Ecologie van Veluwse sprengen en sprengenbeken De Veluwe sprenglevend? Water stroomt niet vanzelf Bekenstichting 22-06-2017 Ecologie van Veluwse sprengen en sprengenbeken

Bronnen en sprengen in Nederland brongebieden

(Glaciaal) beekdal Watersysteem Stabiele beekafvoer Groene stromen Blauwe stromen aquatisch & terrestrisch biodiversiteit grondwater oppervlaktewater

Sprengen, bronnen en beken grondwater natuurlijke beek spreng opgeleid Meer wisselende sprengenbeekafvoer

Wat is een bron? Stuwwalbron (helocrene bron) in Twente Zijn natuurlijk en behoeven geen onderhoud

Wat maakt bronnen zo bijzonder? Bijzondere omstandigheden: sleutelfactoren Temperatuur Zuurstof Hydrologie (permanentie, debiet en stroomsnelheid) Mineralenrijkdom Isolatie

Sleutelfactoren in bronnen Temperatuur Bronbos Hemelse berg Oosterbeek Lucht Bronvijver Moerasbodem Kleine bron Grote bron (Maas 1959)

Wat maakt bronnen zo bijzonder? Temperatuur en voorkomen soorten hoog Stenothermaal Aantal Euthermaal laag Milieufactor Temperatuur

Wat maakt bronnen zo bijzonder? Geografische verspreiding Platwormen (Tricladida) Soorten platwormen Crenobia alpina Polycelis felina Dugesia gonocephala Aanpassingen: fysiologisch metabolisme (Osche 1972)

Sleutelfactoren in bronnen Zuurstof T oC O2 mg/l 14.6 5 12.8 10 11.3 15 10.2 20 9.2 25 8.4 30 7.6 35 7.1 Bron Paasberg Arnhem (Maas 1959) Zuurstofoplosbaarheid bij 10oC 100% verzadiging = 11.3 mg/l 35% = 4 mg/l (rheofiele soorten reageren tussen 6 (53%)-2 mg/l)

Sleutelfactoren in bronnen Aanpassingen aan zuurstof kieuwen huid aanpassing luchtbel boor haemoglobine haartjes buisje: luchtademhaling

Sleutelfactoren in bronnen Hydrologie Geohydrologische typering Hellingsrichting Verval Oppervlak Stroomsnelheid Afstroming Bodemlaag (moeilijk doorlatend) Rheokreen sterk klein hoog Helokreen zwak groot laag Limnokreen nvt onafh. onafh. Akrokreen zwak klein onafh. (Stiny 1933)

Sleutelfactoren in bronnen Aanpassingen aan stroming kelin lichaam verlenging afgeplat gestroomlijnd haakjes brede voet haartjes

Sleutelfactoren in bronnen Substraten

Sleutelfactoren in bronnen Mineralen Rijk Matig-arm lang Verblijftijd Arm Matig-rijk kort mineralen arm mineralen rijk Bodemlaag

Sleutelfactoren in bronnen Mineralen Rijk Matig-arm lang Bittere veldkers Reuzenpaarden- staart Verblijftijd Groot bronkruid Paarbladig goudveil Arm Matig-rijk kort mineralen arm mineralen rijk Bodemlaag

Wat zijn sprengen? Citaat Sprengen en sprengenbeken zijn kunstmatige systemen die zichzelf niet in stand houden zonder regelmatig te schonen en slib te verwijderen. (Waterschap Veluwe; Nijboer 2011) Bronnen zijn natuurlijk en behoeven geen onderhoud Bron:Henny Kempen provincie Gelderland

Bronnentypologie Sprengen Temperatuur Permanentie Isolatie Debiet Mineralenrijkdom hoog bronnen met geconcentreerde, hoge afvoer (rheocrenen) arm mineralenarme bronnen met pleksgewijze, matige afvoer geisoleerd matig matig mineralenrijke bronnen met pleksgewijze, matige afvoer matig rijk mineralenarme bronnen met diffuse, lage afvoer arm laag permanent matig mineralenrijke bronnen met diffuse, lage afvoer matig rijk mineralenarme beekbegeleidende bronnen arm constant beek-begeleidend matig mineralenrijke beekbegeleidende bronnen matig rijk mineralenarme droogvallende bronnen arm droogvallend matig mineralenrijke droogvallende bronnen matig rijk Oppervlak mineralenarme bronvijvers arm groot matig mineralenrijke bronvijvers matig rijk wisselend klein limnocrenen

