Lobith ziet het onheil aankomen

Bij de grote brand in 1986 bij de Sandoz-fabrieken in Schweizerhalle, Zwitserland, verdween met het bluswater een grote hoeveelheid schadelijke chemicaliën in de Rijn. De ecologische ramp deed de ministers van de Rijnoeverstaten in 1988 besluiten dat het toenmalige Rijnalarmmodel aan verbetering toe was. Via de Internationale Rijncommissie, de internationale commissie voor hydrologie van de Rijn en Rijkswaterstaat, kwam de opdracht voor een deel terecht bij de faculteit Civiele Techniek.

Dr.ir. Albert van Mazijk, waterbouwkundige en sinds 1980 werkzaam bij Civiele Techniek, hield zich vanaf 1991 bezig met de opdracht. Op 17 september jongstleden promoveerde hij op de ‘ééndimensionale benadering van transportverschijnselen van opgeloste stoffen in rivieren’.

,,In het oude Rijnalarmmodel werd bij het voorspellen van de plaats van de verontreinigingsgolf alleen de gemiddelde stroomsnelheid meegenomen. De ervaring met de Sandoz-lozing leerde dat de voorspelling die dit opleverde niet klopte: de golf kwam later langs dan verwacht. Toen de drinkwaterbedrijven langs de Rijn de inname van Rijnwater weer begonnen, moest de verontreinigingsgolf nog langskomen”, verklaart Van Mazijk.

De universiteiten van Freiburg (Duitsland) en Zürich (Zwitserland) gingen samenwerken met de TU, onder het samenwerkingsprogramma Socrates (opvolger van het Erasmus-programma). In het kader van dit samenwerkingsverband zijn tracermetingen uitgevoerd om het transport van een verontreinigingsgolf vanaf het Bodenmeer in Zwitserland tot in de Nederlandse Rijntakken te simuleren. Dit gebeurde met behulp van een fluoriserende stof, waarvan de verplaatsing in de stroom werd gevolgd en gemeten. Nooit eerder werd over een afstand van negenhonderd kilometer een dergelijk onderzoek uitgevoerd. Met behulp van de serie gegevens verkregen uit de tracermetingen konden de modelparameters van het Rijnalarmmodel worden geijkt en gevalideerd. In 1992 werd het verbeterde Rijnalarmmodel afgeleverd bij de Internationale Rijncommissie.

Van Mazijk: ,,In practische zin was het model nu af. Hoe het fundamenteel in elkaar stak, de theoretische onderbouwing, hadden we nog niet onderzocht. Dat werd mijn promotie-onderzoek.” Naast zijn werk als onderwijscoördinator van de vakgroep waterbeheer, milieu en gezondheidstechniek werkte Van Mazijk twee dagen in de week aan zijn promotie.
Kribben

,,De kribben in de Rijn zijn verantwoordelijk voor de vertraging in de verplaatsing van de verontreinigingsgolf ten opzichte van het water. Voor deze invloed van de kribben op het stoftransport heb ik een zogenaamd stagnante-zone model opgesteld. De stagnante zone is dat deel van de rivier dat tussen de kribben is gelegen en waar het water als het ware stilstaat. Als de verontreiniging in een kribvak terecht komt, duurt het weer even voordat deze terugkeert in het stroomvoerende deel van de rivier”, vertelt Van Mazijk.

De invloed van de stofuitwisseling tussen het stagnante water in de kribvakken en het stromende water in de rivier zelf op het stoftransport, wist Van Mazijk te beschrijven in een één-dimensionaal model met behulp van één parameter. Deze parameter kan op voorhand worden bepaald op basis van dwarsprofielen en kribafmetingen.

,,Het nieuwe Rijnalarmmodel werkt goed. Op basis hiervan zullen waarschijnlijk ook de alarmmodellen voor de Donau en de Elbe worden ontwikkeld. De programmatuur van het model voor de Rijn moet echter wel worden vernieuwd, zodat het minder specifiek is en kan gelden voor meerdere rivieren. Voor de drinkwaterbedrijven in Nederland moet er nog naar gekeken worden: als de stuwen in de Nederrijn omlaag zijn, klopt de stroomsnelheid in het model niet met de werkelijkheid. Een afwijking van meer dan een week kan soms optreden”, aldus Van Mazijk.

De Rijkspolitie in Duitsland gebruikte het model enige tijd geleden bij de opsporing van een moord. Er was een lijk opgedregd uit de rivier en met behulp van de autopsie, waarbij werd uitgezocht hoe lang het lijk in het water gelegen had, en het Rijnalarmmodel konden ze berekenen waar het lichaam in de rivier was gegooid.

Het model heeft zijn nut nog niet bij een ecologisch rampzalige lozing kunnen bewijzen. Van Mazijk: ,,De calamiteiten in de Rijn zijn aan het afnemen. Het model heeft nu dus vooral een preventieve werking.”

