Aardbevingen van februari en maart 2014 in de omgeving van

Aardbevingen van februari en maart 2014 in de omgeving van
Sappemeer? Lag de oorzaak dat deze bevingen zo sterk zijn
gevoeld “boven het zout”
In Groningen ligt het grootste gasveld van Europa onder een dikke zoutlaag waarvan de dikte
sterk varieert van 200 meter tot 1800 meter (zoutkussens) en nog dikker (>2800 meter bij
zoutpijlers). KNMI zegt dat het zout de kracht van de bevingen afzwakt. Maar is dat wel zo,
gezien de sterk gevoelde aardbevingen van februari en maart van dit jaar. Of bewijzen deze
twee sterk gevoelde bevingen (magnitudes resp. 1,3 en 1,6) dat er niet alleen aardbevingen op
reservoirniveau plaatsvinden maar ook erboven? Het wordt tijd dat spanningen in de
ondergrond door de opwaartse kracht van zout worden meegenomen bij onafhankelijk
aardbevingonderzoek. Immers daar waar reservoircompactie zorgt voor neerwaartse druk zou
bodemdaling in combinatie met de tegengestelde opwaartse kracht van het zout aanleiding
kunnen geven voor reactivering van ondiepe breuken.
Al in 1994 schreef ik voor het verbond van verzekeraars dat er naar mijn mening twee soorten
aardbevingen zijn, die verband houden met de gaswinning. De eerste zogenaamde geïnduceerde
bevingen worden veroorzaakt door breuken op reservoir niveau. Een tweede verzameling
aardbevingen vinden we bij breuken boven het zout. Die zijn ondieper en worden duidelijker gevoeld
bij eenzelfde magnitude, immers de vrijkomende energie legt een kortere weg af naar boven. Breuken
boven het zout zijn veroorzaakt door zoutbewegingen van het plastische steenzout dat het Groninger
gas al tientallen miljoenen jaren op zijn plaats houdt. Op dit ogenblik wordt er alleen nog gesproken
over breuken op 3 km diepte op het niveau van het Slochteren aardgasreservoir. Prognoses over
sterkte, modellering van reservoirbreuken, talloze relaties tussen sterkte en (kans op) schade en vele
plaatjes die breuken tonen op reservoirniveau en het overheidsbeleid zijn slechts gericht op 3 km
diepte. Ik vraag aandacht voor breuken boven het zout. Ook in 1987 (Hooghalen) en 1994
(Middelstum) was er sprake van ondiepere bevingen, die over het algemeen sterker werden ervaren
dan op grond van hun magnitude mocht worden verwacht. In mijn optiek was het dan ook niet vreemd
dat ik na genoemde aardbeving van 1994 al dwars door de muur naar buiten kon kijken in een huis aan
het Boterdiep in Middelstum.
Recentelijk werd ik opnieuw “getriggered” door een artikel op RTV Noord en in de Volkskrant over
de verzachtende werking van het zout. Het artikel was geschreven naar aanleiding van een presentatie
van het KNMI, waarin werd gesteld dat zout de effecten van een aardbeving zouden dempen.
Defocussing wordt het verspreiden van de energie in de zoutlaag genoemd. Wanneer je de presentatie
van het KNMI bekijkt vallen een aantal zaken op. De onnauwkeurigheid bij het vaststellen van de
diepte van de aardbevingen wordt aangegeven als zijnde 1-3 km. Er wordt verder gezegd dat de duur
van de bevingen lang is en dat daarin twee tot drie groepen (bevingen?) zijn te onderscheiden. Ook dat
wordt in verband gebracht met de 1 km dikke zoutlaag boven het gasveld. Er wordt een model getoond
waarin wordt aangegeven op welke manier de zoutlaag de energie zou verspreiden, wat tot minder
krachtige bevingen zou leiden. Verspreiding van energie in zout is bekend, reflectie trouwens ook en
ook dat de seismische golven zich ”keihard “ door zout verplaatsen, veel sneller dan door het
sedimentgesteente ernaast. Dat zout daarom invloed heeft en voor complexe interactie kan zorgen is
bekend en zou er toe kunnen leiden dat in een gebied met dikte verschillen van het zout van meer dan
1000 meter een aardbeving lokaal anders wordt ervaren dan op grond van de kortste afstand tot de
haard (hypocentrum) zou mogen worden verwacht.
