Bart Schultz
Het ontwerp en het beheer van het waterbeheersingssysteem van een polder wordt in belangrijke mate bepaald door de bodemkundige gesteldheid en door het grondgebruik. Van groot belang is echter ook het tijdvak waarin de betreffende polder tot stand is gekomen. De oorspronkelijke uitgangssituatie heeft in veel gevallen geleid tot een structuur van het waterbeheersingssysteem die als zodanig in het landschap nog steeds herkenbaar is.
Het waterbeheersingssysteem van een polder moet zodanig ontworpen worden, dat het neerslagoverschot, eventueel vermeerderd met de kwel, volgens de gestelde normen kan worden geborgen en afgevoerd en dat in tijden van droogte - indien noodzakelijk - wateraanvoer kan plaatsvinden. Om inzicht te krijgen in de omstandigheden die verwacht kunnen worden, dient te worden beschikt over neerslag- en verdampingsgegevens. Van beide is hierbij het verloop over het jaar van belang. Voor de waterafvoer is bovendien de neerslag onder maatgevende omstandigheden van belang.
Het waterbeheersingssysteem van een polder kan bestaan uit de volgende onderdelen:
- ontwateringssysteem: ondergrondse drainage, greppels, sloten;
- afwateringssysteem: sloten, tochten, kanalen of hoofdwatergangen, stuwen, bruggen, duikers;
- lozingssysteem: sluizen, gemalen.
Onder ontwatering wordt verstaan de afvoer van water uit de grond en de afvoer van water dat mogelijk op het maaiveld in de vorm van plassen aanwezig kan zijn. Bij afwatering wordt het overtollige water door open waterlopen of ondergronds door drainbuizen naar het lozingsmiddel geleid. Van lozing is sprake als het af te voeren water op een zodanige wijze uit de polder wordt afgevoerd dat het niet terugstroomt. Met behulp van deze systemen kan het water binnen de polders worden beheerst. De systemen dienen hiertoe op een evenwichtige wijze op elkaar te worden afgestemd. Functioneert één van de systemen niet optimaal, dan manifesteert dat zich als bij de zwakste schakel in een keten en is het waterbeheersingssysteem niet optimaal.
De ligging en afmetingen van de verschillende onderdelen worden hierbij echter niet altijd uitsluitend bepaald door waterhuishoudkundige overwegingen binnen de polder, ook andere factoren kunnen een belangrijke rol spelen. Binnen de polder betreft het dan aspecten als landbouweconomie, steden, recreatieve gebieden, natuurgebieden, scheepvaart, veekering, afvoer van afvalwater, perceelscheiding, enz. Buiten de polder kunnen eb en vloed, boezem bemaling regime of rivierregime een belangrijke invloed uitoefenen op de afmetingen en het beheer van het waterbeheersingssysteem.
Het waterbeheersingssysteem kent een aantal karakteristieke grootheden die al naar gelang de omstandigheden kunnen variëren, te weten:
- capaciteit van het ontwateringssysteem;
- de afvoercapaciteit van het waterlopenstelsel;
- het percentage open water;
- het polderpeil;
- de bemalingscapaciteit of spuicapaciteit.
Deze kenmerken staan veelal in een directe relatie tot elkaar. Zo zal bijvoorbeeld een geringere bemalingscapaciteit tot een groter benodigd percentage open water leiden.
De geschiedenis van de waterbeheersing laat duidelijk het beeld zien van een verschuiving van een groot percentage open water in combinatie met een kleine lozingscapaciteit naar een klein percentage open water, in combinatie met een grote lozingscapaciteit. Deze ontwikkeling is door de eeuwen heen geleidelijk tot stand gekomen en is vooral bepaald door technische en sociaaleconomische veranderingen. Het waterbeheersingssysteem in de eerste, veelal kleine polders die vanaf circa de tiende eeuw zijn aangelegd, bestond doorgaans alleen uit een uitwateringsluis, in combinatie met enkele waterlopen. Geleidelijk aan werd binnen de polders de waterbeheersing verbeterd door de aanleg van greppels, sloten en soms ook tochten.
Door maatregelen ten behoeve van andere belangen werden buiten de polders de lozingsmogelijkheden op een aantal plaatsen benadeeld. Een gelangrijke rol heeft hierbij gespeeld het afdammen van de uitmondingen naar rivier of zee. Hierdoor ontstond geleidelijk aan een stelsel van boezemwateren met een peil dat circa 0,30 - 0,60 meter beneden NAP lag en doorgaans nog steeds ligt. Bij de boezemwateren wordt onderscheid gemaakt in vrije boezems en besloten boezems. Bij een vrije boezem mogen de polders ten allen tijde hun water lozen. Bij een besloten boezem geldt een vastgesteld peil; het maalpeil. Wanneer dit peil wordt bereikt moeten de polders hun waterlozing stopzetten.
Door de opkomst van de lozingsmiddelen in de vorm van eerst hand- en paardenmolens en later de windmolens, ontstond een toename van de bemalingscapaciteit en nam de betrouwbaarheid van de bemalingsmiddelen toe. Hierdoor werd het ook mogelijk meren droog te leggen. In het begin betrof dit ondiepe meren en plassen. Aan het begin van de zeventiende eeuw werd het door de ontwikkeling van getrapte bemaling - de molengang - mogelijk ook diepe meren droog te leggen waarbij een opvoerhoogte van 4 - 6 meter werd gerealiseerd. Door de toepassing van vijzels werden de bemalingsmogelijkheden kort daarna nog verder verbeterd.
De uitvinding van het stoomgemaal, het elektrische gemaal en dieselbemaling hebben niet alleen geleid tot de mogelijkheden om de grote inpolderingswerken - de Haarlemmermeer en de IJsselmeerpolders - uit te voeren, maar ook tot een betere bemaling van bestaande polders en vooral boezems. Naast deze wijzigingen in de bemaling zijn niet alleen de aanleg en onderhoudsmogelijkheden van de waterlopen geleidelijk aan verbeterd, maar kon vooral ook het ontwateringssysteem vanaf het midden van de vorige eeuw worden verbeterd door het in toenemende mate toepassen van ondergrondse drainage in kleipolders.
Gedurende vele eeuwen is het waterbeheersingssysteem in polders uitsluitend aangelegd voor de waterafvoer ten behoeve van het landbouwkundig grondgebruik. Vooral sinds de Tweede Wereldoorlog voltrekken zich hierin duidelijke wijzigingen. Zowel in de IJsselmeerpolders als in de oudere polders worden naast, of in plaats van het landbouwkundige gebruik, stadsuitbreidingen gerealiseerd, bossen en recreatiegebieden aangelegd en natuurgebieden ontwikkeld. Bij het ontwerpen en aanpassen van de waterbeheersingssystemen dient hierdoor rekening te worden gehouden met uiteenlopende afvoerregimes. Sinds het begin van de zeventiger jaren van de vorige eeuw spelen ook uiteenlopende waterkwaliteitsaspecten een belangrijke rol.
