N03.01 Beek en bron
Algemeen
Het beheertype Beek en bron komt voor op de zand- en lössgronden van Noord-, Oost- en Zuid-Nederland en in de duinen. Het gaat om kleine stromende wateren met hun bronnen, zoals Regge, Dinkel, Berkel, Dommel, en Swalm, die uiteindelijk uitmonden in een rivier, in Oost- en Zuid-Nederland, of op een (voormalig) estuarium (Drentse Aa, Boorne in noord Nederland).
(Mee)stromende wateren zoals molenkolken, sprengen en opgeleide beken behoren eveneens tot dit type. Ieder bekenstelsel kent brongebieden, bovenlopen, een of twee middenlopen en een benedenloop. Bronnen en bovenlopen liggen vaak heel verspreid en hoog in het landschap en zijn vaak gedeeltelijk ge- of vergraven. Middenlopen liggen vaak wat dieper in laagten en trekken daardoor ook veel grondwater aan. De benedenlopen liggen in vlakke veengebieden en overstromingsvlakten, ze kunnen zo breed worden dat ze lijken op kleine rivieren (Eem, Dieze, Reitdiep).
De meeste beken behoren tot de zogenaamde laaglandbeken daarnaast komen heuvellandbeken voor. De ecologische verschillen tussen beide type beken is groot door de variatie in bodem en de verschillen tussen rustig en turbulent water. Beken in de duinen, duinrellen, hebben vaak kenmerken van beide typen. Laaglandbeken zijn langzaam stromende, vaak vrij brede beken, met een regelmatige waterafvoer. Ze komen voor in vrij vlakke zandgebieden; het Drents plateau, de Achterhoek, de grote glaciale bekkens in Midden-Nederland en in grote delen van Noord-Brabant. Laaglandbeken ontsprongen vaak in hoogveen, heide of laagveen. Duidelijk herkenbare bronnen ontbreken vaak. In de laaglandbeken komen zeer rustige stukken voor, waar slib en zand afgezet wordt, plaatselijk komt wat grover zand of fijn grind voor.
De beken in reliëfrijke gebieden; Zuid- en Midden-Limburg en stuwwallen van Midden-Nederland, hebben vaak duidelijk herkenbare bronnen, stromen sneller, slijten wat dieper in en vormen makkelijker zandbanken. De bodems zijn zandig of vaak grindrijk, slib komt slechts plaatselijk voor.
Beken en bronnen zijn van groot belang voor waterranonkels, fonteinkruiden en sterrekroossoorten, platwormen, waterkevers, libellen, waterjuffers en kokerjuffers, rivierkreeft en een groot aantal vissen: beekforel, beekprik, elrits, serpeling. kwabaal (benedenloop), rivierdonderpad, zeeprik, rivierprik, gestippelde alver en vlagzalm. De laaglandbeken met beekprik, zeeprik, gaffellibel, begroeiingen met drijvende waterweegbree, waterranonkels of teer vederkruid zijn in internationaal opzicht belangrijk.
Vrijwel alle beken zijn door de mens vergraven. Beken zijn verlengt, verbreed, verdiept, gekanaliseerd en met elkaar verbonden om water versneld af te voeren. De meeste beken zijn in de benedenloop gestuwd en lozen op kanalen en vaarten met vaste peilen. De waterkwaliteit van het beekwater is meestal niet goed door vermesting of vervuiling. Voor vissen is het ongehinderd kunnen trekken van zee naar de paaiplaatsen in beken is van groot belang. Door afdamming en opstuwing is dit vaak niet goed mogelijk. Het recht trekken van beken en opstuwen verminderd ook de overlevingskansen voor libellen, haften, kokerjuffers en platwormen.
Herstel van de waterkwaliteit is echter mogelijk en is bij de heuvellandbeken ook al succesvol. Voor de laaglandbeken is de situatie echter beduidend minder rooskleurig. Door kanalisatie en vervuiling zijn de condities van dit type beken vrijwel nergens op orde. Vooral de kleinere, zwakgebufferde en voedselarme bovenlopen en duinrellen zijn vrijwel verdwenen.
