Zoete kwel

DE OUDERE ONDERZOEKER maakt de stap naar het strand niet makkelijk meer, zeker niet als het zomer is en warm. Op het strand is hij, als hij geen kinderen aan de hand meevoert, algauw een vreemde eend. Zelfs wijlen prof.dr. M. Minnaert, de astrofysicus die zich tot doel had gesteld alle interessante veldwaarnemingen bijeen te brengen (en in deze rubriek misschien wel ad nauseum is geciteerd), zelfs Minnaert beperkte het verblijf op het strand tot het hoogst noodzakelijke. Er is een kleine, intrigerende grafiek in deel drie van de serie `De natuurkunde van 't vrije veld' waaruit dat valt af te leiden.

Het blijkt ook uit het feit dat hem, de man die geen optisch verschijnsel ontging, is ontgaan dat er bij felle zonneschijn boven het strand een eigenaardig schijnsel hangt. Het wordt het best zichtbaar als de waarnemer met de rug naar de zon langs de scheiding zee-strand naar de horizon kijkt. Vlak boven de horizon tekent zich, als de zon voldoende helder schijnt, een witte vlek af in de blauwe lucht.

Het fenomeen is hier acht jaar geleden bij gebrek aan beter `strandblink' genoemd. Diverse onderzoekers bleken het te kennen, maar acht jaar geleden bleef onzekerheid bestaan over de juiste verklaring. Aanvankelijk was het vermoeden dat het een soort fijne stof- of nevelwolk was, een verzameling fijn zand en zout en opgespat zeewater. Maar de indruk is dat het effect ook of vooral sterk is als er geen wind staat en de zee glad is. In tweede instantie is daarom aangenomen dat het droge strandzand zóveel zonlicht weerkaatst dat de lucht boven het strand wordt verlicht alsof er een zoeklicht doorheen schijnt. Dan zou het `secundaire Raleigh-strooiing' zijn. Als het waar is (onderzoek van de lichtvlek met behulp van polarisatiefilters kan uitsluitsel geven) dan moet de vlek ontbreken als toevallig eens zon staat boven een strand dat nog kletsnat is. Bijvoorbeeld na een regenbui.

De netgenoemde grafiek van Minnaert beschreef de verandering in de tijd van het waterniveau in een kuil die Minnaert, niet ver van de zee, in het strand had gegraven. Wie zelf eens zo'n kuil groef is bijgebleven dat het water in de kuil meestal niet op dezelfde hoogte staat als de zee. Weinig kuilengravers staan er bij stil en nog minder gravers nemen de moeite na te gaan of het niveau in de loop van de tijd misschien verandert. Minnaert deed het wel, waarschijnlijk op een zaterdag- of zondagmiddag tussen vier uur en half zes. Het water in zijn kuil steeg in die periode wel 30 cm, aanvankelijk snel later langzamer.

Het mooie is dat hij tegelijk bijhield hoe hoog de zee stond. Eerst stond die wel bijna 40 cm boven kuilwaterniveau (het was hoog water) maar later zakte het wel 10 cm onder kuilniveau. Het is beschreven in de paragraaf over de beweging van grondwater. Het gedrag van het water in de kuil wordt geheel bepaald door de ondergrondse toestroming uit of afstroming naar de zee, was Minnaerts conclusie. Het strandzand waar het grondwater doorheen stroomt dempt de getijden-amplitude en brengt een faseverschil van wel één uur teweeg. Waarom Minnaert zijn metingen om half zes beëindigde, of waarom hij ze niet op een andere dag herhaalde om de twee golfbewegingen mooier in beeld te krijgen, is niet te achterhalen. Misschien was hij gewoon geen strandman.

Twee weken geleden zijn ook van AW-wege kuilen gegraven op het strand. Het was een zeestrand iets ten zuidwesten van de monding van de Gironde, niet ver van de plaats waar, aan de andere kant van de duinen, Médoc-druiven worden gekweekt. Een heel vervelende streek, is het, maar dit terzijde. De duinen zijn er niet erg breed of hoog maar lijken verder sterk op die van de Nederlandse kust. Wat anders is dan bij ons is dat er hier en daar aan de zeekant water uit sijpelt. Vies, roestbruin water dat niettemin gretig door puttertjes wordt gedronken. Puttertjes zijn vinkachtige vogels.

Het was verleidelijk om zelf ook eens zo'n stroompje op te wekken en dat bleek ook een kleine moeite. Waar men het zand in de duinvoet aanboorde welde weldra water op. Maar het was steeds glashelder, zoet water, met hoogstens een wat gronderige geur en smaak. Pas na een dag of twee, drie waren de zelfgemaakte sijpelstroompjes net zo roestbruin als de al bestaande. De microbioloog trekt hieruit makkelijk de conclusie dat het water uit de duinvoet tegelijk ijzerhoudend en zuurstofarm is. Het ijzer is in gereduceerde vorm aanwezig en wordt door ijzerbacteriën geoxideerd. De bacteriën verzamelen zich in vieze iriserende vliezen op het water.

Van het een kwam het ander. Het bleek dat in kuilen die wat verder van de duinvoet en wat dichter bij zee werden aangelegd water omhoog kwam dat óók zoet was. Sindsdien bestaat de vrees dat Minnaert wat anders waarnam dan hij dacht waar te nemen, dat ook in Nederlandse strandkuilen, voorzover ze niet al te dicht bij zee worden gegraven, voornamelijk zoet duinwater opwelt.

Afgelopen woensdagmiddag is het zuider strand van Zandvoort, ten westen van de Amsterdamse waterleidingduinen, aan nader onderzoek onderworpen. In het plateau onder de duinvoet werd met bescheiden hulpmiddelen een zo diep mogelijke kuil gegraven. Diverse geheel ontklede badgasten toonden grote belangstelling maar konden vanzelf weinig bijdragen. Het graven werd gestopt toen het zand op ruim 1 meter diepte nog niet vochtig werd.

Dichter bij zee stroomde elke willekeurige kuil onmiddellijk vol met water, maar dat was steeds onversneden zeewater zoals achteraf met een urineweger (een areometer) viel aan tonen. Een dichtheid van ongeveer 1,025 gram per cm³.

Is er dan geen enkele `zoete kwel' aan de zeekant onder de Hollandse duinen? Toch wel, denkt een geraadpleegde hydroloog van het Amsterdamse waterleidingbedrijf. ``Er moet een laag zoet water zitten die ik op een halve meter dik schat. Het water stroomt onder het strand langzaam af naar zee. U had waarschijnlijk nog wat dieper moeten graven.'' Dat is dus het advies aan al die badgasten die te weinig om handen hebben: kijk eens of het zoete water te vinden is. En let op de strandblink.