Ontwikkeling en Beheer Natuurkwaliteit 2 Duurzaam herstel van hoogveenlandschappen

B
ed
ekkin
g
 v
een
m
o
ssen
NH
4
(µm
o
l l
-1
)
Ammonium
Veenmossen

 
Ontwikkeling en Beheer Natuurkwaliteit 
199 
 
De vraag is of in de toekomst een verdere afname van de stikstofconcentratie in het 
veenwater verwacht mag worden, een stabilisatie of zelfs weer een toename.  
 
Korstmossen 
Korstmossen zijn over het algemeen zeer gevoelig voor de luchtkwaliteit en worden gebruikt 
als bio-indicatoren voor luchtverontreinigingen zoals zwaveldioxide en ammoniak 
(Hawksworth & Rose 1970; Wolseley et al. 2006). Korstmossen nemen nutriënten direct op 
uit de atmosfeer en dat maakt ze gevoelig voor veranderingen in de chemie van de 
atmosfeer. Voor zwaveldioxide is voor de lange termijn de kritische concentratie voor 
korstmossen 10 µg/m
3
 (WHO, 2000). De gemiddelde zwaveldioxideconcentratie in Nederland 
is afgenomen van ca. 12 µg/m
3
 in 1990 tot 1-2 µg/m
3
 in 2015 (Velders et al. 2016). 
Zwaveldioxide vormt daarmee geen probleem meer voor korstmossen. 
 
Voor stikstof ligt dit natuurlijk anders. Korstmossen zijn zeer gevoelig voor hoge 
ammoniakconcentraties in de lucht en voor de lange termijn ligt de gemiddelde jaarlijkse 
kritische concentratie op 1 µg NH
3
/m
3
 (Cape et al. 2009). In alle hoogveengebieden die 
onderdeel zijn van het Meetnet Ammoniak in Natuurgebieden wordt deze kritische 
concentratie met een factor 3 tot 9 overschreden. Niet alleen epifytische korstmossen (op 
bomen levend) worden gebruikt als vroege bio-indicatoren voor schade als gevolg van 
stikstofdepositie (Welch et al. 2006, Davies et al. 2007), maar ook grondbewonende 
korstmossen zoals Cladonia’s (o.a. Britton & Fisher 2008, Geiser et al. 2010, Hyvärinen & 
Crittenden 1998, Stevens et al. 2012). Effecten van stikstof zijn zichtbaar als een toename 
van de stikstofconcentratie in de korstmossen en veranderingen in soortensamenstelling 
waarbij bepaalde korstmossen volledig verdwijnen. Stevens et al. (2012) geven aan dat 
korstmossen in hoogvenen in eerste instantie profiteren van een toename van de 
stikstofdepositie en dat boven een depositieniveau van 15-25 kg N/ha/jaar korstmossen 
achteruitgaan en uiteindelijk verdwijnen.  
 
Het terugkeren van korstmossen is een goede indicator voor een verbetering van de 
luchtkwaliteit en daarmee een afname van de stikstofdepositie. Gezien de huidige 
overschrijding van de kritische ammoniakconcentratie is niet de verwachting dat dit op korte 
termijn op grote schaal zal plaatsvinden. 
 
Bruikbaarheid stikstofindicatoren voor monitoring hoogveenherstel 
De hierboven beschreven indicatoren zijn ontwikkeld en worden toegepast om de effecten 
van stikstofoverschrijdingen te monitoren. Er is maar weinig bekend of ze ook toepasbaar 
zijn om een afname van de stikstofdepositie te monitoren, alhoewel uit onderzoek van 
Limpens & Heijmans (2008) blijkt dat de verhoogde stikstofconcentraties in het veenmos na 
een korte periode met een hoge stikstofdepositie al snel niet meer waarneembaar zijn. 
Vooral chemische indicatoren, zoals de ammoniumconcentratie in de wortelzone, de 
concentratie stikstof en stikstofrijke aminozuren in veenmossen, lijken bruikbare, snel 
reagerende indicatoren. Pas in een later stadium zullen veranderingen in abundantie en 
soortensamenstelling waarneembaar zijn. Als voorbeeld gebruiken we de veranderingen die 
in Clara bog in de verdroogde rand van het onvergraven veen zijn opgetreden na een 
stikstofbemesting (controle, 20 , 40 en 80 kg/ha/jaar) gedurende 3 jaar. 15 jaar beëindiging 
van de stikstofbemesting is het effect van de bemesting nog steeds zichtbaar doordat de 
aangeplante Pijpenstrootje en Eenarig wollegras zich hebben weten te handhaven en het niet 
volledig terugkeren van de bodembewonende korstmossen (Cladonia portentosa) in de 
bemeste plots (Figuur 8.22). 

