Wie voorspelt de aardbevingen in Groningen

februari 26, 2018 by  
Filed under artikel, Geen categorie

Er wordt veel over gepraat. Ze halen vaak de krant. De aardbevingen in Groningen. Het gaat over schade aan boerderijen en aan kerken. Het gaat over angst van mensen. Wat doet de overheid? Wat doet de NAM? Maar het gaat ook over wetenschap. Over voorspellingen: hoeveel staat ons nog te wachten? Onderzoekers doen goed werk, maar het valt me op dat ze beter zijn in modellen dan in communicatie. Zo is voor veel mensen onduidelijk wat al die voorspellingen inhouden. Vooral als ze worden weergegeven op mooie kaartjes met mooie kleurtjes. Velen denken dat die kaarten vertellen hoe groot de kans op een aardbeving is in de komende jaren. En waar die kans het grootste is. Maar dat is niet zo. Bovendien zijn er meerdere kaarten. En ja, die worden erg vaak geactualiseerd. En zo zien velen al snel door de bomen het bos niet meer.

In samenspraak met betrokkenen heb ik geprobeerd de aardbevingen en de kaarten in simpele mensen-taal samen te vatten. De tekst is voor mijn verantwoordelijkheid, omdat de onderzoekers het onderling uiteindelijk niet eens konden worden. En misschien zegt dat laatste al genoeg.

Deskundigen en burgers

In het ‘Groningenveld’ zit het gas niet in één grote bel, maar in poreus zandsteen. Door het gas uit de diepe ondergrond te halen, zakt het zandsteen langzaam in. Dat noemen we compactie. Door die compactie kan op 3000 meter diepte, langs breuklijnen in de aarde, aardbevingsactiviteit ontstaan.

Veel van die aardbevingen voelen we boven de grond helemaal niet. Pas bij zwaardere schokken treden grondbewegingen op die een gewoon mens kan waarnemen.

De intensiteit van die grondbewegingen, door deskundigen gemeten als ‘grondversnellingen’, hangt niet alleen af van de zwaarte van de beving in de ondergrond, maar ook van de samenstelling van de bodem. En die verschilt van plaats tot plaats. Dit maakt dat de intensiteit van de grondbewegingen ook verschilt van plaats tot plaats.

Dus als ze over aardbevingen spreken, bedoelen deskundigen en normale burgers wellicht iets anders. Deskundigen denken bij een aardbeving specifiek aan de breukactiviteit in de diepe ondergrond (met alle gevolgen vandien). Burgers voelen (heftige trillingen) en denken aan scheuren in hun woning. Anders gezegd: wat burgers een aardbeving noemen, beschrijven deskundigen als grondbeweging. En wanneer burgers willen weten hoe groot de dreiging van een nieuwe aardbeving is, willen deskundigen weten welke maximale grondversnellingen binnen een bepaalde periode zijn te verwachten. Ze gebruiken daarvoor de term piekgrondversnelling, of in het Engels ‘Peak Ground Acceleration”, afgekort: PGA.

Dreigingskaarten

Zowel de NAM als het KNMI maken schattingen van de dreiging van een aardbeving voor alle plaatsen boven het Groningenveld. Hun methodes en hun aannames verschillen.

De NAM maakt een dreigingskaart op grond van kennis over de compactie en op grond van de lokale bodemgesteldheid. De dreigingskaart geeft de grondversnelling weer die (statistisch gezien) één keer in de 475 jaar kan worden overschreden. Het gaat dus om kansen, niet om zekerheden.

[Dat we hier spreken over 475 jaar is een afspraak tussen deskundingen. De periode van 475 jaar is gelijk aan 10% kans in 50 jaar dat de grondversnelling kan worden overschreden.]

De dreigingskaart geeft dus niet aan hoe groot de kans op een ‘voelbare’ aardbeving is in het komende jaar. Of de kans op een aardbeving sterker dan 3 op de schaal van Richter. Of de kans op schade.

Het KNMI maakt ook zo’n dreigingskaart, maar dan  op basis van de seismische activiteit in de afgelopen jaren en op grond van kennis van de lokale bodemgesteldheid. Ook op die kaart wordt de grondversnelling die één keer in de 475 jaar kan worden overschreden, weergegeven. De laatste jaren baseert het KNMI zich op de seismische activiteit in de afgelopen drie jaar.