Afbakening
- Het beheertype Beek en bron omvat bronnen en stromend water (gemiddeld meer dan 10 cm/sec) met bronmos, bronkruid, beekstaartjesmos, waterranonkels, sterrekroossoorten, vederkruiden, waterviolier en enkele fonteinkruiden. De vegetaties zijn erg variabel in bedekking, ook binnen één seizoen. Omringend water en zandbanken zonder deze soorten wordt ook tot het beheertype gerekend.
- Langzaam stromende riviertjes in het laagveen en kleigebied behoren tot de beheertypen Zoete plas.
Bron: BIJ12 Index Natuur en Landschap
Bedreigingen en kansen
Morfologische verstoring
Veel beken zijn in het verleden gekanaliseerd en/of genormaliseerd en van stuwen voorzien. Daarnaast zijn veel houtwallen en bossen in en langs beken gekapt. Door deze morfologische verstoringen is de variatie aan structuren in de beken grotendeels verloren gegaan. Structuren verdwijnen ook als gevolg van afvoerpieken. Die slijten de beekbodem uit waardoor planten en dieren losraken en wegspoelen
Een andere belangrijk structuurverstoring is onderhoud. Het verwijderen van omgevallen bomen en ingevallen takken leidt tot een verwijderen van natuurlijke obstakels die de beekbodem vasthouden en voor het grootste deel van de habitatvariatie in een beek zorgen. Mede hierdoor zijn beken verder ingesneden en zijn zodoende veel soorten verdwenen.
Waterkwantiteit meer afhankelijk van neerslag
De waterkwantiteit van een beek is altijd afhankelijk van de neerslag, kwelstromen en grondwater. Door ontwatering van landbouwgronden, de afwatering van bebouwde gebieden, kanalisatie, vergraving en regulering, is de invloed van kwelstromen en het grondwater in veel beeksystemen verminderd, en houden beeksystemen minder water vast. De waterafvoer wordt daardoor sterker beïnvloed door de hoeveelheid en de perioden met neerslag.
In droge zomers kan dit leiden tot droogval (van delen) van beken. Ook kan het zorgen voor een tragere waterafvoer, wat leidt tot meer depositie van fijn materiaal, met verslibbing van de beekbodem als gevolg. In de nattere periodes of periodes met extreme regenval zorgen piekafvoeren voor erosie van de bodem van beken zodat deze zich dieper in het landschap insnijden, waardoor het drainerend effect wordt vergroot. Dit versterkt weer het verdrogend effect.
Hier wordt een beeld gegeven van het proces van erosie. De bovenste figuur geeft een evenwichtssituatie. Bij de middelste figuur treedt door verlaging van het beekniveau stroomopwaartse en stroomafwaartse erosie op. Dit wordt met de kap van de bomen die als natuurlijke stuwen functioneerden in laatste figuur versterkt waardoor de beek nog sterker gaat draineren en ook bronwater afvangt. De blauwe lijn geeft de hoogte aan van de ligging en hoogte van de beekdalbodem. De blauwe stippellijn geeft het oorspronkelijke peil aan van de beekbodem. De rode lijn geeft de verdiepte ligging aan van de beekbodem na de ingrepen. Het bruine vlak accentueert de verdiepte ligging van de beekbodem en geeft aan welke extra zone van het beekdal wordt ontwaterd. Bron: Bobbink, R. et al (2013), Preadvies kleine ecotopen in de hydrologische gradiënt,
Afname kwaliteit van toestromend water
Beken zijn afhankelijk van de kwaliteit van toestromend grondwater vanuit infiltratiegebieden en van de kwaliteit van oppervlakkig afstromend water afkomstig uit de directe omgeving. Het gebruik van gronden in een stroomgebied bepaalt daarmee in sterke mate de waterkwaliteit van de beek. Deze oppervlaktewaterkwaliteit wordt beïnvloed door de aanvoer van organisch materiaal, voedingstoffen en milieuvreemde, vervuilende stoffen. De toevoer van organische stoffen beperkt zich tegenwoordig tot incidentele lozingen met zuurstofbindende stoffen uit rioolwaterzuiveringsinstallaties, riooloverstorten, spoelen van mesttanks en melktanks, illegale mestlozingen en afspoeling uit kuilvoer en mestdepots. Dergelijke organische piekbelastingen leiden tot tijdelijke zuurstofloosheid.