Ontwikkeling en Beheer Natuurkwaliteit 
200 
 
 
Figuur 8.22. Foto van een controle plot (links) en met stikstof bemeste plot op Clara bog Oost 
(Ierland). 15 jaar na beëindiging van N-bemesting (juli 2016) zijn de effecten hiervan nog 
duidelijk in de vegetatie zichtbaar. De aangeplante Pijpenstrootje en Eenarig wollegras 
hebben zich weten te handhaven, de Struikhei is veel harder gegroeid en de bedekking met 
Cladonia’s is beduidend lager. Foto’s: Casper Cusell. 
Figure 8.22. A control plot (left) and a N fertilised plot (right) on Clara bog east (Ireland). 15 
years after ceasing N fertilisation (July 2016) the effects are still visible. The planted Molinia 
caerulea and Eriophorum vaginatum are still present, Calluna vulgaris produced more 
biomass and the coverage of the lichen Cladonia is still much lower. Pictures: Casper Cusell. 
 
8.2.4
 
Hydrologie  
 
Invloed en effect 
Bij de hydrologische invloed die een hoogveensysteem ondervindt vanuit zijn omgeving is er 
veel minder sprake van éénrichtingsverkeer dan bij klimaats- en atmosferische invloed. Daar 
is  de  ruimtelijke  schaal  van  de  processen  die  zich  afspelen  dusdanig  groot,  dat 
terugkoppelingseffecten  vanuit  het  hoogveen  verwaarloosbaar  zijn.  Bij  hydrologische 
processen is er wel sprake van terugkoppeling: omgeving en hoogveensysteem bepalen samen 
de flux tussen beiden, wat het onderscheid tussen macro- en mesoschaal hier minder scherp 
maakt. We behandelen de fluxen en wegzijging uit hoogveensystemen daarom hier onder de 
systeem- of mesoschaal. Een aparte beschouwing over omgevingsinvloeden is weliswaar toch 
zinvol, alleen al omdat dat doorgaans ook sturingsmogelijkheden zijn vanuit het oogpunt van 
de water- en terreinbeheerder. Ook in grondwatermodellen komen omgevingsinvloeden terug 
onder de noemer randvoorwaarden, zoals: 
 
•
 
Neerslag en verdamping 
•
 
Onttrekkingen 
•
 
Oppervlaktewater (Infiltrerend of drainerend) 
•
 
Grondwaterstanden en stijghoogtes aan de randen en onderrand 
In de context van grondwatermodellering wordt met rand weliswaar de rand van het model 
bedoeld en niet die van het eigenlijke systeem of interessegebied. De modelrand dient in het 
algemeen  op  voldoende  afstand  van  het  interessegebied  gekozen  te  worden.  Ook  het  type 
randvoorwaarde is daarbij van belang (zie bijv. Maas 1996, Anderson et al. 2015). Neerslag 
en  verdamping  zijn  in  die  zin  ook  randvoorwaarden,  maar  scharen  we  hier  onder 
klimatologische  invloed.  Voor  de  hydrologische  invloed  van  de  omgeving  op  een 
hoogveensysteem is niet alleen de kwantiteit, maar ook de kwaliteit en samenstelling van het 
water  van  belang.  Over  het  effect  en  de  doorwerking  van  omgevingsinvloeden  op  de 
hydrologische omstandigheden binnen in een hoogveensysteem, hoeven en kunnen we hier 
niet  uitputtend  zijn.  Basiskennis  daaromtrent  is  in  vrijelijk  beschikbaar  is,  in  de  vorm  van 
literatuur  maar  ook  in  de  vorm  van  hydrologische  modellen  (stromingsmodellen, 
tijdreeksmodellen, analytische oplossingen, etc.). 
 