Maatweb Veluwe en Vallei & Eem (EKOV) Benedenlopen en kanalen Midden- en bovenlopen Bovenlopen Bovenloopjes, bronnen en sprengen C O Beschaduwing, natuur, strsn, grove detr., zand, grind, kwel, morfologie U L Kwel, plantengroei, natuur, dimensies, slib+ detr, verzuring Tot-P, NH4, NO3, strs, O2, permanentie Saprobie, trofie, vegetatie, dimensie, O2 O2, NO3, trofie, saprobie Schaduw, O2, pH, morfologie, natuur, kwel M Slib, tot-P, saprobie Vegetatie, morfologie Kwel, strsn, O2 Breedte, diepte, normprofiel Constante stroming, morfologie EGV, trofie, saprob, vegetat strsn Spreng, kwel, natuur, strsn Q G Vegetatie, O2 Dimensie, strsn Tot-P, permanentie , saprobie Kwel, morfologie, permanentie, saprobie, NO3 HOOFDFACTOR STROMING A pH, EGV, NH4 strsn, O2, natuur, NO3 trofie, vegetatie, dimensie SLIB-DETRITUS Tot-P, NH4, vegetatie pH, natuur, diemnsies, tot-P, slib strsn Sprengen, kwel, natuur N B I Schaduw, natuur, constante stroming, bronkarakter, strsn, permanentie pH, EGV, NH4, genormaliseerde laaglandbeken strsn, trofie, morfologie, tot-P, saprobie, NO3 Dimensies, NH4, plantengroei, slib Schaduw, natuur, dimensies P S HOOFDFACTOR DIMENSIE HOOFDFACTOR STROMING

Gemeenschappen van sprengen Sprengkarakter O Oost-Veluwe Schaduw, O2, morf., kwel Belast, recht Matig belast, recht Stagnerend L Trofie (N), saprobie, EGV G Plant, trofie, pH C Slib, detritus A Nat. bovenloopje Stroming, kwel, v, plant, O2 Stroming, nat. morf., O2 Stroming, pH, O2 Plant, slib Zuid-Veluwe Hoge stroming, bronkarakter, kwel Bronkarakter S

Bronnen en sprengen herbegeren veel bijzondere soorten Waarde Bronnen en sprengen herbegeren veel bijzondere soorten Macrofauna Polycelis felina Bdellocephala punctata Nemurella pictetii Sialis fuliginosa Krenopelopia Syndiamesa hygropetrica Silo nigricornis Agapatus fuscipes Goera pillosa Beraea maurus Micropterna lateralis Potamophylax rotundipennis Crunoecia irrorata enz....... Vissen Beekprik (H1096) Rivierdonderpad (H1163) Driedoornige stekelbaars Planten Duizendknoopfonteinkruid Paarbladig goudveil Teer vederkruid Groot bronkruid Kleine watereppe Klimopwaterranonkel Dubbelloof Kegelmos Veenmos (spp.) Schimmels Mijtertje

Sprengen hebben een levenscyclus Zijn kunstmatig en behoeven regelmatig onderhoud Verlandingsfase verslibbing en droogval geen structuurvariatie verlies stroming Kolonisatiefase kaal zand weing structuurvariatie 5-25 jaar Rijpingsfase structuurvariatie in substraat-patronen door invallend blad en ontwikkeling waterplanten Degradatiefase blad- en slibophoping verlies structuurvariatie verslechtering zuurstofhuishouding vermindering stroming

Sprengen en sprengenbeken Bronnen zijn natuurlijk en behoeven geen onderhoud, maar sprengen wel! Fotos bekenstichting

Sprengen en sprengenbeken Maar er is nog iets: de positie op de helling Grote waterbel Meer water Meer aangerijkt Zwakke(re) stroom naar de spreng en verdwijnen bron lager in het dal Kleinere waterbel Minder water Minder aangerijkt Krachtige stroom naar de oorspronkelijke bron lager in het dal

Sprengen en sprengenbeken Maar er is nog iets: oppervlak en gradiënten Bron Spreng Zeer geleidelijke overgang land-water Groot oppervlak Harde overgang land-water Klein oppervlak

Sprengen en sprengenbeken Nog een citaat Om het ecologisch systeem langdurig te herstellen is de beste optie het laten verlanden van de sprengkoppen en het water weer op de natuurlijke plek (laagte in het landschap aan de randen van de Veluwse stuwwal) naar de oppervlakte te laten komen. … Er zullen dan natuurlijke kwel- of moerasgebieden ontstaan. … Natuurlijke systemen hebben meer variatie en ruimte (….) en kunnen meer bijzondere soorten herbergen. (Waterschap Veluwe; Nijboer 2011)

Sprengen en sprengenbeken Conclusies Vanuit oogpunt van duurzaamheid en ecologisch functioneren van beeksystemen zouden sprengen en sprengenbeken geleidelijk mogen verdwijnen (verlanden, opvullen) zodat natuurlijke bron- en kwelsystemen weer (beter) kunnen gaan functioneren. Wanneer om reden van cultuurhistorie, recreatie, economie, esthetiek e.a. gekozen wordt om (sommige) sprengen open te houden dan vanuit ecologische doelen kiezen voor sprengen: met sterk debiet (zichzelf lange tijd kunnen schoon houden/lage onderhoudsfrequentie) zonder benedenstrooms oorspronkelijk brongebied waar droog-nat gradiënten naar de omgeving zijn

Sleutelfactoren in bronnen Temperatuur en Zuurstof Bron Afstand tot de bron Watertemperatuur T oC O2 mg/l 14.6 5 12.8 10 11.3 15 10.2 20 9.2 25 8.4 30 7.6 35 7.1 Heelsumse beek Zuurstofgehalte (Maas 1959)