Door de mens aangestuurde activiteiten zoals olie- en gaswinning destabiliseren lang sluimerende breuklijnen in regio’s die voorheen als aardbevingsveilig werden beschouwd. Uit een nieuwe studie blijkt dat zelfs geologisch stabiele gebieden kwetsbaar zijn voor geïnduceerde seismiciteit, waardoor de traditionele aardbevingsfysica op de proef wordt gesteld en zorgen ontstaan over de infrastructuur die niet is voorbereid op trillingen.
Het onverwachte risico op stalstoringen
Jarenlang werd aangenomen dat inactieve breuklijnen in gebieden ver van de grenzen van tektonische platen te zwak waren om significante aardbevingen te veroorzaken. Men dacht dat deze fouten, die vaak worden aangetroffen in plaatsen als Nederland, het Indiase Deccan-plateau en delen van de VS (Oklahoma), in de loop van miljoenen jaren zijn ‘genezen’, sterke banden hebben gevormd en het risico op plotselinge uitglijders hebben geminimaliseerd.
Uit onderzoek onder leiding van Ylona van Dinther van de Universiteit Utrecht blijkt echter dat deze ogenschijnlijk stabiele fouten in de loop van de tijd juist sterker worden via een proces dat ‘wrijvingsgenezing’ wordt genoemd. Hoe langer ze op slot blijven, hoe sterker ze worden, waardoor een gevaarlijke opbouw van potentiële energie ontstaat.
Hoe menselijke acties trillingen veroorzaken
Menselijke activiteiten zoals gaswinning, mijnbouw, de bouw van dammen en de productie van geothermische energie kunnen dit delicate evenwicht verstoren. De plotselinge spanning die door deze operaties wordt veroorzaakt, overweldigt de opgebouwde kracht van de breuken, waardoor ze scheuren op een manier waarbij veel meer energie vrijkomt dan verwacht.
De aardbeving met een kracht van 3,6 in het Nederlandse dorp Huizinge in 2012 is hiervan een sprekend voorbeeld. Als gevolg van de gaswinning in het Groningenveld was het de zwaarste aardbeving in de Nederlandse geschiedenis, waardoor de autoriteiten gedwongen waren de winningsactiviteiten stop te zetten.
De wetenschap achter de shakes
Het team van Van Dinther gebruikte computersimulaties om aan te tonen dat na miljoenen jaren van inactiviteit zelfs het lichtjes verstoren van deze fouten kan leiden tot een catastrofale vrijgave van opgebouwde kracht. Uit de simulaties blijkt dat de breuk na ongeveer 35 jaar stress bezwijkt, wat een aardbeving veroorzaakt die groter is dan verwacht.
Zodra de kracht vrijkomt, blijft de breuk miljoenen jaren inactief, maar het risico blijft bestaan. Omdat duizenden van deze genezende fouten verspreid zijn over stabiele gebieden, kan aanhoudende menselijke activiteit in de loop van de tijd meerdere trillingen veroorzaken.
Implicaties en voorzorgsmaatregelen
De nabijheid van deze ondiepe breuken tot het oppervlak betekent dat zelfs gematigde aardbevingen aanzienlijke trillingen kunnen veroorzaken, vooral in gebieden waar de infrastructuur niet is ontworpen om dergelijke gebeurtenissen te weerstaan.
Daniel Faulkner, een geofysicus aan de Universiteit van Liverpool, benadrukt dat bedrijven die projecten in deze regio’s ontwikkelen, de onderliggende risico’s moeten begrijpen. Zelfs nu de wereld overgaat op schone energie zullen geothermische projecten (die ook seismiciteit veroorzaken) afhankelijk blijven van toegang tot het aardoppervlak, wat een zorgvuldige planning noodzakelijk maakt.
Van Dinther suggereert dat ontwikkelaars prioriteit moeten geven aan langzame, gecontroleerde extractiemethoden om plotselinge stress op fouten te minimaliseren. Echter, de belangrijkste conclusie is transparantie: ontwikkelaars moeten het potentieel voor aardbevingen erkennen en communiceren naar de getroffen gemeenschappen.
“We moeten bij de gevarenbeoordeling rekening houden met het effect van genezing en versterking”, besluit Van Dinther, waarmee hij de noodzaak onderstreept van bijgewerkte risicobeoordelingen in voorheen stabiele regio’s.