 
Ontwikkeling en Beheer Natuurkwaliteit 
201 
 
Referenties en referentiewaarden 
Zoals gezegd wordt de hydrologische invloed van de omgeving op een hoogveensysteem niet 
strikt  eenzijdig  gedicteerd  door de  omgeving,  omdat  de  flux  tussen  beiden  ook  van  beiden 
afhankelijk is. Factoren die wel door de macroschaal of omgeving bepaald worden zijn:  
 
•
 
De stijghoogte aan de randen en onderrand van het hoogveen (veenbasis) 
•
 
De grondwaterkwaliteit aan de randen en onderrand 
•
 
Drainage, oppervlaktewater en onttrekkingen in de omgeving 
Het eerste criterium c.q. het aanwezig zijn van contact tussen de onderliggende stijghoogte 
en de veenbasis komt terug in de herstelstrategie voor Actieve hoogvenen (Jansen et al. 
2013d) en is in veel hoogveengebieden gebruikt als referentiewaarde of hydrologische 
randvoorwaarde. Het is daarbij samen met standplaatscriteria op microschaal toegepast bij 
het doorrekenen en evalueren van verschillende hydrologische maatregelen en scenario’s 
met een grondwatermodel, waaronder het ontwerp van bufferzones (zie bijv. Figuur 8.23 en 
van Duinen et al. 2008, Meuwese et al. 2012, Van Duinen et al. 2016). 
 
Net als bij de klimatologische randvoorwaarden, is er echter ook met betrekking tot deze 
criteria uitgebreide discussie geweest en nog gaande. De stijghoogtes in de omgeving en aan 
de onderrand bepalen samen met de weerstanden en veenwaterpeilen of er kwel of 
wegzijging optreedt, en in welke mate. Zolang de stijghoogte tot aan de veenbasis van het 
hoogveen komt, gebeurt dat in principe volgens de wet van Darcy. De processen die 
optreden wanneer de stijghoogte in de zandondergrond ónder de veenbasis uitkomt zijn 
deels recent onderzocht (Sevink et al. 2014; Dorland et al. 2015) en deels op het moment 
van schrijven nog in (OBN) onderzoek, met als te beantwoorden vraag of er in dat geval 
luchttoetreding en versnelde afbraak van de veenbasis op kan treden. Indien er sprake is 
van kwel, dan kan de kwaliteit van het regionale grondwater ook direct de 
(grond)waterkwaliteit aan maaiveld beïnvloeden, zowel in positieve zin via aanvoer van CO
2
 
en/of bufferende stoffen als in negatieve, via aanvoer van nutriënten en/of oxidatoren. Als er 
geen sprake is van kwel, dan is ook aanvoer van in water opgeloste stoffen of opgelost CO
2  
naar het veenoppervlak uitgesloten. Er is eerder geopperd dat de kwaliteit van het 
onderliggende, regionale grondwater de afbraak van veen en/of veenbasis zou kunnen 
versnellen en daarmee de weerstand ervan kunnen aantasten. Zolang er sprake is van 
wegzijging uit het veen lijkt dat echter onwaarschijnlijk, omdat contact tussen beiden in dat 
geval onwaarschijnlijk is. In het verleden is ook de mogelijkheid geopperd van aanvoer van 
CO
2  
vanuit het regionale grondwater via transport van lucht(belletjes), maar ook dit lijkt 
onwaarschijnlijk (Tomassen et al. 2011b). In alle gevallen moet er rekening mee gehouden 
worden dat effecten van de regionale grondwaterkwaliteit sterk vertraagd door kunnen 
werken of zelfs om kunnen slaan, doordat de reistijd van vervuild grondwater groot is of 
doordat buffers die aanwezig zijn in de ondiepe ondergrond (bijv. pyrietbanken) maar 
langzaam af worden gebroken (zie bijv. Lamers et al. 2001, Cirkel et al. 2014). 

