Transport over water

Rijn

Bij lage afvoeren (mediaan en lager) kunnen waterdieptebeperkingen ontstaan voor de scheepvaart. Volgens internationale (CCR; Akte van Mannheim) en nationale (Richtlijn Vaarwegen) afspraken mag een minimale waterdiepte van 2,8 m op de Boven-Rijn, Waal, Pannerdensch Kanaal en Nederrijn-Lek en 2,5 m op de IJssel voor maximaal 20 dagen per jaar worden onderschreden (bij de Overeengekomen lage afvoer van 1.020 m³/s bij Lobith). Op sommige trajecten langs de Waal wordt deze diepte in de huidige situatie meer dan 20 dagen onderschreden (Asselman et al., 2022a; zie figuur 5-13). Dit gebeurt bij een alluviale ondiepte bovenstrooms van de bodemkribben bij Erlecom (km 871) en bij een alluviale ondiepte in binnenbocht benedenstrooms van de vaste laag bij Nijmegen (km 885). Veel schepen maken gebruik van het Maas-Waalkanaal. Deze kan vanuit de Waal worden bereikt via sluis Weurt. Echter kan bij lage afvoeren wegens dieptebeperkingen bij de sluisdrempel slechts één van de twee sluizen worden gebruikt. Hierdoor ontstaan er grote vertragingen. Bij zeer lage afvoeren kan ook de andere sluis (Westsluis) niet worden gebruikt. In de huidige situatie is dit ongeveer 17 dagen per jaar (Asselman et al. 2022a).

Langs de tak Nederrijn-Lek kent de Boven-Nederrijn (bovenstrooms van stuw Driel) ondieptes. Doordat de waterstand van dit traject gekoppeld is aan de waterstand in de vrijafstromende IJssel en de bodem relatief hoog ligt, is een groot gedeelte van dit traject te ondiep (Figuur 5-13). Tot stuw Hagestein zijn de trajecten (grotendeels) gestuwd, waardoor de waterdieptes hoger zijn. Benedenstrooms van stuw Hagestein (traject Lek) is er invloed van het getij, waardoor er tijdens laagtij (tweemaal daags) sprake is van lagere waterdieptes. Dit zorgt ter hoogte van Klaphek voor diepteknelpunten.

Langs het Pannerdensch Kanaal wordt in de huidige situatie voldaan aan de norm. Daarentegen, kent de IJssel in de huidige situatie wel scheepvaartbeperkingen. Naast een beperkende waterdiepte (zie figuur 5-13) speelt voor de IJssel, en dan met name voor de Boven-IJssel, ook mee dat de vaargeul smal is. In de afgelopen droge jaren (2018-2020) was de vaargeul vaak minder dan 40 m breed, plaatselijk zelfs slechts 15 á 20 m, waardoor eenrichtingsverkeer moest worden ingesteld. Dit terwijl een vaargeulbreedte van 50 m wordt nagestreefd. Ook de Midden-IJssel is nog relatief smal. De norm bij OLA van 2,5 m waterdiepte kan slechts redelijkerwijs worden gehaald bij een vaargeulbreedte van 50 m (ondanks dat er ook dan nog knelpunten overblijven). Dit terwijl een breedte van 60 m wordt nagestreefd. Daarnaast is de Prins Bernhardsluis in Deventer gemiddeld 34 dagen per jaar niet bereikbaar door onvoldoende waterdiepte boven de sluisdrempel (Asselman et al., 2022a).

Figuur 5-14 laat zien dat in de huidige situatie het aantal knelpunten per riviertak verschilt, maar uiteindelijk is één knelpunt al voldoende om de scheepvaart te beperken. Het zwaarste knelpunt (de locatie met de minste diepgang) bepaalt uiteindelijk de bevaarbaarheid van de netwerkschakel en van de gehele scheepvaartroute. Alle Rijntakken kennen netwerkschakels met dergelijke knelpunten (Asselman et al., 2022a).

Concluderend, de huidige situatie wordt als ‘oranje’ beoordeeld voor alle Rijntakken.

