Klei

Nederland is al duizenden jaren een rivieren- en getijdenlandschap. Grote rivieren zoals de Rijn, Maas en Schelde hebben eeuwenlang zand- en kleideeltjes meegevoerd en afgezet. Ook de zee heeft klei afgezet in gebieden met weinig stroming. Vandaar dat klei in Nederland vooral rondom rivieren en de kustgebieden voorkomt. In grote delen van Nederland komt veel klei voor in de eerste tien meter van de ondergrond.

In natte klei (1) zit water in de ruimtes tussen de kleiplaatjes (2 en 3). Wanneer klei uitdroogt, verdampt dit water. Hierdoor komen de kleiplaatjes dichter tegen elkaar aan te liggen: de klei krimpt (3). Als de uitgedroogde klei daarna weer nat wordt, neemt het opnieuw water op. Het water gaat in de ruimtes tussen de kleiplaatjes zitten, waardoor deze iets uit elkaar worden geduwd: de natte klei zwelt op (2).

Bij langdurige droogte kan klei volledig uitdrogen. Volledig uitgedroogde klei verandert van structuur, waardoor het minder water kan opnemen dan voorheen. Dit effect kan blijvend zijn, en is afhankelijk van hoe lang de uitdroging heeft geduurd.

Wanneer een kleilaag uitdroogt en krimpt, neemt het minder ruimte in en wordt de kleilaag dunner. Hierdoor daalt het aardoppervlak en vindt er bodemdaling plaats (4). Als de klei daarna weer nat wordt en water opneemt, zwelt de klei op. Hierdoor wordt de kleilaag dikker en stijgt de bodem weer (5).

Het natuurlijke proces van krimpen en opzwellen van klei hangt samen met de seizoenen. In droge zomers daalt de bodem door uitdroging van klei, terwijl in een natte herfst de bodem weer stijgt omdat de klei opzwelt. Bij langdurige uitdroging kan er blijvende bodemdaling ontstaan omdat de klei niet meer volledig kan terugkeren naar zijn oorspronkelijke dikte.

Wanneer op sommige plekken meer klei krimpt dan op andere plekken, kan dit leiden tot ongelijke bodemdaling. Dit kan schade aan huizen, wegen en rioleringen veroorzaken, zoals scheuren in muren of verzakte buizen.

Er zijn verschillende factoren die het krimpen en zwellen van klei beïnvloeden. Deze factoren bepalen samen hoeveel de bodem daalt of stijgt door veranderingen in de klei. Hieronder staan de voornaamste:

• Vochtgehalte: De mate waarop klei krimpt en (weer) opzwelt, is afhankelijk van de hoeveelheid water in de kleilaag. Hoe droger of natter de klei wordt, des te meer de klei krimpt dan wel opzwelt.
• Tijd: Wanneer klei gedurende langere tijd sterk uitdroogt, verandert de structuur. Dit kan ervoor zorgen dat de klei later minder water opneemt dan voorheen.
• Kleisoort: Er bestaan verschillende kleigronden met verschillende kleimineralen. Niet elke klei kan evenveel krimpen en zwellen, dit hangt sterk af van de kleisoort.
• Drainage: drainage zorgt ervoor dat overtollig water wordt afgevoerd. Dit beïnvloedt ook de snelheid waarmee klei water verliest, waardoor de klei krimpt.

Daarnaast kunnen bodemgebruik en veranderingen in grondwaterstanden door menselijk handelen invloed hebben op het krimpen en zwellen van klei. Bijvoorbeeld: bij het verlagen van de grondwaterstand kan klei voor langere periodes uitdrogen.