Op colleges over landaanwinning leerde Prof. Volker ons destijds dat er bij het ontwikkelen van dergelijke polders in principe twee alternatieven zijn:
- Aanleg van een ringdijk en wegpompen van het water. Het was volgens hem niet raadzaam direct aan zee met stormvloeden en hoge golven diepe polders aan te leggen.
- Aanleg van een afsluitdam, en aanleg van een zoetwaterreservoir en polders. Op deze manier kunnen problemen op het gebied van de veiligheid en zoute kwel worden verminderd of zelfs voorkomen.
De veiligheid en het toekomstig functioneren van diepe polders zijn afhankelijk van een goede afsluitdam, goede polderdijken, waterbeheersystemen in de nieuwe polders, en de afvoer van overtollig water. De afsluitdam – wij noemen dit overigens de Afsluitdijk - zou bestand moeten zijn tegen stormvloeden vanuit de zee. Het is doorgaans een economische, sociale en politieke beslissing hoe veilig een dergelijk gebied moet worden ontwikkeld.
Voor zover bekend zijn op basis van het laatstgenoemde principe de volgende projecten gerealiseerd:
- Zuid-Korea: Ansan, Daeho, Geumgang, Geumho, Hwaeung, Namyang, Saemangeum, Sapgyo, Seokmun, Seosan, Sihwa, Yeongam, Yeongsangang.
- Japan: Hachirogata, Isahaya, Kahokugata, Kasaoka, Kojima, Nakaumi.
- Australië: Murray Darling.
- Bangladesh: Muhuri Basin.
- India: Kuttanad.
- Nederland: Zuiderzee.
- Noord-Korea: Taegye Do.
- Roemenië: Razim.
Het betreft in totaal 25 landaanwinningen met een oppervlakte van 738.000 hectare waarvan 337.000 hectare is ingepolderd en 401.000 hectare zoetwaterreservoir is ontstaan. De bodem van de polders kan tot op 5-6 meter beneden zeeniveau liggen.
In feite zijn dit kostbare inpolderingen, omdat naast de afsluitdam ook de polderdijken moeten worden gemaakt, en de waterafvoer vanuit de polders geheel of gedeeltelijk door bemaling moet worden gerealiseerd. In een aantal gevallen ligt er ook nog een irrigatiesysteem in de polders. Hoewel deze gebieden over het algemeen zijn ingepolderd voor landbouw, kunnen er na de initiële ontwikkeling in delen van deze polders steden of industrieterreinen worden aangelegd. In Nederland en Zuid-Korea zijn een aantal nieuw ingepolderde gebieden, zoals Flevoland, direct ontwikkeld voor meervoudig landgebruik.
Belangrijk is de beslissing over de ligging van de polderdijken en de ligging van de zoetwaterreservoirs. Aspecten die hierbij van belang zijn betreffen:
- verloop van de diepte in het zeegat: diepere delen kunnen het beste worden gebruikt voor de reservoirs;
- bodemgesteldheid: bij voorkeur moeten vruchtbare gronden worden ingepolderd;
- kwelomstandigheden: doorlatende bovenlagen kunnen beter vermeden worden, of moeten verstevigd worden;
- draagvermogen van de bodem: voor de polderdijken moeten waar mogelijk dikke, zachte lagen klei of veen worden vermeden.
Na de afsluiting wordt het zoute water in het reservoir in de loop van de tijd vervangen door zoet water. Dit komt door de instroom vanuit de rivier(en) die erin uitmonden, afvoer van overtollig water uit de nieuwe polders, en neerslag. Water in het reservoir verdampt. Vaak wordt water uit het reservoir onttrokken voor irrigatie en drink- dan wel industriewatervoorziening. Ook wordt overtollig water bij eb geloosd op zee. Het streefpeil in de reservoirs ligt in verband hiermee doorgaans rond gemiddeld zeeniveau.
Bij hoge rivierafvoer(en) naar de reservoirs kan het voorkomen dat de capaciteit van de uitwateringsluizen onvoldoende is. Is die gevallen is naast de uitwateringsluizen een gemaal gebouwd. Vanwege de zeespiegelstijging en wijzigingen in het stroomgebied van de in het reservoir uitmondende rivier(en) kan dit op termijn ook nodig worden. Zo wordt in het IJsselmeer een winterpeil van 0,40 meter en een zomerpeil van 0,20 meter beneden zeeniveau nagestreefd en wordt inmiddels – ruim 90 jaar na de afsluiting - een gemaal op de Afsluitdijk gebouwd.
Het goed functioneren van de afvoer van overtollig water door middel van gemalen is essentieel voor het waterbeheer van de diepe polders. Om de kans op storingen te verkleinen zijn vaak twee of meer gemalen, die op verschillende energiebronnen (elektriciteit en diesel) werken, gebouwd.
Afsluiting en inpoldering van dergelijke gebieden kan verschillende neveneffecten tot gevolg hebben. Gedacht kan worden aan verkleining van de oppervlakte van het getijdenbekken, of kwel vanuit aangrenzende gebieden naar de diepe polders waardoor grondwaterstandsdaling in die gebieden kan optreden. Dit kan landbouwschade of schade aan bebouwing en infrastructuur veroorzaken. In dergelijke gevallen kan de aanleg van een randmeer, zoals dit bij Flevoland is gerealiseerd, vereist zijn.
Vooral in dichtbevolkte Aziatische landen staat er grote druk op het inpolderen en ontwikkelen van laaggelegen kustgebieden. Het Saemangeum-project in Zuid-Korea en het voorgestelde Kalpasar-project in India zijn hiervan de bekendste voorbeelden. Een zorgvuldige selectie van de gebieden die nog zouden kunnen worden ontwikkeld zal belangrijk zijn om de voordelen te verkrijgen van aanzienlijke investeringen in waterbeheer en bescherming tegen overstromingen.
Milieuproblemen en complicaties als gevolg van bodemdaling en tot op zekere hoogte van klimaatverandering maken deze ontwikkelingen steeds kwetsbaarder. De uitdaging voor de toekomst zal zijn om de negatieve effecten op een aanvaardbaar niveau te houden en de positieve effecten zoveel mogelijk te ondersteunen.