^{Figuur 5-13 Langsdoorsnede van de waterdiepte bij een afvoer van 1.020 m3/s bij Lobith bij de huidige 2018 bodem (doorgetrokken lijn) en de bodem 2050 (stippellijn). Boven: Boven-Rijn en Boven-Waal, midden: Pannerdensch Kanaal en Nederrijn, onder: Boven-IJssel (Asselman et al., 2022a).}

Maas

Voor de Maas is de bevaarbaarheid in relatie tot de waterdiepte minder een probleem omdat de Maas een gestuwde rivier is. De zakkende rivierbodem in de Maas zorgt niet voor zakkende waterstanden en afnemende waterdiepte, doordat het systeem voor een groot deel gestuwd is. Daar waar sprake is van vrije afstroming zoals in de Gemeenschappelijke Maas en stroomafwaarts van de laatste stuw Lith vormt de bodemerosie minder een probleem voor de bevaarbaarheid. Dit vanwege het feit dat parallel aan Gemeenschappelijke Maas het Julianakanaal de scheepvaart faciliteert. Stroomafwaarts van Lith is er invloed vanuit de zee op waterstanden, en er is sprake van aanzanding. Ondieptes worden daar weggebaggerd.

Wat langs de Maas wel speelt is de opwaardering naar klasse Vb-vaarweg wat tot een opgave leidt voor de breedte van de rivierbochten, de doorvaarthoogte onder bruggen, de beschikbaarheid van overnachtingshavens, etc. De rivierkundige aspecten hebben hier echter nauwelijks invloed op. Op de Maas kan het ook voorkomen dat gedurende droogte er weinig aanvoer van water is. Hierdoor kan een watertekort ontstaan bij schutsluizen. Elke schutting van een sluis betekent namelijk verlies van water, waardoor het peil kan uitzakken bij een ongewijzigd schutregime. Bij lage Maasafvoeren worden in de huidige situatie daarom schutbeperkingen en/of pompen ingezet, wat onder andere leidt tot langere wachttijden voor scheepvaart.

De Maas is, behalve de langere wachttijden, goed bevaarbaar tijdens laag water condities, door het gestuwde karakter en de parallelle kanalen. Om deze reden wordt de huidige situatie als ‘groen’ beoordeeld voor de Maas.

Algemeen

In de referentiesituatie wordt de bevaarbaarheid bij laagwater condities beïnvloed door klimaatverandering, rivierbodemerosie en een groei van het goederenvervoer over water (wat met name een gevolg heeft voor de nautische veiligheid, zie paragraaf 6.4 'totaalbeoordeling vlot en veilig transport over water'). In de referentiesituatie wordt rekening gehouden met het W_Hdry klimaatscenario (vertaling van het hoge KNMI ’14 klimaatscenario), waarin lage afvoer lager, frequenter en langduriger worden. Dit zorgt voor een sterke verslechtering van de bevaarbaarheid (zowel voldoende vaardiepte als vaarbreedte). Daarnaast komen er door doorgaande bodemerosie nieuwe locaties met diepteknelpunten en worden huidige diepteknelpunten ernstiger.

Rijn

Door klimaatverandering neemt de Lobith-afvoer die gemiddeld 20 dagen per jaar wordt onderschreden van 1.020 m³/s af tot 866 m³/s. Als gevolg hiervan neemt de bevaarbaarheid langs alle takken af (Figuur 5-14, 5-15 en 5-16). Figuur 5-14 laat zien dat in de referentiesituatie het aantal knelpunten met name op de Waal toeneemt. Daarnaast neemt ook de ernst van de knelpunten toe (Figuur 5-15 en 5-16). Dit geldt onder andere voor het knelpunt bij de vaste laag bij Nijmegen, waar de vaste laag zelf het knelpunt wordt (i.p.v. de alluviale ondiepte benedenstrooms van de vaste laag). Voor de Waal wordt de verslechtering van de bevaarbaarheid deels gecompenseerd door een verschuiving van de afvoerverdeling. Doordat de bodem van de Boven-Waal sneller erodeert dan die van het Pannerdensch Kanaal trekt de Waal meer afvoer bij laagwater condities. Bij de huidige OLA van 1.020 m³/s wordt ondanks de bodemerosie de waterdiepte langs een groot deel van de Waal hoger. Echter, aangezien delen van de bodem niet meezakken (waaronder de vaste laag bij Nijmegen), verslechtert de bevaarbaarheid van de Waal alsnog. Het zal steeds moeilijker worden om met het toenemend aantal knelpunten en een toenemende zwaarte van de knelpunten te baggeren. Op de IJssel, Nederrijn, Lek en het Pannerdensch Kanaal laat Figuur 5-14 zien dat in de referentiesituatie (scenario 2050 Warm-Hoog, met bodemerosie) het aantal knelpunten niet of nauwelijks toeneemt. De ernst van de knelpunten neemt hier echter wel sterk toe (Figuren 5-15 en 5-16). De minste gepeilde diepte (MGD) neemt bij deze takken met ongeveer 0,5 m af. Deze MGD is bepalend voor de bevaarbaarheid van de gehele netwerkschakel en het vaartraject en bepaalt dus hoeveel lading schepen mee kunnen nemen. Deze verslechtering is met name het gevolg van klimaatverandering.