Er is dus niet één dreigingskaart. Er zijn er zelfs meer dan twee, als we alle updates meetellen. Updates zijn ten eerste onvermijdelijk omdat de kennis toeneemt waardoor steeds weer betere inschattingen van een dreiging kunnen worden gemaakt. Ten tweede brengt het KNMI elk jaar een nieuwe dreigingskaart uit. Ze baseren zich immers op de afgelopen drie jaar.

Overigens laten de dreigingskaarten van NAM en KNMI in uitkomsten geen grote verschillen zien.

Risicokaart

Het risico dat mensen lopen door een aardbeving hangt niet alleen af van de dreiging op een ‘grondversnelling’, maar ook van de robuustheid van de gebouwen. In een slecht gefundeerd huis loop je meer risico dan in een huis dat ‘aardbevingsbestendig’ is gemaakt. Ook als de beving veel minder krachtig is.

De NAM heeft een schatting gemaakt van het risico dat mensen lopen door het gedeeltelijk of geheel instorten van huizen en het vallen van schoorstenen en andere losstaande objecten, op basis van de dreiging van een grondversnelling ter plekke en op basis van de robuustheid van de gebouwen. De NAM gaat daarbij uit van 50 typen gebouwen. Met deze risicokaarten kunnen de risico’s van een aardbeving worden vergeleken met de risico’s die mensen elders lopen ten gevolgd van overstromingen of ten gevolge van de luchtvaart.

Shakemap

Ten slotte is er nog een andere kaart van het KNMI: de trillingskaart, of in het Engels: shakemap. Deze kaart is geen dreigingskaart, maar een kaart van de werkelijke grondbeweging ten gevolge van een reële aardbeving. De kaart geeft zowel de gemeten grondbeweging weer en een zo goed mogelijke schatting van de grondbeweging op plaatsen waar geen metingen zijn. Deze kaart geeft dus een indruk waar naar verwachting schade is opgetreden als gevolg van deze specifieke aardbeving. Het gaat hier dus om analyse van iets wat gebeurd is, en niet om een voorspelling van wat zou kunnen gaan gebeuren.

 

Principes voor ordening van de ondergrond

januari 27, 2018 by  
Filed under artikel

Laten we eerlijk zijn: de ondergrond was lange tijd een vergeten gebied. Het was de plek waar de bovengrond zijn rommel opruimde. Waar de kabels werden gelegd en verlegd, waar de riolen lekten en de tunnels de strijd aangingen met het grondwaterpeil. En waar we zonder al te veel nadenken vele miljarden kubieke meter gas vandaan haalden. Maar die tijd is voorbij. We zien het in Groningen. Maar we zien het ook rondom allerlei duurzame-energie-projecten. Geothermie. Open en gesloten WKO-systemen. En wat te denken van CCS: het ondergronds opslaan van CO2? Dat alles roept de vraag op hoe de ondergrond moet worden geordend.

Het toeval wil dat we een lange traditie hebben met het ordenen van de bovengrond. De Nederlandse ruimtelijke ordening is zelfs lange tijd toonaangevend geweest. We schreven grote nota’s, we bedachten prachtige kaarten en we schiepen vele groeikernen. Het paste allemaal in die naoorlogse jaren. De jaren van de wederopbouw, de jaren waarin we dachten dat wetenschap en techniek voldoende waren om de toekomst vorm te geven. De jaren van het modernisme, de functiescheiding en het paternalisme. En ja, die ruimtelijke ordening had veel succes. Vooral omdat we veel woningen nodig hadden en omdat de landbouw voldoende macht had om de eigen grond vrij te houden van andere claims.

Die tijden zijn al lang voorbij. Ruimtelijke ordening was ooit een ‘facet’, werd toen één van de vele sectoren, en lijkt op nationaal niveau zijn einde te hebben gevonden als een sekte. Nog een tijdje werd het begrip ‘ruimtelijke kwaliteit’ gehoord. In bepaalde kringen. Maar ook dat is voorbij. Het laatste regeerakkoord maakte niet eens meer melding van het feit dat er geen plaats meer is voor een nationale ruimtelijke ordening.

