De sluizen gaan open, het hoge water blijft buiten en Venetië blijft droog. Tegelijkertijd ontvangen de kwelders van de lagune minder water en vooral minder sediment: het materiaal waardoor ze naar boven kunnen groeien naarmate de zeespiegel blijft stijgen. Een nieuwe studie gepubliceerd in Natuurwater door middel van numerieke modellen alle 69 sluitingen van de MOSE die plaatsvonden tussen 2020 en 2023 gereconstrueerd. Volgens de simulaties hadden er ongeveer twintig vermeden kunnen worden zonder de veiligheidsdrempels voor Venetië, Burano en Chioggia te overschrijden. De totale duur van de sluitingen was gemiddeld ook meer dan het dubbele van de strikt noodzakelijke duur.
Het onderzoek werd gecoördineerd door de afdeling Geowetenschappen van de Universiteit van Padua, met deelname van andere afdelingen van de universiteit, ISPRA en de Universiteit van Southampton. De MOSE werkt en het onderzoek bevestigt het: de mobiele keringen verminderen effectief het risico op overstromingen in woonwijken. De milieuwet komt voort uit het herhaalde en verstandige gebruik van sluizen, in een lagune die al arm is aan sediment en diepgaand is veranderd door eeuwen van menselijk ingrijpen.
Als er geen water is, ontbreekt het de kwelders ook aan land
De kwelders zijn de lage vlaktes, doorkruist door kanalen en bedekt met zoutbestendige vegetatie, die ontstaan en verdwijnen als gevolg van de getijden. Het lijken wel stukjes aarde die daar met een zekere afleiding zijn geplaatst. In plaats daarvan doen ze behoorlijk serieus werk: ze bieden leefgebied aan talloze soorten, slaan koolstof op, dempen golven en stromingen en dragen bij aan de stabiliteit van de hele lagune.
Om te overleven moeten ze periodiek worden ondergedompeld. Tijdens stormvloeden transporteert het water slib en ander fijn materiaal naar hun oppervlak. Laag na laag zorgen deze sedimenten ervoor dat de kwelders hoogte winnen en, althans gedeeltelijk, de opkomst van de zee begeleiden.
De sluitingen van de MOSE onderbreken juist deze passage op de belangrijkste momenten. Vergeleken met het hypothetische scenario waarbij de havenmonden altijd open zijn, reduceert het beheer tussen 2020 en 2023 de kwelderoppervlakte die het water bereikt gemiddeld met 27,5%. In sommige gevallen bedroeg de daling meer dan 75%. De gemiddelde overstromingsdiepte daalde met ongeveer 45%.
De onderzoekers koppelden deze gegevens aan een relatie tussen waterdiepte en sedimentatie die al in het veld in de Venetiaanse lagune was gekalibreerd. De simulaties schatten een vermindering van 32% in de sedimentaccumulatie, wat overeenkomt met ongeveer 2,6 millimeter minder verticale groei van kwelders per jaar.
Het zijn schattingen die zijn verkregen via hydrodynamische modellen, en niet via directe metingen van elke korrel die tijdens elke sluiting wordt afgezet. Het model werd echter vergeleken met de waargenomen waterstanden en maakt gebruik van een empirische relatie die speciaal voor de lagune van Venetië is ontwikkeld. Voorzichtigheid verandert het gewicht van het getal, niet de richting van het fenomeen.
Die millimeters worden bijzonder oncomfortabel naast een ander feit: in de regio Venetië stijgt de relatieve zeespiegel met ongeveer 4 tot 5 millimeter per jaar. Een kwelder die minder sediment ontvangt, verliest een deel van zijn vermogen om bij te blijven. Het probleem wordt gemeten over tientallen jaren, wanneer millimeters niet langer onschuldig lijken.
Twintig van de 69 sluitingen hadden voorkomen kunnen worden
De auteurs vergeleken drie scenario’s. In het eerste geval blijven de mondingen van de lagune altijd open. In het tweede geval wordt de MOSE geëxploiteerd zoals het feitelijk gebeurde tussen 2020 en 2023. In het derde komt AThOS in actie, een adaptieve strategie die het openen en sluiten van de sluizen berekent, rekening houdend met de veiligheidsdrempels van de verschillende lagunecentra, de wind, de regenval, de uitstroom van rivieren en de infiltraties door de barrières.
Met terugwerkende kracht toegepast op de 69 evenementen zou AThOS ongeveer 30% van de sluitingen hebben vermeden. Het van overstromingen gerede kwelderoppervlak zou met slechts 2,9% zijn afgenomen, vergeleken met de 27,5% die in het reële scenario werd geregistreerd. De sedimentatie zou met 19% zijn toegenomen vergeleken met het feitelijke beheer, waarbij de verticale groei gemiddeld ongeveer 1,3 millimeter per jaar zou zijn hersteld. Venetië, Burano en Chioggia zouden onder de respectieve veiligheidsdrempels van het model zijn gebleven.
Het voorstel gaat dus over beheer: minder vermijdbare afsluitingen en minder sluizen voor de noodzakelijke tijd. Een ogenschijnlijk klein verschil, aangezien de MOSE in totaal slechts 1-2% van het jaar actief blijft. De stormvloeden die zich in die uren concentreren, transporteren echter een aanzienlijk deel van de sedimenten die de kwelders nodig hebben. De kalender zegt een paar dagen; de lagune beschouwt ze als werkdagen.
De simulaties kennen het verleden, degenen die de MOSE beheren moeten de toekomst voorspellen
AThOS werd getest met het voordeel achteraf: de onderzoekers kenden al de waterstanden, de wind en de voortgang van elke gebeurtenis. Het dagelijkse beheer van de MOSE moet in plaats daarvan vertrouwen op voorspellingen, die verkeerd kunnen zijn en veiligheidsmarges vereisen. Een plotselinge windverandering is voldoende om het water in de lagune te verplaatsen, met verschillende effecten tussen Venetië, Burano en Chioggia.
Het onderzoek onderkent deze beperking. Bij echte operaties moeten sommige sluitingen mogelijk eerder beginnen of later eindigen dan de gesimuleerde ideale opstelling. De auteurs wijzen echter op concrete hulpmiddelen om de onzekerheid te verminderen: betere weersvoorspellingen, vergelijkingen tussen meerdere modellen en gegevens over waterstanden die in realtime worden verkregen.
Zelfs het beheer van de barrières is volgens coördinator Andrea D’Alpaos al geëvolueerd dankzij de ervaring die de eerste jaren zijn opgebouwd. De resultaten bestrijken de initiële periode, van 2020 tot 2023, en omvatten niet automatisch elke volgende beslissing. Ze bieden echter een maatstaf voor de beschikbare marge en de prijs die kwelders betalen als de voorzichtigheid verder gaat dan nodig is.
Naarmate de zee stijgt, zal er een beroep worden gedaan op de MOSE om steeds vaker te stijgen. Elke sluiting verdedigt stenen, huizen, winkels en het dagelijks leven; elk uur haalt het een deel van zijn natuurlijke adem uit de lagune. Om Venetië uit het water te houden zonder de kwelders achter te laten, zal een grotere precisie nodig zijn. De sluizen weten al hoe ze omhoog moeten gaan. Nu is het tijd om te leren wanneer je ze moet laten gaan.
