De spuicapaciteit in de Afsluitdijk is momenteel onvoldoende om het winterstreefpeil van het IJsselmeer te handhaven. In de toekomst zal de handhaving van het Ijsselmeerpeil nog moeilijker worden door de verwachte klimaatverandering als gevolg van het broeikaseffect met als gevolg een versnelde stijging van de zeespiegel en een toename van de piekdebieten van de IJssel. De regering is voornemens de spuicapaciteit te verdubbelen door een extra spuimiddel aan te leggen. De streefpeilen zullen dan naar verwachting tot ca. 2050 kunnen worden gehandhaafd. Om deze verdubbeling van de spuicapaciteit te realiseren is door Directie IJsselmeergebied een planstudie gestart: [ES]2-Afsluitdijk. Om de effecten van het extra spuimiddel op de ecologie van de westelijke Waddenzee en het IJsselmeer in beeld te brengen wordt door Rijkswaterstaat Directie IJsselmeergebied (RDIJ) een milieu effect rapport opgesteld. Ter onderbouwing van het MER zijn studies verricht naar de effecten van een extra spuimiddel op de hydraulica, de morfologie en de ecologie van de westelijke Waddenzee. Dit rapport geeft de resultaten van fase drie van het onderzoek. Tijdens fase drie zijn de effecten van een extra spuimiddel op locatie 1A onderzocht (Figuur 1.1). Om de effecten van een extra spuisluis op de ecologie te kunnen bepalen is het noodzakelijk inzicht te hebben in de effecten die optreden als gevolg van een verandering van de hydraulica, de morfologie en sedimentologie van de westelijke Waddenzee. De hydrodynamische aspecten die zijn onderzocht betreffen stroomsnelheid en saliniteit, de morfologische en sedimentologische aspecten die zijn onderzocht betreffen hoogteligging (diepte) en sedimentsamenstelling. EFFECTEN OP HYDRODYNAMICA De hydrodynamische aspecten stroomsnelheid en saliniteit zijn onderzocht middels hydrodynamische scenarioberekeningen. De volgende scenarios zijn doorgerekend: MT01: de situatie in 2010 (de referentie), MT02: de situatie in 2010 met extra spuimiddel, MT03: de situatie in 2050 (de autonome ontwikkeling) en MT04: de situatie in 2050 met extra spuimiddel, MT05: de situatie in 2010 met extra spuimiddel, maar met gewijzigd beheer van de spuisluizen De resultaten laten zien dat de stroomsnelheid alleen in de directe omgeving van de spuisluizen wordt beïnvloed (MT02, MT04 en MT05). De effecten op de saliniteit zijn grootschaliger. Door de verhoging van de capaciteit bij Kornwerderzand wordt de omgeving daar zoeter en rondom het spuipunt bij Den Oever verzout het water (MT02, MT04 en MT05). De gebieden waar het water sterk verzoet blijven echter beperkt door de grote menging die optreedt door de sterke getijstromen in de westelijke Waddenzee. De autonome ontwikkeling (MT03) leidt tot een lichte verzouting bij Den Oever en een lichte verzoeting bij Kornwerderzand omdat de capaciteit van de spuisluizen bij Den Oever sterker afneemt. De effecten van een extra spuimiddel in 2050 worden zo door de autonome ontwikkeling licht versterkt (MT04). Berekening MT05 is gebaseerd op een ander spuibeheer waarbij de capaciteit van de spuimiddelen bij Kornwerderzand als eerste worden benut. Dit levert een sterkere en grootschaliger verzoeting bij Kornwerderzand en verzouting bij Den Oever. EFFECTEN OP DE MORFOLOGIE Uit de resultaten van de voorgaande fase 2 bleek dat de morfologische effecten zich zullen beperken tot de directe omgeving van de spuisluis in de vorm van een erosiekuil en een eventuele spuigeul. Door zogenaamde ''bedloads'' te voorspellen is deze conclusie tijdens fase 3 van de studie bevestigd. Op grond van de historische morfologische ontwikkeling van de westelijke Waddenzee op diverse tijdschalen is een voorspelling opgesteld van de morfologische ontwikkelingen voor de komende 50 jaar bij verder uitblijven van nieuwe menselijke ingrepen. De geleidelijke verschuiving van de wantijen zoals geconstateerd na de aanleg van de Afsluitdijk, zal voorlopig waarschijnlijk doorgaan met als effect een geleidelijke verdere vergroting van het getijdevolume van het Marsdiep en het Eierlandse Gat. De subgetijdeplaten zullen zeer geleidelijk nog iets dieper worden. Wanneer wordt uitgegaan van het gematigde temperatuurscenario van het IPCC zullen de intergetijdeplaten waarschijnlijk 0-7 cm dieper komen te liggen voor Marsdiep en Vlie, terwijl het Eierlandse gat nauwelijks dieper komt te liggen. De platen dicht bij de zeegaten zoals het Balgzand houden de zeespiegelstijging waarschijnlijk beter bij dan de platen verder naar binnen toe. De morfologische studie voorspelt zeer geringe veranderingen van de mediane korrelgrootte in de westelijke Waddenzee. EFFECTEN OP FYTOPLANKTON De effecten op het fytoplankton zijn modelmatig bestudeerd voor