Bij de grote brand in 1986 bij de Sandoz-fabrieken in Schweizerhalle, Zwitserland, verdween met het bluswater een grote hoeveelheid schadelijke chemicaliën in de Rijn. De ecologische ramp deed de ministers van de Rijnoeverstaten in 1988 besluiten dat het toenmalige Rijnalarmmodel aan verbetering toe was. Via de Internationale Rijncommissie, de internationale commissie voor hydrologie van de Rijn en Rijkswaterstaat, kwam de opdracht voor een deel terecht bij de faculteit Civiele Techniek.

Dr.ir. Albert van Mazijk, waterbouwkundige en sinds 1980 werkzaam bij Civiele Techniek, hield zich vanaf 1991 bezig met de opdracht. Op 17 september jongstleden promoveerde hij op de ‘ééndimensionale benadering van transportverschijnselen van opgeloste stoffen in rivieren’.

,,In het oude Rijnalarmmodel werd bij het voorspellen van de plaats van de verontreinigingsgolf alleen de gemiddelde stroomsnelheid meegenomen. De ervaring met de Sandoz-lozing leerde dat de voorspelling die dit opleverde niet klopte: de golf kwam later langs dan verwacht. Toen de drinkwaterbedrijven langs de Rijn de inname van Rijnwater weer begonnen, moest de verontreinigingsgolf nog langskomen”, verklaart Van Mazijk.

De universiteiten van Freiburg (Duitsland) en Zürich (Zwitserland) gingen samenwerken met de TU, onder het samenwerkingsprogramma Socrates (opvolger van het Erasmus-programma). In het kader van dit samenwerkingsverband zijn tracermetingen uitgevoerd om het transport van een verontreinigingsgolf vanaf het Bodenmeer in Zwitserland tot in de Nederlandse Rijntakken te simuleren. Dit gebeurde met behulp van een fluoriserende stof, waarvan de verplaatsing in de stroom werd gevolgd en gemeten. Nooit eerder werd over een afstand van negenhonderd kilometer een dergelijk onderzoek uitgevoerd. Met behulp van de serie gegevens verkregen uit de tracermetingen konden de modelparameters van het Rijnalarmmodel worden geijkt en gevalideerd. In 1992 werd het verbeterde Rijnalarmmodel afgeleverd bij de Internationale Rijncommissie.

Van Mazijk: ,,In practische zin was het model nu af. Hoe het fundamenteel in elkaar stak, de theoretische onderbouwing, hadden we nog niet onderzocht. Dat werd mijn promotie-onderzoek.” Naast zijn werk als onderwijscoördinator van de vakgroep waterbeheer, milieu en gezondheidstechniek werkte Van Mazijk twee dagen in de week aan zijn promotie.
Kribben

,,De kribben in de Rijn zijn verantwoordelijk voor de vertraging in de verplaatsing van de verontreinigingsgolf ten opzichte van het water. Voor deze invloed van de kribben op het stoftransport heb ik een zogenaamd stagnante-zone model opgesteld. De stagnante zone is dat deel van de rivier dat tussen de kribben is gelegen en waar het water als het ware stilstaat. Als de verontreiniging in een kribvak terecht komt, duurt het weer even voordat deze terugkeert in het stroomvoerende deel van de rivier”, vertelt Van Mazijk.

De invloed van de stofuitwisseling tussen het stagnante water in de kribvakken en het stromende water in de rivier zelf op het stoftransport, wist Van Mazijk te beschrijven in een één-dimensionaal model met behulp van één parameter. Deze parameter kan op voorhand worden bepaald op basis van dwarsprofielen en kribafmetingen.

,,Het nieuwe Rijnalarmmodel werkt goed. Op basis hiervan zullen waarschijnlijk ook de alarmmodellen voor de Donau en de Elbe worden ontwikkeld. De programmatuur van het model voor de Rijn moet echter wel worden vernieuwd, zodat het minder specifiek is en kan gelden voor meerdere rivieren. Voor de drinkwaterbedrijven in Nederland moet er nog naar gekeken worden: als de stuwen in de Nederrijn omlaag zijn, klopt de stroomsnelheid in het model niet met de werkelijkheid. Een afwijking van meer dan een week kan soms optreden”, aldus Van Mazijk.

De Rijkspolitie in Duitsland gebruikte het model enige tijd geleden bij de opsporing van een moord. Er was een lijk opgedregd uit de rivier en met behulp van de autopsie, waarbij werd uitgezocht hoe lang het lijk in het water gelegen had, en het Rijnalarmmodel konden ze berekenen waar het lichaam in de rivier was gegooid.

Het model heeft zijn nut nog niet bij een ecologisch rampzalige lozing kunnen bewijzen. Van Mazijk: ,,De calamiteiten in de Rijn zijn aan het afnemen. Het model heeft nu dus vooral een preventieve werking.”