Bekijken we nu de bevingen van 7 februari van dit jaar in Froombosch en van 23 maart van dit jaar in
Sappemeer en de verslagen hierover, dan zien we opmerkelijke resultaten. De beving bij Froombosch
had een kracht van M 1,3 en die bij Sappemeer van M 1,6. Die van M 1,3 zou eigenlijk niet moeten
zijn gevoeld en die van M 1,6 nauwelijks. De grote hoeveelheid meldingen bij beide bevingen en zelfs
20 schademeldingen bij de beving van M 1,6 spreken echter boekdelen. Terwijl juist onder het
epicentrum van beide bevingen het zoutpakket veel meer dan 1000 meter dik is.
Ofwel zout vermindert een beving op reservoir niveau juist niet, ofwel de bevingen zijn helemaal niet
op drie kilometer diepte, maar veel ondieper gelegen boven of vlak naast het zout. In dat geval is het
voor mij niet onlogisch dat deze minieme bevingen zo duidelijk zijn gevoeld. Een dikke zoutlaag (in
dit geval het zoutkussen Hoogezand met een dikte van meer dan 1600 meter tot 1200 meter onder het
maaiveld) zou zelfs de seismische energie hebben kunnen terugkaatsen en versterken. Een ondiepe
beving boven het zout kan verklaren waarom er zoveel meldingen zijn geweest bij aardbevingen met
een dergelijk lage magnitude.
Een en ander versterkt mijn mening dat er meer gekeken zou moeten worden naar de samenhang van
verschillende processen in de ondergrond. De relatie ondiepe breuken, zouttektoniek en gaswinning
zouden moeten onderzocht en wel in onafhankelijk onderzoek. Immers twee deelverzamelingen
aardbevingen geven niet alleen twee verschillende grafieken maar ook twee verschillende prognoses,
en onmiddellijk werpt zich de vraag op hoe deze twee bevingen zouden zijn ervaren bij magnitudes
van respectievelijk 3,3 en 3,6 ofwel honderd keer zo sterk, met 900 keer meer energie.
In 1994 schreef ik een analyse over zoutonderzoek in Nederland. Zoutkoepels kunnen bewegen op
grond van het gewichtsverschil tussen zout en de omringende sedimenten.
Dat gaat erg langzaam. Echter wat niet vergeten zou moeten worden is dat de opwaartse druk van een
zoutkussen dat zich 800 meter boven de rest van het zout verheft, gelijk staat aan het gewicht van een
pakket sedimenten van meer dan 300 meter dik. Er bestaat in de directe omgeving van een zoutkussen
een naar bovengericht kracht, terwijl daarnaast compactie van het Slochteren gasveld een
tegenovergestelde beweging veroorzaakt. Een ideale setting voor het bewegen van een ondiepe breuk
direct naast (of boven) het zout. Kortom er zijn bevingen op reservoir niveau. Maar de gaswinning zou
ook ondiepe breuken kunnen reactiveren. De overheid zou er goed aan doen om door experts naar de
samenhang der dingen te laten kijken.
Peter van der Gaag – Rotterdam
Voor meer doorsnede en ondiepe breuken
http://www.alfa-college.nl/instellingen/tic/documents/presentatie%20m.a.%20herber%20%20rijksuniversiteit%20groningen.pdf
Presentatie KNMI:
https://www.knaw.nl/shared/resources/actueel/bestanden/20140327BernardDost.pdf
De doorsnede Haren – Nieuweschans hieronder is van Hemmo Veenstra
http://www.noorderbreedte.nl/pdf/78102.pdf