast het verweringsproces, dat van onder naar boven gaat, vindt het bodemvormingsproces in verweerd los materiaal plaats. Kenmerkend voor dit proces is, dat het van boven naar beneden gaat onder invloed van water en plantengroei.

1.d.4 Grond

Grondsoorten worden in eerste instantie naar hun korrelgrootte benoemd:

(groot rotsblok		De kleinere fracties kunnen door verschillende bezinkingssnelheid in water vastgesteld worden. De verschillende fracties bezinken in water langzamer naarmate zij kleiner zijn, omdat hun soortelijk oppervlak groter is. De zandfractie bezinkt in een normaal glas water na ongeveer 1 minuut, de siltfractie na ongeveer 12 uur en de kleifractie doet er nog veel langer over. Het oppervlak van de deeltjes per kg droge stof is voor zand 10 m2, voor silt 100 m2 en voor klei 1000 m2. De groottte van het oppervlak is van belang voor de opname capaciteit van de gronddeeltjes van enerzijds voedingsstoffen, maar anderzijds ook van verontreinigingen.
klein rotsblok
grote steen
kleine steen)
grof grind
fijn grind
grof zand	2000 - 210 m
fijn zand	210 - 50
leem / silt	50 - 2
klei	< 2
Figuur 266 Korrelgrootten

De zandfractie houdt nauwelijks water en voedingsstoffen vast, de siltfractie houdt het water redelijk vast, maar nauwelijks voedingsstoffen, terwijl de kleifractie zowel het water als de voedingsstoffen goed kan vasthouden en niet te vergeten verontreinigingen.

1.d.5 Herkennen van de fracties

Herkennen in het terrein van de verschillende fracties kan aan de hand van begroeiing. Zo is klein hoefblad indicator voor een relatief hoog gehalte aan afslibbare delen. Wanneer men een hoeveelheid grond in de hand neemt en dat in de handpalm goed uitwrijft, blijft er in de groeven van de hand stof achter, indien er fijne deeltjes in de grond aanwezig zijn. Löss voelt in droge vorm aan als meel. Zand spreekt natuurlijk voor zich. Enzovoort.

1.d.6 Naamgeving van de gronden

Niets is zo ingewikkeld in de bodemkunde als de naam van een grond. Er wordt onderscheid gemaakt tussen kleigronden en zandgronden. Deze namen op zich omvatten al een heel scala van korrelgroottes. En nu juist de verdeling van korrelgroottes in een grond bepaalt de naam. Zo bestaat een kleigrond volgens de huidige indeling uit ten minste 8 % klei of lutum en ruim 10 % afslibbaar materiaal (=klei + leem/silt); de rest van de kleigrond is zand. Klei en kleigrond is niet hetzelfde! Klei is of de fractie of het mineraal, terwijl kleigrond de grondsoort is. Zandgrond bestaat voor het grootste gedeelte uit deeltjes groter dan 50 mu.

Onderverdeling kleigronden			Onderverdeling zandgronden
% klei	% afslibbaar	naam	% leem	naam
0-5	0-6,5	kleiarm zand	0-10	leemarm zand
5-8	6,5-10	kleiig zand	10-17,5	zwak lemig zand
8-12	10-16	zeer lichte zavel	17,5-32,5	sterk lemig zand
12-17,5	16-23	matig lichte zavel	32,5-50	zeer sterk lemig zand
17,5-25	23-33	zware zavel	50-85	zandige leem
25-35	33-45	lichte klei	85-100	siltige leem
>35	>45	zware klei
Figuur 267 Onderverdeling klei- en zandgronden

Figuur 268 Fractieschema ( ... )

---

[1] Zoetwater heeft een lager soortelijk gewicht dan zoutwater en “drijft “ als het ware op het zoute water.

[2] Kwel is een verticale grondwaterstroming; water vanuit de ondergrond komt onder invloed van waterdruk aan het oppervlak.