Klimaatverandering en beken
De klimaatverandering zorgt er naar verwachting voor dat in de komende vijftig à honderd jaar aanzienlijke veranderingen zullen optreden in beeksystemen. In de winter zal de afvoer toenemen en zullen er meer piekafvoeren optreden. Ook in de zomer zullen er meer piekafvoeren optreden, maar gemiddeld zal de afvoer dalen, waardoor de kans op verdroging stijgt. Daarnaast zal de watertemperatuur in beken stijgen. Dit zal direct en indirect gevolgen hebben voor de structuur van de beekbedding, de beschikbaarheid en het transport van stoffen en de levensgemeenschap in de beek. Of en in welke mate deze veranderingen optreden, is sterk afhankelijk van het beektype, de geologie en topografie en de vegetatie en het landgebruik in het omliggende stroomgebied.
Bronnen zijn klein
De meeste brongebieden liggen sterk geïsoleerd en op grote afstand van elkaar. Het kleine oppervlak van een bron maakt deze kwetsbaar voor fysische verstoringen. Omdat bronnen vaak lager in het landschap liggen en in veel gevallen voor de bedrijfsvoering van geen waarde waren, zijn deze plekken met name in het verleden gebruikt voor de stort van vuilnis en puin. Dit gebeurt overigens nog steeds. Bronnen worden ook bedreigd door maatregelen in het omliggende landschap. Door egalisatie van het aanwezige reliëf, aanleg van drainage of het graven of verdiepen van detailontwateringen verdwijnt de sponswerking uit het landschap, en nemen de piekafvoeren toe.
Verandering hydrologie van de bron
Veranderingen in de hydrologische situatie komen voor bij graven of verdiepen van greppels, sloten of vijvers in inzijggebied, brongebied (directe omgeving zeer gevoelig) of benedenstrooms gebied, de aanleg van drainage in inzijggebied of (brongebied(directe omgeving zeer gevoelig) of benedenstrooms gebied, waterwinning, egalisatie, opstuwing en stagnatie van water, of de ontwikkeling van poelen of vijvers.
Door het kleine oppervlak zijn bronnen zeer kwetsbaar voor verdroging. Al bij een geringe droogval treedt verdringing van de bronvegetaties op. De droogval leidt daarnaast tot het verdwijnen van de kenmerkende macrofauna. In de laatste decennia zijn daardoor kenmerkende bronsoorten, zoals de platworm en de kokerjuffer sterk achteruitgegaan.
Verdroging leidt ook tot onnatuurlijke grondwaterstandsdalingen. Hierdoor komen van nature zuurstofloze bodemlagen in aanraking met zuurstof. Het gevolg is dat bodemprocessen ontstaan welke tot eutrofiering leiden. Dit leidt tot verslechtering van de grondwaterkwaliteit door onder meer hoge stikstof- en sulfaatgehalten.
De diepte van de beek en het beekpeil zijn van grote invloed op het waterregime in het beekdal en in de aangrenzende infiltratiegebieden. Van nature zijn beken ondiep ingesneden waardoor grondwaterstanden in het beekdal ondiep zijn. Door verbreding en verdieping en verlaging van de waterpeilen zijn de beken veel sterker gaan draineren. Een kleine verandering in beekpeil verandert het hele landschap. Dus is hydrologie de sleutel voor het hele beekdal. Bron: OBN-brochure Van stroomgoot tot beekdallanschap
Toevoer ongewenste voedingsstoffen
Toevoer van voedingstoffen in bronnen komt door inspoeling van stikstof of fosfaat, atmosferische depositie, demping, vuilstort, vertrapping door mens en dier (met name bij de bosbron), kap van bomen in de directe omgeving van de (bos)bron, aanplant van bomen met slecht verteerbare bladeren en naalden rondom de bron, stedelijke ontwikkelingen.
Het zorgt ervoor dat voedselminnende soorten de oorspronkelijke soorten verdringen. De productie van organisch materiaal neemt dankzij de stijgende voedselrijkdom ook toe, wat leidt tot de ontwikkeling van dikke organische pakketten en het dichtslibben van bronnen.