Natuurlijk gaat de strijd om de ruimte gewoon door. Er zijn nog steeds sectoren die ruimte claimen en die daarbij andere sectoren op hun pad vinden. Die strijd staat niet meer in het teken van verheven doelen. Maar gewoon in het teken van strijd en macht. Daarmee lijkt de bovengrond steeds meer op de ondergrond. Toch kan de ondergrond wel leren van de bovengrond. Want de bovengrond kende wel ordeningsprincipes en waarom zouden die niet gelden voor de ondergrond. Nu het daar zo druk lijkt te worden?

Wel zijn er twee grote verschillen die voor de ordening van de ondergrond van belang zijn. Ten eerste is de ondergrond echt driedimensionaal. De bovengrond valt nog samen te vatten op een kaart (bestemmingsplan), de ondergrond kent te veel lagen voor een dergelijke simplificatie van de werkelijkheid. Je kan rustig in hetzelfde gebied gas winnen en een tunnel bouwen. Ten tweede zijn de eigendomsverhoudingen onder de grond fundamenteel anders. Beter gezegd: ondergronds is het domein van de overheid, bovengronds (veelal) het domein van de private grondbezitter. Op het eerste gezicht lijkt dat voordelen te bieden voor de ordening van de ondergrond. Maar dat is bedrieglijke schijn.

Oké, we kunnen onder de grond de strijd rustig laten doorgaan en macht de uitkomst laten bepalen. We kunnen ook enkele ordeningsprincipes formuleren. Ik doe hier het laatste. Ik kom tot drie principes.

Bovengronds speelde fundamenteel altijd de vraag wat moest voorgaan? De economische efficiency, de sociale rechtvaardigheid, de ecologische duurzaamheid of de (historische) identiteit? In de bovengrondse ruimtelijke ordening waren de eerste twee ordeningsprincipes dominant. Regionale economische groei was belangrijk, maar ook het voorzien in een woning voor alle lagen van de bevolking. Erfgoed en duurzaamheid stonden altijd op het tweede plan. Als je het mij vraagt moet de duurzaamheid, en dan met name het winnen van duurzame energie, in de ondergrond voorrang krijgen. De andere belangen mogen ook, maar bij strijdigheid zou duurzame energie voorrang moeten krijgen. Denk aan geothermie, aan WKO, maar ook aan het opslaan van CO2. Dat is mijn persoonlijke voorkeur.

Maar aan het streven naar duurzaamheid moet een ander principe vooraf gaan: het voorzorgprincipe. Elke keer als ik weer te maken krijg met een ondergronds project, of het nu CCS is, of gaswinning of geothermie, elke keer krijg ik weer de indruk dat we de maakbaarheid van de ondergrond schromelijk overschatten. Beter gezegd: we weten nog maar verdomd weinig van de evenwichten onder de grond. En ja, dan zijn soms aardbevingen het gevolg van te willekeurig slaan van putten en gaten. We zouden moeten afspreken dat we voortaan pas ondergrond gaan, als we weten hoe we een nieuw evenwicht weten te creëren.

Maar ook aan dat principe moet nog een ander principe vooraf gaan: het burgerinstemmingprincipe. In Barendrecht konden de burgers de ondergrondse ingrepen van de overheid nog keren. De volkswoede blies het opslaan van CO2 letterlijk van tafel. Maar in Groningen is de verhouding met de overheid voor lange tijd fundamenteel verstoord omdat de burgers nimmer zijn gehoord toen vooral de rest van het land mocht profiteren van het Groningse gas. Hier wreekt zich dat burgers geen eigenaar zijn van de ondergrond, terwijl ondergrondse activiteiten zich wel afspelen onder hun eigen grond. Inclusief alle bijbehorende onzekerheden.

Ik realiseer me dat een instemmingsrecht van de betrokken burgers een zwaar instrument is. Dat heb ik ervoor over. Iedereen heeft het recht om van de bevingen van anderen verschoond te blijven. Ik realiseer me ook dat een instemmingsrecht van burgers niet moet ontaarden in volledige stilstand. Maar om die stilstand te vermijden is het een schone taak voor de overheid om burgers voordat de ingrepen plaatsvinden, van het belang daarvan te overtuigen. In dat opzicht is Barendrecht een goed voorbeeld: als het niet lukt om de burgers van de ingreep te overtuigen, is dat een goede reden om het plan af te blazen.