Duurzaam beschermen van snel verzakkende kustlijnen met mangroven

EMBARGO: Publication in Nature Sustainability on 02 October 2023 at 17:00 (CET), 02 October 2023 at 11:00 (US Eastern Time). 

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

Langs de Aziatische kusten zijn er veel gebieden waar plattelandsgemeenschappen te maken hebben met een alarmerende stijging van de zeespiegel door bodemdaling tot wel 10 cm per jaar. Dit zorgt voor enorme uitdagingen ten aanzien van de leefomstandigheden en de bescherming van deze kusten. Een Nederlands-Indonesisch team van wetenschappers onderzocht samen de mogelijkheden en beperkingen van mangroveherstel als kosteneffectieve en duurzame oplossing voor kustbescherming in snel verzakkende gebieden. Ze hebben hun bevindingen gepubliceerd in Nature Sustainability.

Nederlandse en Indonesische onderzoekers aan het werk in een eroderend en zinkend mangrovenbos. Foto: Celine van Bijsterveldt

Kwetsbare kustlijnen

Helaas zijn mangroves in het verleden juist in deze dichtbevolkte Aziatische plattelandsgebieden gekapt om land vrij te maken voor andere doeleinden, zoals aquacultuur. Dit heeft deze kusten kwetsbaar gemaakt voor snelle erosie. Herstel van mangroven lijkt een logische oplossing om dit proces om te keren en deze dichtbevolkte kusten te beschermen. Hiervoor is echter inzicht nodig in de vraag of mangroven extreme stijgingen van de relatieve zeespiegel aankunnen, zoals in deze verzakkende gebieden.

Sinds 2015 bezocht NIOZ-onderzoeker Celine van Bijsterveldt tijdens haar studie en promotie Indonesië regelmatig. "Ik zag hoezeer de mensen leden onder kusterosie en frequente overstromingen," zegt Van Bijsterveldt. "Om antwoord te kunnen geven op de vraag of mangroven kunnen helpen, begon ik met het verkrijgen van betrouwbare metingen van de bodemdalingssnelheid. Dat is ontzettend ingewikkeld als je zo afgelegen werkt."

Lokale bodemdaling veroorzaakt hoge relatieve zeespiegelstijging

"Voor het meten van bodemdaling is meestal dure, ingewikkelde apparatuur nodig," zegt Van Bijsterveldt. "Omdat dergelijke instrumenten in deze afgelegen gebieden ontbreken, hebben we twee nieuwe en goedkope methoden ontwikkeld om de relatieve zeespiegelstijging te kunnen bepalen. In de mangroven hebben we de zeespiegelstijging gemeten met eenvoudige drukmeters, die normaal worden gebruikt om getijden te meten. En in het dorp analyseerden we hoe vaak mensen de hoogte van de vloer en het dak van hun huizen verhoogden. Zo toonden we aan hoe 20 km landelijke kustlijn en de begroeide vooroever, in de buurt van een snel verzakkende stad, een alarmerende snelheid van zeespiegelstijging doormaakten." Verrassend genoeg ondervonden dorpjes een veel grotere stijging van de zeespiegel dan mangrovebossen, met dramatische gevolgen voor lokale gemeenschappen.

Twee manieren waarop lokale gemeenschappen 'omgaan' met een hoge relatieve zeespiegelstijging

"Door interviews leerden we dat lokale gemeenschappen op twee manieren kunnen reageren op de ervaren zeespiegelstijging: vechten (het water buiten houden door het huis te verhogen) of vluchten (verder landinwaarts of naar elders verplaatsen)" zegt Van Bijsterveldt. Overstromingsgevoelige kustgemeenschappen kunnen niet altijd naar hoger gelegen gronden verhuizen. Er zijn financiële en/of sociale beperkingen, zoals grondbezit en inkomstenbronnen (bijvoorbeeld visserij) die families aan de kust kunnen binden.

