Kan kunstmatig koraalrif kusten beschermen tegen zeespiegelstijging?

De tests vinden plaats in de zogenoemde Deltagoot, een testfaciliteit waarin hoge golven gemaakt kunnen worden. Ongeveer halverwege is kunstmatig gemaakt koraal geplaatst, met daarachter een eiland van zand. Het koraal werd gemaakt met een 3D-printer.

De onderzoekers hebben de situatie van de Malediven in het achterhoofd, een eilandstaat van meer dan duizend eilanden, die maar nauwelijks boven de zee uitsteken. De angst bestaat dat dit soort laaggelegen eilanden als eerste door een steeds hogere zee zullen worden verzwolgen.

Eilanden steeds hoger

Toch wordt in Delft ook een andere hypothese onderzocht. Omdat de eilanden eerst vaker zullen overstromen, zullen hogere golven ook zand meebrengen en op het land afzetten. Daardoor worden de eilanden op natuurlijke wijze opgehoogd, vertelt professor Gerd Masselink van de Universiteit van Plymouth in Groot-Brittannië. Hij is voor dit experiment overgekomen naar Delft.

"De eilanden worden dan dus smaller en hoger, en kunnen vermoedelijk tot een bepaalde hoogte nog meegroeien met de zeespiegelstijging. De grote vraag is op welke soort koraaleilanden en onder welke omstandigheden deze hypothese ook echt klopt." Het zou heel goed nieuws betekenen voor al die laaggelegen eilanden die nu vrezen voor hun voorbestaan.

Maar of het ook echt zo werkt, is volgens hem "hartstikke moeilijk om te bewijzen met veldmetingen". Zeespiegelstijging is een langzaam proces, en daarom moeilijk om ter plekke te meten. "Daarom hebben we hier een model van een koraaleiland gemaakt, waarmee we onderzoeken wat er gebeurt als je de zeespiegel kunstmatig telkens een beetje verhoogt."

Koraal belangrijke verdediging

Dat koraalriffen daarnaast belangrijk zijn als verdediging tegen hoge golven staat vast. "We weten dat koraal een effect heeft op de kustverdediging. Maar we weten niet hoe groot dat effect is", zegt onderzoeker Marion Tissier van de TU Delft. 

Elk koraalrif in zee heeft een steil deel, oprijzend uit de diepere oceaan, en daarna een vlakker deel dat nog wel onder water ligt. Dan volgt een strand, en dan pas het (ei)land. De golven worden ten dele door het koraalrif gebroken, en verliezen dan al een belangrijk deel van hun kracht.

Nederland

Voor Nederland is dit onderzoek niet direct van belang, wij hebben andere vormen van kustverdediging. Maar laaggelegen eilanden hebben nog veel meer last van zeespiegelstijging dan Nederland. De Deltagoot, waarin de testen plaatsvinden is 9,5 m diep, 5 m breed en bijna 300 m lang. Deltares is het enige instituut ter wereld dat hiermee golven kan namaken tot bijna vijf meter hoogte.

Om te onderzoeken of het kunstmatige koraal kan helpen, nu het natuurlijke koraal steeds meer afsterft, worden er twee soorten golven op losgelaten, legt Floortje Roelvink van Deltares uit. "We kijken eerst naar mildere golven, zoals die voorkomen bij de Malediven. Daarna doen we ook een experiment met metershoge stormgolven, zoals in de Stille Oceaan."

Afsterven koraal

Door de opwarming van de aarde is inmiddels ongeveer de helft van het levende koraal al verdwenen. Koraal verbleekt grootschalig door te hoge zeewatertemperaturen, en sterft af. Dat heeft enorme gevolgen voor het zeeleven. Want koraalriffen bevatten een kwart van al het leven in zee. Maar dat niet alleen. Koraalriffen spelen dus ook een belangrijke rol bij de kustverdediging. 

Overal in de Deltagoot staat apparatuur opgesteld om metingen te doen. De onderzoekers hopen straks met meer zekerheid te kunnen voorspellen hoe het laaggelegen koraaleilanden in de nabije toekomst zal vergaan.

Dijk bouwen of verhuizen

"Op dit moment hebben mensen op die eilanden maar twee opties”, zegt Masselink. Je kunt een muur bouwen tegen het water. Maar deze oplossing is vaak te duur, want op sommige eilanden wonen maar 500 mensen. De andere optie is verhuizen. Maar dat is vaak traumatisch, want mensen wonen er geregeld al generaties lang."

Hij hoopt aan te kunnen tonen dat mensen soms best kunnen blijven waar ze zijn, als ze zich maar aan de zeespiegelstijging aanpassen. Dat betekent dat er bepaalde aanpassingen moeten komen, zoals een waarschuwingssysteem voor stormen, overstromingsbestendige huizen en het ophogen van nieuw land. 

"Misschien kunnen mensen dan nog wel een tijdlang op het eiland blijven wonen, als je het maar regelmatig laat overstromen. Want door het daarmee aangevoerde zand kan het eiland steeds een beetje hoger worden. Al zal het een uitdaging zijn om de mensen ervan te overtuigen dat overstromingen mogelijk ook een goede kant hebben."