Flood Control and Disaster Management | IWA Publishing
Flood Control and Disaster Management
Flood control verwijst naar alle methoden die worden gebruikt om de schadelijke effecten van overstromingswater te verminderen of te voorkomen (Wikipedia). Enkele van de meest gebruikte technieken voor overstromingsbeheersing zijn het plaatsen van stenen bermen, rotsblokken, zandzakken, het handhaven van normale hellingen met vegetatie of het aanbrengen van grondcement op steilere hellingen en de aanleg of uitbreiding van afwateringskanalen. Andere methoden zijn dijken, dammen, retentie- of opvangbekkens. Na de Katrina-ramp in 2005 hebben sommige gebieden liever geen dijken als overstromingsbescherming. Gemeenschappen gaven de voorkeur aan verbetering van drainage structuren met detentiebekkens in de buurt van de sites.
Oorzaken van overstromingen
Overschromingen worden door vele factoren veroorzaakt: zware neerslag, hevige wind over het water, ongewoon hoge getijden, tsunami’s, of het falen van dammen, waterpeilen, retentiebekkens, of andere structuren die het water vasthielden.
Periodieke overstromingen komen op vele rivieren voor, en vormen een omringend gebied dat als overstromingsgebied bekend staat.
Tijdens regen of sneeuw wordt een deel van het water in vijvers of in de bodem vastgehouden, een deel wordt door gras en vegetatie geabsorbeerd, een deel verdampt, en de rest verplaatst zich over het land als afvloeiing aan de oppervlakte. Overstromingen ontstaan wanneer vijvers, meren, rivierbeddingen, de bodem en de vegetatie niet al het water kunnen absorberen. Het water stroomt dan van het land af in hoeveelheden die niet kunnen worden getransporteerd in stroomkanalen of worden vastgehouden in natuurlijke vijvers, meren en door de mens aangelegde reservoirs. Ongeveer 30 procent van alle neerslag komt in de vorm van afvloeiing en die hoeveelheid kan nog worden verhoogd met water van smeltende sneeuw. Overstromingen van rivieren worden vaak veroorzaakt door hevige regenval, soms nog versterkt door smeltende sneeuw. Een overstroming die snel opkomt, met weinig of geen waarschuwing vooraf, wordt een flash flood genoemd. Flitsoverstromingen zijn meestal het gevolg van hevige regenval over een relatief klein gebied, of als het gebied al verzadigd was door eerdere neerslag.
Zware wind over water
Zelfs als er relatief weinig regen valt, kunnen de kustlijnen van meren en baaien onder water komen te staan door harde wind – zoals tijdens orkanen – die water in de oevergebieden blaast.
Ongewoon hoog water
De kustgebieden worden soms overstroomd door ongewoon hoog water, zoals springtij, vooral wanneer dit gepaard gaat met harde wind en stormvloeden.
Effecten van overstromingen
Overschromingen hebben vele gevolgen. Het beschadigt eigendommen en brengt het leven van mensen en andere diersoorten in gevaar. Snelle waterafvoer veroorzaakt bodemerosie en daarmee gepaard gaande afzetting van sedimenten elders (zoals verder stroomafwaarts of langs een kust). De paaigronden van vissen en andere in het wild levende habitats kunnen vervuild of volledig vernietigd worden. Sommige langdurige hoge waterstanden kunnen het verkeer vertragen in gebieden die niet over verhoogde wegen beschikken. Overstromingen kunnen de afwatering en het economisch gebruik van land bemoeilijken, zoals hinder voor de landbouw. Structurele schade kan zich voordoen aan bruggenhoofden, oeverlijnen, rioleringen en andere structuren in overstromingsgebieden. De scheepvaart en de hydro-elektrische energievoorziening worden vaak belemmerd. De financiële verliezen ten gevolge van overstromingen bedragen doorgaans miljoenen dollars per jaar.
Beheersing van overstromingen
Sommige methoden om overstromingen te beheersen worden al sinds de oudheid toegepast.1 Deze methoden omvatten het planten van vegetatie om extra water vast te houden, het terrassen van hellingen om de stroom bergafwaarts te vertragen, en de aanleg van floodways (kunstmatige kanalen om overstromingswater om te leiden).1 Andere technieken omvatten de bouw van dijken, dijken, dammen, reservoirs1 of retentievijvers om extra water vast te houden in tijden van overstromingen.
Methodes of Control
In veel landen worden rivieren die gevoelig zijn voor overstromingen vaak zorgvuldig beheerd. Om te voorkomen dat rivieren buiten hun oevers treden, worden verdedigingswerken zoals dijken, dammen, reservoirs en stuwen gebruikt. Wanneer deze verdedigingswerken falen, worden noodmaatregelen zoals zandzakken of draagbare opblaasbare buizen gebruikt. Kustoverstromingen zijn in Europa en Amerika aangepakt met kustverdedigingswerken, zoals zeeweringen, zandsuppleties en barrière-eilanden.
Een dijk is een andere methode van bescherming tegen overstromingen. Een dijk verlaagt de kans op overstromingen in vergelijking met andere methoden. Het kan schade helpen voorkomen; het is echter beter dijken te combineren met andere overstromingsbestrijdingsmethoden om het risico van een dijkdoorbraak te verminderen.