Ontwikkeling en Beheer Natuurkwaliteit 
202 
 
 
Naast criteria of referentiewaarden die gericht zijn op het voorkomen van negatieve effecten 
zoals  afbraak,  of  juist  het  stimuleren  van  positieve  zoals  aanvoer  van  CO
2   
en  bufferende 
stoffen,  kan  ook  de  natuurlijk  of  onverstoorde  situatie  als  referentie  dienen.  Omdat 
onverstoorde  hoogvenen  hier  al  lang  niet  meer  voorkomen,  is  de  vraag  hoe  een  natuurlijk 
hoogveen er in Nederland uit zou zien niet altijd goed te beantwoorden. Voor die  vraag kan 
deels  uitgeweken  worden  naar  relatief  onverstoorde  hoogvenen  in  het  buitenland  (zie  bijv. 
Figuur  8.24),  voor  een  ander  deel  is  duidelijk  dat  in  een  onverstoorde  situatie  negatieve 
menselijke invloeden zoals onttrekkingen en drainage uiteraard niet voorkomen. Om die reden 
wordt doorgaans bij vergunningverlening en hydrologisch verlagingsonderzoek een maximale 
verlaging van de freatische grondwaterstand of (veen)waterpeil van 5 cm aangehouden. In de 
‘beleidsregel 
grondwater’ 
van 
de 
diverse 
waterschappen 
(zie 
bijv. 
www.overmaas.nl/publish/pages/3052/beleidsregel_grondwater.pdf
)  wordt  dit  uitgelegd  als 
‘afwezigheid van permanente verlaging’, omdat bij de bepaling van de verlaging gebruik wordt 
gemaakt  van  hydrologische  modelberekeningen  met  een  veronderstelde  onnauwkeurigheid 
van 5 cm. Deze modelonnauwkeurigheid wordt echter eenzijdig in het nadeel van de natuur 
uitgelegd, bovendien wordt doorgaans niet naar de cumulatie van de individuele, negatieve 
effecten gekeken. Neem je de cumulatieve verlagingseffecten door menselijk handelen vanuit 
het  verleden  mee,  dan  kan  rustig  gesteld  worden  dat  de  hydrologische  situatie  rond  de 
Nederlandse hoogvenen nergens meer onverstoord en natuurlijk is. 
 
Gegevens en metingen  
Het verrichten van metingen op macroschaal, dan wel het direct vlakdekkend inwinnen van 
hydrologische  gegevens  is  in  principe  niet  mogelijk.  Uitzonderingen  zijn  daarbij  nagelaten, 
zoals het in kaart brengen van het grensvlak tussen zoet en zout grondwater met behulp van 
electromagnetische  straling  (Siemon  et  al.  2009,  Kok  et  al.  2010)  of  het  monitoren  van 
veranderingen in de berging van grondwater met behulp van zwaartekrachtsmetingen  (Yeh 
et al. 2006, Mishra 2011), omdat deze niet relevant of onvoldoende nauwkeurig zijn binnen 
het  kader  van  deze  handleiding.  De  hydrologische  kwaliteit  op  macroschaal  dient  dan  ook 
bepaald  te  worden  vanuit  de  metingen  op  micro-  of  standplaatsschaal  via  opschaling  of 
modellering (zie Figuur 8.23, paragraaf 8.5). 
 
 
 
 
Figuur 8.23. Totaalscore op 3 criteria (waaronder het veenbasiscriterium) als 
randvoorwaarden voor hoogveenherstel in de Deurnsche Peel, in de referentiesituatie en in 
het voorkeurscenario (Bron: Meuwese et al. 2012). 
Figure 8.23. Score total on 3 criteria (among others, the bog base criterion) that act as 
precondition for bog restoration in the Deurnsche Peel, in the reference and optimal situation 
(source: Meuwese et al. 2012) 

 
Ontwikkeling en Beheer Natuurkwaliteit 
203 
 
 
 