Kans: Kaderrichtlijn Water
De Europese Kaderrichtlijn Water (KRW) is primair gericht op de waterkwaliteit in de beek zelf, waarbij macrofauna, waterplanten en vissen de belangrijkste doelen en indicatoren zijn. De doelen van de KRW hebben een nauwe relatie met het beekdallandschap als geheel, en maatregelen in het kader van de KRW richten zich op beken én beekdalen. De kwaliteitsverbetering van het oppervlaktewater die via de KRW wordt nagestreefd, zal een positief effect kunnen hebben op de waterkwaliteit van en de biodiversiteit in en rondom beken. Het OBN Deskundigenteam Beekdallandschap denkt dat herstel en ontwikkeling van een beekdallandschap goed samen kan gaan met het werken aan de KRW-doelen.
Kans: Waterberging
Beekdalen liggen in de laaggelegen gebieden die hiervoor soms als waterbergingslocatie worden aangewezen. Door de klimaatverandering wordt een toename verwacht van het aantal intensieve regenbuien. Bij de keuze van de meest geschikte locatie voor waterberging binnen het beekdal is het van groot belang dat de hoogtekaart op een goed detailniveau wordt geanalyseerd. Daarnaast geven historische kaarten de ligging van de oorspronkelijke inundatievlakken, vaak aangeduid als moerassige, grazige gronden.
Herstel en inrichting
Herstel van systeemvoorwaarden
Een van de belangrijkste ecologische kenmerken van een goed functionerende beek is de continue en relatief constante afstroming van beekwater. Dit is te bereiken door te sturen op de natuurlijke heterogene morfologie van de beekbedding. De stromingssnelheid van de beek blijft gelijkmatig over de seizoenen dankzij een natuurlijke, meanderende loop en de daarin aanwezige structuren, zoals dood hout, blad en bodemmateriaal. Deze systeemvoorwaarden zijn afhankelijk van de morfologie en de hydrologie van de beek.
Hermeandering en beekherstel
Er is in de afgelopen jaren gewerkt aan het herstel van oude meanderingen van beken om de morfologie van beken te herstellen om water vast te houden en natuur kans te geven. Het OBN Deskundigenteam Beekdallandschap heeft hierover de brochure ‘Van stroomgoot tot beekdallandschap‘ geschreven. Bij de hermeandering en het beekherstel is veel aandacht voor het beekdallandschap als een overstromingslandschap waarin water en land elkaar sterk beïnvloeden.
Bij het hermeanderen van beken worden drie hoofdtypen beekprofielen gebruikt:
- In het twee fasenprofiel functioneert een breder winterbed als waterbergings- en inundatiezone en als drager van natte natuur.
- In het plas-dras-profiel wordt de beek voorzien van een wal op het flauwe talud, waardoor hoge afvoeren over de wal inunderen terwijl bij lagere afvoeren continue stroming blijft gewaarborgd.
- In het verondiepte, verbrede profiel wordt de beek ondieper en smaller gemaakt, waarbij inundatie van beekbegeleidende gronden mag optreden.
Doorstroming continu en constant
Naast hermeandering zijn er nog andere mogelijkheden om de doorstroming zo continu en constant mogelijk te houden:
- Het verwijderen van drainage, het bevorderen van infiltratie, het wijzigen van de wateronttrekking en het aanleggen van hydrologische buffers zorgt dat het grondwaterpeil stijgt, en maakt het mogelijk om kwelstromen beter te benutten.
- Het ontwikkelen van inundatiezones, het vergroten van retentiemogelijkheden en het herstellen van het oorspronkelijke stroomgebied vertraagt in natte perioden de piekbelasting van het beeksysteem, terwijl er in de drogere perioden meer water overblijft om de stromingssnelheid op peil te houden.
- Het verwijderen van stuwen en de aanleg van nevengeulen zorgt dat er niet langer kunstmatig water wordt vastgehouden, en dat de beekafvoer op een meer natuurlijke manier met natte en droge periodes om kan gaan.