Een stuw, ook bekend als een dam met lage kop, wordt meestal gebruikt om molenvijvers te creëren, maar op de rivier de Humber in Toronto werd een stuw gebouwd bij Raymore Drive om een herhaling te voorkomen van de overstromingen die werden veroorzaakt door de orkaan Hazel in 1954, die bijna twee vijfde van de straat verwoestte.
Europa
Londen wordt tegen overstromingen beschermd door een reusachtige mechanische barrière over de rivier de Theems, die wordt opgeworpen wanneer het waterpeil een bepaald punt bereikt.
Venetië heeft een soortgelijke regeling, hoewel het reeds niet in staat is zeer hoge getijden het hoofd te bieden. De verdedigingswerken van zowel Londen als Venetië zullen ontoereikend worden als de zeespiegel blijft stijgen.
De grootste en meest uitgebreide waterkeringen zijn te vinden in Nederland, waar ze worden aangeduid als Deltawerken met de Oosterscheldedam als de bekroning daarvan. Deze werken werden gebouwd als reactie op de overstroming van de Noordzee in 1953, in het zuidwestelijke deel van Nederland. De Nederlanders hadden in het noorden van het land al een van de grootste dammen ter wereld gebouwd: de Afsluitdijk (sluiting vond plaats in 1932).
Snood blokkeert de weg in Jeruzalem
Huidig is dat in 2008 in Rusland het Saint Petersburg Flood Prevention Facility Complex klaar moet zijn, om Sint-Petersburg te beschermen tegen stormvloeden. Het heeft ook een belangrijke verkeersfunctie, aangezien het een ringweg rond Sint Petersburg voltooit. Elf dammen strekken zich uit over 25,4 kilometer en steken acht meter boven het waterniveau uit.
Amerikaanse
Een ander uitgebreid systeem van waterkeringen is te vinden in de Canadese provincie Manitoba. De Rode Rivier stroomt vanuit de Verenigde Staten noordwaarts, doorkruist de stad Winnipeg (waar zij samenvloeit met de Assiniboine Rivier) en mondt uit in het Winnipeg-meer. Zoals het geval is met alle noordwaarts stromende rivieren in de gematigde zone van het noordelijk halfrond, kan het smelten van sneeuw in de zuidelijke delen het rivierpeil doen stijgen voordat de noordelijke delen de kans hebben gehad om volledig te ontdooien. Dit kan leiden tot verwoestende overstromingen, zoals in Winnipeg in het voorjaar van 1950. Om de stad tegen toekomstige overstromingen te beschermen, legde de regering van Manitoba een omvangrijk systeem van omleidingen, dijken en overstromingsgebieden aan (waaronder de Red River Floodway en de Portage Diversion). Het systeem hield Winnipeg veilig tijdens de overstroming van 1997 die vele gemeenschappen stroomopwaarts van Winnipeg verwoestte, waaronder Grand Forks, North Dakota en Ste. Agathe, Manitoba.
In de VS wordt het stedelijk gebied van New Orleans, waarvan 35% onder de zeespiegel ligt, beschermd door honderden kilometers dijken en overstromingspoorten. Dit systeem faalde op catastrofale wijze, met talrijke breuken, tijdens de orkaan Katrina in de stad zelf en in oostelijke delen van het metrogebied, wat resulteerde in de overstroming van ongeveer 50% van het metrogebied, variërend van enkele centimeters tot 20 voet in kustgemeenschappen.
In een daad van succesvolle overstromingspreventie bood de federale regering van de Verenigde Staten aan om overstromingsgevoelige eigendommen in de Verenigde Staten op te kopen om herhaalde rampen te voorkomen na de overstroming in 1993 in het Midwesten. Verscheidene gemeenschappen gingen akkoord en de regering kocht, in samenwerking met de staat, 25.000 eigendommen die zij omvormden tot wetlands. Deze wetlands fungeren als een spons in stormen en in 1995, toen de overstromingen terugkeerden, hoefde de regering in die gebieden geen middelen uit te geven.2
Azië
In China zijn overstromingsomleidingsgebieden plattelandsgebieden die in noodsituaties opzettelijk onder water worden gezet om steden te beschermen.3
Velen hebben voorgesteld dat het verlies van vegetatie (ontbossing) zal leiden tot een toename van het risico. Met een natuurlijke bosbedekking zou de overstromingsduur moeten afnemen. Ontbossing versterkt de incidentie en de ernst van overstromingen.4
Veiligheid bij het opruimen van overstromingen
Saneringswerkzaamheden na overstromingen brengen vaak gevaren met zich mee voor werknemers en vrijwilligers die bij de werkzaamheden betrokken zijn. Mogelijke gevaren zijn onder meer elektrische risico’s, blootstelling aan koolmonoxide, risico’s voor het bewegingsapparaat, stress door hitte of koude, gevaren in verband met motorvoertuigen, brand, verdrinking en blootstelling aan gevaarlijke stoffen.5 Omdat overstroomde rampterreinen instabiel zijn, kunnen opruimers te maken krijgen met scherpgekarteld puin, biologische gevaren in het overstromingswater, blootgelegde elektriciteitsleidingen, bloed of andere lichaamsvloeistoffen, en dierlijke en menselijke resten. Bij het plannen van en reageren op overstromingsrampen voorzien managers de werknemers van helmen, veiligheidsbrillen, zware werkhandschoenen, reddingsvesten, en waterdichte laarzen met stalen tenen en binnenzolen.6