8.3
 
Systeem (mesoschaal) 
8.3.1
 
Inleiding  
Zoals besproken in paragraaf 8.1.6 beperken we de macroschaal voor wat betreft abiotische 
monitoring  tot  de  omgevingsinvloeden,  en  focussen  we  bij  de  interactie  tussen 
hoogveensysteem en omgeving op de uitwisseling die plaatsvindt op de systeemrand, of grens 
tussen  beiden.  Een  dergelijke  benadering  maakt  het  mogelijk  om  behoudswetten  toe  te 
passen,  die  een  belangrijk  uitgangspunt  zijn  van  differentiaalvergelijkingen  en  fysisch-
mathematische modellen in het algemeen. Bekende voorbeelden van behoudswetten zijn de 
wet van behoud van energie en wet van behoud van massa, die in eenvoudige bewoordingen 
stellen dat er geen energie of respectievelijk massa kan verdwijnen zonder reden. De wet van 
behoud  van  massa  staat  voor  verschillende  typen  massa  ook  bekend  onder  verschillende 
eigennamen als waterbalans, stofbalans of nutriëntenbalans. Behoudswetten zijn toepasbaar 
op de schaal van een representatief elementair volume (REV, Figuur 8.5), maar ook op een 
compleet  hoogveensysteem  (mesoschaal)  en  zijn  omgeving  (macroschaal,  Figuur  8.7).  In 
formulevorm kun je een massabalans schrijven als: 
 
in
out
S
q
q
 

 
 
(0.1) 
 
Waarbij: 
S

  : verandering van de berging [MT
-1
] 
in
q
  : aanvoertermen [MT
-1
] 
out
q
  : afvoertermen [MT
-1
] 
 
 
Figuur 8.24. Natuurlijk veenriviertje in midden Siberië. Het rivierpeil staat nagenoeg gelijk 
aan de (grond)waterstand in de omringende vegetatie en veen. 
Figure 8.24. Undisturbed bog stream in middle Siberia. The water level almost equals the 
water levels in the surrounding vegetation and bog. 
 

Ontwikkeling en Beheer Natuurkwaliteit 
204 
 
In deze vergelijking komt goed tot uitdrukking dat de schaalniveaus niet los van elkaar 
gezien kunnen worden: de massabalans bevat zowel interne eigenschappen van het systeem 
(de berging) als de omgevingsinvloeden (aan- en afvoertermen). We rekenen 
massabalansen, inclusief de fluxen en bergingsveranderingen die daar onderdeel van uit 
maken, tot de systeem- of mesoschaal. We behandelen de waterbalans los van stof- en 
nutriëntenbalansen, vanwege de verschillen in de rol en effecten daarvan. 
8.3.2
 
Waterbalans en fluxen 
 
Rol en effect 
Voor wat betreft de verschillende waterbalansen termen geldt in het geval van een hoogveen 
dat aanvoer van water nagenoeg uitsluitend plaatsvindt via neerslag: kwel of 
grondwatervoeding komt in de Nederlandse situatie weinig voor en is hoe dan ook beperkt 
tot de randzones, met uitzondering van lokale, interne kwel vanuit overstoven delen of 
zandruggen (zie bijv. het Barkmansveen, Von Asmuth et al. 2011). Bij de afvoer kan 
onderscheid gemaakt worden in afvoer via de ondergrond (wegzijging) en oppervlakkige 
afvoer via acrotelm, maaiveld en/of ondiepe greppels naar het oppervlaktewater in de 
omgeving. Hiermee kunnen we in het geval van een hoogveen massabalans (0.1) uitsplitsen 
in de volgende waterbalanstermen: 
 
 
S
neerslag
verdamping
oppervlakkige afvoer
wegzijging
 



 
(0.2) 
 
Vanuit het gezichtspunt van het hoogveensysteem en de daar heersende hydrologische 
condities is vooral van belang dat de interne berging of de hoeveelheid water in het 
hoogveensysteem voldoende groot en stabiel is. Het principe van de waterbalans raakt direct 
aan de waterpeilfluctuaties op standplaats- of microschaal, is schaalonafhankelijk en ook 
direct op standplaatsniveau en kleine tijdschaal toe te passen (Zie Figuur 8.26, Von Asmuth  
et al. 2012a). De stabiliteit van het veenwaterpeil die nodig is voor een optimale veengroei 
wordt in het algemeen bevorderd door: 
•
 
Een grote bergingscoëfficiënt 
•
 
Snelle, oppervlakkige afvoer bij een surplus van aanvoer van regenwater. Dit is in 
hoogveensystemen inderdaad het geval, en wordt overloopeffect (Van der Schaaf 
 
Figuur 8.25. Illustratie van de systeem- of mesoschaal, met abiotische eigenschappen en 
processen die aan de systeemschaal toegerekend worden (in rood). 
Figure 8.25. Illustration of the system or mesoscale, with abiotic characteristics and 
processes that are allocated to the system scale (in red). 
 