Dood hout wekt beek tot leven
Vroeger hoorde het verwijderen van omgevallen bomen, takken en ophopingen van blad uit beken bij het normale beekbeheer. Dat zorgde echter voor een versnelde stroming en insnijding van de beek. Het inbrengen van omgevallen bomen, takken en bladeren is een kosteneffectieve methode die processen herstelt die thuis horen in een beek. Het zorgt voor waterretentie, biedt structuren aan beekfauna en -flora, herstelt de natuurlijke voedselkringloop en werkt goed tegen verdroging. Kortom: het inbrengen van dood hout wekt beken weer tot leven. Deze maatregel kan echter alleen toegepast worden als de morfologische en hydrologische kwaliteit van de beek op basisniveau is gebracht, via het herstel van de systeemvoorwaarden, de meandering en de doorstroming van de beek.
Beheercasus
Beekherstel in de Hagmolenbeek
Op het bedrijf Erve Loninkwoner op landgoed Twickel in Twente wordt sinds vijftien jaar gewerkt aan een nieuwe bedrijfsvoering die bestaat uit een min of meer gesloten kringloop zonder aanvoer van mest of veevoer en een aangepaste waterhuishouding. Via het concept ‘Boeren voor Natuur’ is een zonering georganiseerd op het landgoed (4.000 ha, half bos/natuur half landbouwgrond, 50 pachters, overwegend melkveehouders), waardoor drie bedrijven natuurgericht zijn gaan werken. Dit is gecombineerd met de opgave vanuit de Kaderrichtlijn Water om de Hagmolenbeek vispasseerbaar te maken, te laten hermeanderen, natuurlijke oevervorming te realiseren, spontane houtige oeverbegroeiing toe te staan en om het onderhoud te extensiveren. Tijdens de Veldwerkplaats over de Hagmolenbeek op 30 september 2015 werden presentaties gegeven over Boeren voor Natuur en over het beekherstel, en werd een excursie georganiseerd door het gebied.
Bron- en beekherstel op de stuwwallen van Twente
In het project Terug naar de Bron wordt al een aantal jaar gewerkt aan bron- en beekherstel op de stuwwallen van Twente. Inmiddels zijn vele tientallen herstelprojecten uitgevoerd en is een ruime ervaring opgedaan met herstel- en beheermaatregelen. Tijdens de Veldwerkplaats Terug naar de Bron is bediscussieerd hoe rondom Ootmarsum de bronsystemen en beken zijn hersteld en hoe belangrijk het daarbij is om goed inzicht te hebben in het landschap.
Varianten
Variant Beek
Beken voeren water af uit stroomgebieden van verschillende grootte. Het water is hoofdzakelijk afkomstig van grondwater, uit het ondiepe of het diepe grondwatersysteem. Daarnaast kunnen, in hellende gebieden en bij zeer hoge grondwaterstanden, beken ook gevoed worden door water dat over het maaiveld stroomt.
Beken ontspringen uit een bron of opwellend grondwater, en groeien samen met andere beekjes en toestromend grondwater tot beken met een grotere waterafvoer en dimensie. Bij hogere stroomsnelheden kan meandering optreden, en in de loop van de tijd kunnen meanders weer worden afgesneden. Veel Nederlandse beken zijn vergraven en volgen niet langer hun natuurlijke loop.
Variant Bron
Bronnen of brongebieden zijn plaatsen waar op natuurlijke wijze grondwater uittreedt. Ze kunnen echter ook door mensen zijn aangelegd, zoals bij artesische putten, sprengen en bronvijvers. Bronnen zijn gebonden aan glooiende, heuvelachtige landschappen met hellingen op stuwwallen of terrassen, met een afwisseling van goed en slecht doorlatende bodemlagen in de ondergrond. De lagen zorgen ervoor dat inzijgend water zich verzamelt in een lokaal waterlichaam met één of enkele overlopen. Op een dergelijke locatie treedt het hele jaar of een groot deel van het jaar grondwater uit.
Het bronwater heeft de volgende kenmerken:
- een constante watertemperatuur;
- een constant debiet;
- een laag zuurstofgehalte dat bij uittreding snel tot verzadiging oploopt;
- een constante chemische samenstelling die nauw samenhangt met de geologische ondergrond van het doorstroomgebied.
In het OBN onderzoek Kleine ecotopen in de hydrologische gradiënt vindt u uitgebreide informatie over het ecotype ‘bronnen’. Dit gaat over zowel de natuurwaarden van dit type, als de bedreigingen en herstelmaatregelen.