scenario MT02, de effecten direct na aanleg. Op basis van de resultaten van de hydrodynamische modelberekeningen is een toepassing van GEM (Generiek Estuarium Model) voor de westelijke Waddenzee opgezet. GEM is een ecologisch (stofstroom)model en geeft een beschrijving van de transport- en omzettingsprocessen van nutriënten en fytoplankton. De berekende effecten op het chlorofyl, een maat voor de biomassa van het fytoplankton zijn klein. Op de Breehorn zou de bodemfaunagemeenschap iets kunnen verarmen door een lagere beschikbaarheid van voedsel. Dit effect wordt op andere locaties gecompenseerd. De overige scenarios zijn niet doorgerekend. Verwacht wordt dat in 2050 de fytoplanktonbiomassa lager is indien het huidige beleid, gericht op het verder terugdringen van de eutrofiëring van het water, succesvol is (MT03). De effecten van een extra spuimiddel in 2050 zijn sterk vergelijkbaar met de effecten in 2010 (MT04). Scenario MT05 zal waarschijnlijk leiden tot grotere verschuivingen. EFFECTEN OP BODEMFAUNA De effecten op de bodemfauna zijn modelmatig bestudeerd. Hierbij is gebruik gemaakt van het GIS-instrumentarium HABIMAP. Hiermee kunnen statistische relaties tussen het voorkomen van bodemdieren en hun omgeving ruimtelijk worden uitgewerkt. Bij het afleiden van deze relaties was een grote dataset met bodemfaunagegevens beschikbaar, afkomstig van Alterra, RIKZ en andere bronnen. Voor elk van de monsterlocaties uit deze dataset zijn uit diverse bronnen gegevens over zoutgehalte, stroomsnelheid, NAP-hoogte en sedimentsamenstelling verzameld. Hiermee zijn responscurven afgeleid. Er zijn responscurven gemaakt voor de kans op voorkomen en voor aantallen per vierkante meter. Het RIVO heeft vergelijkbare curven opgesteld op grond van RIVO-gegevens over het voorkomen van kokkels, mosselen en nonnetjes. De aanleg van het spuimiddel leidt vooral tot veranderingen in de zoutverdeling en in geringe mate de stroomsnelheid. De modelresultaten voor de diverse scenario's zijn verwerkt tot GIS-kaarten, die in Habimap voor iedere bodemfaunasoort tot responskaarten zijn verwerkt. Door de kaarten van de berekende huidige situatie te vergelijken met de berekende situatie van de varianten, is een verwachte verandering in de kans op voorkomen of de dichtheid van de bestudeerde soorten berekend. De verschilkaarten tussen de huidige situatie en de situatie met een nieuwe spuisluis (scenario MT01 en MT02) laten slechts voor enkele soorten een duidelijk verschil in kans op voorkomen zien. Het betreft de Groene Zager, en de Wapenworm. De eerste soort is aangepast aan relatief brakke omstandigheden, de tweede juist aan meer zoute condities. De modelresultaten voor de commerciële schelpdiersoorten mossel en kokkel leidt tot de verwachting dat er geen grote verschuivingen in de verspreiding van deze soorten op zullen treden als gevolg van het extra spuimiddel. EFFECTEN OP DE VISFAUNA Voor 12 diadrome soorten, vier estuarien residente soorten, drie mariene seizoensgasten en een mariene soort zijn literatuurgegevens met betrekking tot verspreiding, zouttolerantie, effecten van saliniteit en dieet gerelateerd aan de voorspelde veranderingen in de saliniteitverdeling en de bodemfauna. Voor 17 van de 20 onderzochte soorten wordt geen effect verwacht van zowel veranderingen van het zoutgehalte als veranderingen van de bodemfauna. Voor drie soorten is er een mogelijk effect door veranderingen van het zoutgehalte. Alleen voor Schol is een duidelijke richting aan te geven, de osmotische stress neemt af. Voor Bot en Haring is er mogelijk een positief effect bij KWZ en een negatief effect bij Den Oever door veranderingen van de zoutverdeling. EFFECTEN OP KWELDERS De effecten op kwelders zijn ingeschat door experts. Deze zijn naar verwachting voor alle varianten minimaal. Alleen een kleine kwelder ten westen van de haven van Den Oever zou zich wat betreft vegetatie tot een iets zoutere kwelder kunnen ontwikkelen dan nu het geval is. EFFECTEN OP HERSTELKANSEN VAN ZEEGRAS Zout en stroomsnelheid beïnvloeden de geschiktheid van een standplaats voor zeegras. De dynamiek van zeegras onder invloed van standplaatsfactoren is onderwerp van studie. Het effect van het nieuwe spuimiddel op de herstelkansen van zeegras is bepaald middels expertoordeel. De berekende veranderingen van het jaargemiddelde zoutgehalte en het zoutgehalte tijdens het voorjaar zijn naar verwachting geen belemmering voor de herstelkansen van zeegras, omdat de tolerantiegrenzen van zeegras niet worden overschreden. De combinatie van veranderingen in nutriëntengehaltes en zoutgehaltes leiden tot een neutrale toestand op het Balgzand, en potentieel een lichte verslechtering langs de Friese kust.