Een huis in een kustdorp tijdens een hoog hoog tij. De stoep en oprit naar het huis zijn ondergelopen. Het huis blijft droog doordat de bewoners de begane grond hebben opgehoogd met een aantal tientallen centimeters over de afgelopen jaren. Credits: Silke Tas

Op de natuur gebaseerde oplossingen maken mangroveherstel mogelijk

Mangroven bieden bescherming aan de kust door kusterosie te voorkomen en golven die op de kust afkomen te dempen. Deze bescherming werkt echter alleen als er voldoende mangrovebos is om dit werk te doen. Het onderzoek van Van Bijsterveldt toonde aan dat volwassen mangroven een extreem hoge mate van tolerantie vertoonden voor bodemdaling en de daaruit 'ervaren' snelle zeespiegelstijging.

Maar dan moet er wel voldoende sediment langs de kust beschikbaar zijn. "Helaas is dat laatste bij Semarang niet het geval", zegt professor Helmi van de Diponegoro Universiteit.  "Maar deze bevinding is veelbelovend voor veel plattelandsgebieden langs modderige kusten die minder snel dalen, zoals we kunnen vinden in Indonesië en op veel andere plaatsen in de wereld."

Verwachtingen voor sterk verzakkende gebieden

Deze studie benadrukt de urgentie van het aanpakken van bodemdaling als een kritieke factor die de kwetsbaarheid van kustgebieden beïnvloedt. In gebieden waar de ervaren relatieve zeespiegelstijging als gevolg van bodemdaling niet wordt gecompenseerd door voldoende aanvoer van sediment, zullen de mogelijkheden van de mangroven om de kustlijn te stabiliseren afnemen. Het gevolg is een geleidelijke landinwaartse migratie van het mangrovebos. Plattelandsgemeenschappen hebben dan weinig andere keuze dan zich ook landinwaarts terug te trekken. In dit opzicht biedt deze studie een toekomstperspectief voor de wereldwijde kustgemeenschappen bij een versnelde wereldwijde zeespiegelstijging.

"Deze studie biedt een blik in de toekomst voor arme plattelandsgebieden aan de kust die worstelen met de ervaren versnelde zeespiegelstijging als gevolg van bodemdaling", zegt professor Helmi van de Diponegoro Universiteit. "Door de ingewikkelde dynamiek tussen mangroven en hun omgeving te tonen, dragen de bevindingen van Van Bijsterveldt bij aan het ontwikkelen van effectieve strategieën om de gevolgen van deze urgente problemen te verzachten."

Internationale en interdisciplinaire samenwerking

"Deze blik in de toekomst is alleen mogelijk geweest door de unieke internationale en interdisciplinaire samenwerking" zegt professor Tjeerd Bouma van het NIOZ en de Universiteit Utrecht. "Alleen door ecologen, kustfysici en sociologen uit Indonesië en Nederland samen te brengen, was het mogelijk om een geïntegreerd perspectief op de hele kust te krijgen. We zijn ook dankbaar voor de actieve steun van NGO's en bedrijven die bereid zijn om te investeren in de ontwikkeling van cruciale kennis voor het klimaatbestendig maken van onze kusten."

Dit onderzoeksproject is onderdeel van een samenwerking van het Koninklijk Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee (NIOZ), Universiteit Utrecht, Wageningen Universiteit, Deltares, TU Delft, Wetlands International en de Indonesische Diponegoro Universiteit. Het onderzoek is gefinancierd door NWO-domein Applied and Engineering Sciences (project# 14753), en medegefinancierd door Boskalis Dredging and Marine experts, Van Oord Dredging and Marine Contractors bv, Deltares, Witteveen & Bos en Wetlands International.

Een verlaten huis in één van de snel zinkende dorpen dicht bij de stad. De bewoners van dit huis zijn landinwaards getrokken. Mangroven groeien nu in het huis en de tuin omdat het kavel gezonken is tot in de intergetijden zone. Foto: Celine van Bijsterveldt