Langs alle takken wordt ook de aansluiting bij sluizen en kanalen, zoals de aansluiting Maas-Waalkanaal (Weurt), slechter in de referentiesituatie als gevolg van bodemerosie en klimaatverandering (Asselman et al., 2022a).

Ten gevolge van deze ontwikkelingen in de referentiesituatie zijn de vaarkosten per jaar 4% (93 mln. Euro) hoger dan in een jaar zonder droogte. Deze kosten worden vooral gemaakt op de Waal, en tijdens de droogste dagen van het jaar, waar de transportkosten toenemen van 3,35 naar 4,43 mln. Euro per dag (+32%) (Asselman et al., 2022a).

Door economische groei wordt in de referentiesituatie meer vervoerd over water. Dit wordt gerealiseerd met een grotere vloot. Hierdoor neemt het totale vrachtpotentieel (totaal te vervoeren vracht) toe. De absolute schade in droge periodes (afname vervoerbare vracht) ten gevolge van rivierbodemerosie en lage rivierafvoer neemt hierdoor toe. Op een droge dag is de afname in vrachtpotentieel veel groter (26%), en is hierdoor ook de verdere afname ten gevolge van de rivierbodemerosie (1 procentpunt) en klimaatverandering (8 procentpunt) beter merkbaar (Asselman et al., 2022a).

Om deze redenen wordt de referentiesituatie op alle Rijntakken als ‘rood’ beoordeeld.

^{Figuur 5-14 Scheepvaartknelpunten in de Rijn in de huidige situatie en in 2050 (Rijkswaterstaat, 2022, op basis van het deelrapport Handelingsperspectieven Droogte). Bij een gematigde klimaatverandering (scenario GL), wat niet deel uitmaakt van de referentiesituatie neemt het aantal knelpunten af doordat de Overeengekomen Lage Afvoer met 30 m3/s toeneemt.}

^{Figuur 5-15 Minst gepeilde en benodigde vaardiepte bij de Overeengekomen Lage Afvoer (OLA)* voor de Waal, Pannerdensch Kanaal en Nederrijn-Lek. Hierbij is 2050 het zichtjaar. GL is het gematigde klimaatscenario. WH Dry verwijst naar het klimaatscenario ‘stoom’. Daarnaast worden de scenario’s besproken met en zonder doorgaande bodemerosie. Het scenario WH Dry 2050 is dus gelijk aan de referentiesituatie (Rijkswaterstaat, 2022). De maatgevende knelpunten zijn: de vaste laag of de erosiekaal achter de vaste laag bij Nijmegen (Waal), Pannerdensche Kop (Pannerdensch Kanaal) en bovenstrooms van stuw Driel (Nederrijn-Lek)}

^{Figuur 5-16 Minst gepeilde en benodigde vaardiepte bij de Overeengekomen Lage Afvoer (OLA) voor de IJssel Hierbij is 2050 het zichtjaar. GL is het gematigde klimaatscenario. WH Dry verwijst naar het klimaatscenario ‘stoom’. Daarnaast worden de scenario’s besproken met en zonder doorgaande bodemerosie. Het scenario WH Dry 2050 is dus gelijk aan de referentiesituatie (Rijkswaterstaat, 2022). Het maagevende knelpunt is bij Rheden.}

Maas

Op de Maas wordt de bevaarbaarheid wat betreft de beschikbare waterdiepte door de stuwen geregeld. Ondanks dat de Maas een gestuwde rivier is, zullen er in de toekomst vaker lage rivierafvoeren voorkomen met schutbeperkingen tot gevolg. Om deze reden wordt de referentiesituatie als ‘oranje’ beoordeeld voor de Maas.