Nieuwsbank

Schrijft, screent en verspreidt persberichten voor journalistiek, search en social media. Hét startpunt om uw nieuws wereldkundig te maken. Ook voor follow-ups, pitches en korte videoproducties.

Promotie: Zand met zware mineralen beschermt kustlijn

Datum nieuwsfeit: 08-12-2000
Vindplaats van dit bericht
Bron: Rijksuniversiteit Groningen
Zoek soortgelijke berichten
Rijksuniversiteit Groningen

29 nov 2000

Nummer 155 29 november 2000

Zand met zware mineralen beschermt kustlijn

Stijging van de zeespiegel en een toename van het aantal zware stormen kunnen er in de komende eeuw voor zorgen dat de kustlijn erodeert en stranden afkalven. Nu al worden jaarlijks zandsuppleties uitgevoerd, bijvoorbeeld om de Waddeneilanden op hun plaats te verankeren. Rijkswaterstaat gebruikt daar normaal zeezand voor, maar geoloog Ronald Koomans denkt dat het opspuiten beter kan gebeuren met zand met een hoog gehalte aan zware mineralen. Die mineralen vormen een beschermende pleisterlaag. Koomans promoveert vrijdag 8 december 2000 aan de Rijksuniversiteit Groningen.

Koomans deed onderzoek naar de bewegingen van zandmassa's voor de kust met het multisensor detectiesysteem Medusa. Met Medusa kan men zee- en rivierbodems in kaart brengen door meting van de natuurlijke radioactiviteit van verschillende zandsoorten. Ook kan met Medusa de gemiddelde korrelgrootte van het bodemzand bepaald worden. Als geoloog was Koomans vooral geïnteresseerd in het toepassen van het systeem. Hij vroeg zich af hoe een kustprofiel wordt opgebouwd en hoe zanddeeltjes met verschillende korrelgrootte en soortelijk gewicht verplaatst worden door golfslag.

Sorteringsproces

Voor dit onderzoek verrichtte Koomans onder andere metingen in de Scheldegoot van het Waterloopkundig Laboratorium/Delft Hydraulics. Dit is een veertig meter lange bak waarin kunstmatig golven worden opgewekt. In deze golfgoot imiteerde Koomans een kuststrook. Hij gebruikte daarbij zand dat hij verrijkt had met een flinke hoeveelheid van het zware mineraal zirkoon. Bij experimenten die hij daarna uitvoerde met verschillende mate van golfslag, bleek dat bij de kust een onverwacht sorteringsproces plaats vindt. Lichte zanden verplaatsen zich zeewaarts en dat geldt ook voor een deel van het zware materiaal. Maar vlakbij de kust bewoog het zirkoon zich juist in tegengestelde richting naar de kust toe. Dit resultaat komt overeen met bevindingen uit 1992 toen geconstateerd werd dat tijdens een storm grote concentraties zware mineralen op het strand van Ameland aanspoelden.

Beschermende deklaag

Bij een kust spelen zich bijzondere stromingsprocessen af. Golven zorgen voor een op-en-neer-gaande waterbeweging. Op open zee is die symmetrisch, maar bij de kust - als de golven de bodem 'voelen' - veroorzaakt de beweging stromingen die het opwervelend bodemzand verplaatsen. Het gevolg is een sortering van zandkorrels op grootte en gewicht. De experimenten laten zien dat die niet met eenvoudige modellen te beschrijven is. Vooral het gedrag van de zware mineralen is verrassend. Als ze in hoge concentraties aanwezig zijn, blijken ze na verloop van tijd vlakbij de kust een beschermende afdeklaag te vormen die de bodem stabiliseert.

Koomans: "Dat laat zien dat de keuze van het suppletiemateriaal van groot belang is. Als zand met een verhoogde concentratie zware mineralen wordt gebruikt, zal het materiaal minder snel wegspoelen en zal minder kust worden weggeslagen. Zand met zware mineralen is gewoon in de Noordzee te vinden en het Medusa-systeem kan helpen om het daar te vinden."

Medusa Explorations

Samen met een collega heeft Koomans inmiddels het adviesbureau Medusa Explorations bv opgericht. Medusa is ontworpen door prof. dr. R. de Meijer van het Kernfysisch Versneller Instituut in Groningen. De verschillende sensoren zitten verpakt in een anderhalve meter lange buis die over een zee- of rivierbodem wordt gesleept. Een van de sensoren meet gammastraling (natuurlijke radioactiviteit). Die is bij zware mineralen vele malen groter dan bij 'lichte' zanden. Ook zit er in de buis een microfoon die het wrijvingsgeluid tijdens het slepen registreert. Koomans ontwikkelde tijdens zijn onderzoek een methode waarmee hij uit dit geluid de gemiddelde korrelgrootte van het zand op de bodem kan afleiden.

Rotterdam

Met Medusa kan men op zee online de verplaatsing van zand- of slibmassa's in kaart brengen. Elke zandsoort heeft namelijk een eigen, herkenbare 'fingerprint' afhankelijk van het gesteente in het gebergte waar hij oorspronkelijk van afkomstig is. Ook slib is zo traceerbaar. Het systeem werd al ingezet om na te gaan hoe opgebaggerd slib uit de haven van Rotterdam dat in zee was gestort, zich verplaatst. Bedoeling van dit onderzoek was voorkomen dat het slib terugspoelt. Medusa kan ook bodemgebieden opsporen met een verhoogde gehalte aan zware mineralen.

Curriculum vitae

Ronald Koomans (Zeist, 1973) studeerde geologie aan de universiteit van Utrecht. Hij verrichtte zijn onderzoek bij het Kernfysische Versneller Instituut van de RUG en de stichting FOM. Promotors zijn prof. dr. R.J de Meijer (KVI) en prof. dr. ir. M.J.F. Stive (TU Delft). De titel van het proefschrift luidt: Sand in motion, Effects of density and grain size. De experimenten in de Scheldegoot werden medegefinancierd door RIKZ instituut van Rijkswaterstaat.

Noot voor de pers:

Meer informatie: drs. R.L. Koomans tel. (050) 363 35 61 of (050) 363 36 00, fax (050) 363 40 03, e-mail (r.l.koomans@kvi.nl) (werk).

Illustratie uit het proefschrift van Koomans.

reageer via disqus

Nieuwsbank op Twitter

Gratis persberichten ontvangen?

Registreer nu

Profiteer van het gratis Nieuwsbank persberichtenfilter

advertentie