Toekomst
Europa loopt voorop bij de technologie voor overstromingsbeheersing. Met veel landen in Europa op of onder de zeespiegel, worden de problemen van overstromingen en de stijgende zeespiegel steeds groter. Landen als Nederland, met projecten zoals de Zuiderzeewerken en de Deltawerken, zouden een belangrijk model kunnen zijn voor andere landen in de wereld om te volgen. Dit soort reusachtige projecten kunnen een sleutelrol spelen bij de bestrijding van de toenemende gevolgen van de wereldwijde klimaatverandering, zoals: een stijgende zeespiegel, een toename van de frequentie en de ernst van sommige natuurrampen, en zelfs een langere duur van droge of regenseizoenen.7
De enorme schade die Katrina New Orleans toebracht, had grotendeels voorkomen kunnen worden als New Orleans zo’n ingewikkeld overstromingscontrolesysteem als Nederland had gehad. Het resultaat van Katrina was dat de staat Louisiana politici naar Nederland stuurde om een rondleiding te krijgen door het complexe en hoogontwikkelde overstromingscontrolesysteem in Nederland.8 Veel landen over de hele wereld liggen ook op of onder de zeespiegel en het ergste daarvan is dat een aanzienlijk deel van de wereldbevolking aan of vlak bij de kusten woont. Hoewel veel van deze projecten over de hele wereld zijn ontworpen om overstromingen zoals een 100- of zelfs 10.000-jarige overstroming te bestrijden, kunnen deze projecten toch belangrijke instrumenten blijken in de strijd tegen de wereldwijde klimaatverandering. Nederland is wereldleider op het gebied van overstromingsbeheersing en voert al eeuwenlang strijd tegen de zee; er worden voortdurend nieuwe manieren ontwikkeld en getest om met water om te gaan. Projecten zoals de ondergrondse opslag van water, de opslag van water in reservoirs in grote parkeergarages9 , en zelfs zoiets simpels als het veranderen van een speelplaats tijdens normale omstandigheden in een klein meertje tijdens hevige regenval laten allemaal zien hoe Nederland actief probeert de toenemende gevaren van de stijgende zeespiegel te bestrijden.10 In Rotterdam is er zelfs een project om een drijvende woonwijk van 120 hectare te bouwen, die uiteraard niet zal worden beïnvloed door de stijgende zeespiegel.11 Deze overstromingsbeheersingssystemen hoeven niet altijd alleen te worden gebruikt om overstromingen te voorkomen, maar kunnen ook worden gebruikt om droogtes te bestrijden. China heeft onlangs Nederland om hulp gevraagd bij het bestrijden van de grootschalige droogte die zich rond China voordoet. De Nederlanders gaan China helpen bij de ontwikkeling van een waarschuwingssysteem voor droogte, nieuwe programma’s voor waterbeheer en bijdragen aan onderzoek naar bescherming tegen overstromingen. Overstromingsbeheersing zal een steeds belangrijker onderwerp worden in de wereldpolitiek en wanneer meer en meer landen de gevolgen gaan voelen van een wereldwijde stijging van de zeespiegel, zal het tijd worden voor actie en Nederland zal zeker in de voorhoede van deze actie staan en bovendien gebruikt worden als voorbeeld voor veel landen wanneer het tijd wordt voor hen om problemen van de zee aan te pakken.12
Voordelen van overstromingen
Er zijn veel ontwrichtende effecten van overstromingen op menselijke nederzettingen en economische activiteiten. Overstromingen kunnen echter ook voordelen met zich meebrengen, zoals het vruchtbaarder maken van de bodem en de aanvoer van voedingsstoffen waaraan deze een tekort heeft. Periodieke overstromingen waren essentieel voor het welzijn van oude gemeenschappen langs onder meer de Tigris-Eufraat, de Nijl, de Indus, de Ganges en de Gele Rivier. De levensvatbaarheid voor hydrologisch gebaseerde hernieuwbare energiebronnen is groter in overstromingsgevoelige regio’s.
Dit artikel is gemaakt met behulp van materiaal uit Wikipedia – Klik hier om het gerelateerde Wikipedia-artikel over overstromingsbeheersing te lezen
Verder lezen
Zoran Vojinovic en Michael B. Abbott (2012) Flood Risk and Social Justice: From Quantitative to Qualitative Flood Risk Assessment and Mitigation, IWA Publishing.
Links
Risk Assessment and Control Approaches for Stormwater Flood and Pollution Management
The Nation’s Responses to Flood Disasters: A Historical Account
Flood Risk Management: Federale rol in infrastructuur
In Europa, High-Tech Flood Control, met de hulp van de natuur
Noodplanstrategie