 
 

 
Ontwikkeling en Beheer Natuurkwaliteit 
205 
 
2005) of drempel-nietlineariteit genoemd (Tong 1990, Knotters & De Gooijer 1999, 
Von Asmuth et al. 2011). 
•
 
Een kleine afvoer indien er geen aanvoer van regenwater is. Dit is het geval indien 
de wegzijging en/of actuele verdamping beperkt zijn. 
Met name dit laatste punt wordt in de praktijk gebruikt als criterium of referentiewaarde, en 
komt daar verder aan de orde. Naast de rol die de waterbalans heeft voor en binnen het 
hoogveensysteem, is ze ook daarbuiten van belang vanwege de waterberging en de 
verlaging en vertraging van piekafvoeren die plaats vindt, en daarmee de bijdrage die het 
gebied heeft in het voorkomen of verminderen van wateroverlast in de omgeving. Zoals 
mede te zien is in Figuur 8.26 is deze bijdrage in het algemeen beduidend groter in een 
droge of zomersituatie dan in een natte of wintersituatie.  
 
Referenties en referentiewaarden 
Een referentiewaarde die betrekking heeft op de waterbalans en in verschillende gevallen is 
aangehouden als voorwaarde bij hydrologische berekeningen is dat de wegzijging uit een 
hoogveen maximaal 40 mm mag zijn (zie bijv. van Duinen et al. 2008, Meuwese et al. 2012, 
Van Duinen et al. 2016). Deze waarde is afgeleid uit verschillende onderzoeken naar de 
waterbalans van hoogvenen (Eggelsmann 1960, Ivanov 1981, Streefkerk & Oosterlee 1984), 
sluit goed aan bij die van andere (Van der Schaaf 1999, Von Asmuth et al. 2011) en  
is afkomstig uit de ook onder paragraaf 8.2.2 genoemde publicatie van Streefkerk en 
Casparie (1989). Opvallend is dat in de laatst genoemde publicatie zelf echter niet zozeer de 
wegzijging als criterium is gekozen, maar juist de oppervlakkige afvoer (met als 
argumentatie dat deze een rol speelt in de stoffenbalans en zuurgraad van hoogvenen, zie de 
verdere beschouwing onder paragraaf 4.2.2). Zoals eerder genoemd is beperking van de 
wegzijging belangrijk voor het beperken van de stabiliteit van het veenwaterpeil, maar het is 
niet de enige bepalende factor (zie ook paragraaf 4.2). Nader onderzoek en onderbouwing 
van de hydrologische randvoorwaarden voor hoogveenontwikkeling verdient daarom 
aanbeveling. 
 
Figuur 8.26. Toepassing van de waterbalans op standplaatsschaal (een peilbuis in veentje 
Poort II in het Dwingelderveld) levert een nauwkeurige modellering van de 
waterpeilfluctuaties op (Von Asmuth et al. 2012). 
Figure 8.26. Application of the water balance equation at site scale (an observation well in 
boglet  Poort II in the Dwingelderveld) results in accurate simulations of the water level 
dynamics (Von Asmuth et al. 2012). 

Ontwikkeling en Beheer Natuurkwaliteit 
206 
 
Gegevens en metingen 
Een probleem bij het opstellen van een goede waterbalans is dat verschillende termen 
daarvan niet direct meetbaar en doorgaans moeilijk kwantificeerbaar zijn. We gaan hieronder 
kortweg in op de verschillende balanstermen, maar verwijzen ook graag naar de literatuur 
die over dit onderwerp beschikbaar is (zie bijv. Sokolov & Chapman 1974, Xu & Singh 1998, 
Van Seters & Price 2001): 
 
•