Studies van de NAM wijzen uit dat minder gaswinning leidt tot minder bodemschokken. De veiligheid wordt alleen geholpen als de productie verder omlaag gaat, en door de woningen te versterken.

De NAM had op een speciaal belegde persbriefing een ingewikkelde boodschap: voor de veiligheid van de bewoners helpt vermindering van de gasproductie wel, maar uiteindelijk toch ook weer nauwelijks. Dat was dan wel gebaseerd op een scenario met een jaarproductie van 33 miljard kubieke meter aardgas, precies het getal dat minister Kamp van Economische Zaken nu ook heeft vastgesteld voor 2015. Maar uit aanvullende berekeningen van de NAM blijkt dat bij een verlaging van de jaarproductie naar 20 miljard kubieke meter de risico’s op het instorten van huizen wel flink omlaag gaan.

De nieuwe inzichten van de NAM vloeien vooral voort uit het intensieve meetprogramma dat het bedrijf vanaf begin 2014 heeft opgezet. Het gaat om tien GPS-stations en daarnaast tweehonderd versnellingsmeters bij de fundering van gebouwen die verplaatsingen bovengronds meten, om zestig ondiepe geofoons en versnellingsmeters voor de bewegingen van de ondergrond, en om twee geofoons die in de gashoudende laag op drie kilometer diepte aardschokken en de samendrukking van het gesteente registreren. Sinds begin 2014 zijn er zo'n 120 bevingen groter dan 1,5 geregistreerd.

Die metingen leiden tot een paar conclusies:

Seismiek in de gashoudende laag, afstand blauwe geofoons 3 km

+ Alle bevingen komen voort uit breuken in de gashoudende laag of daar vlak bij. Dat werd al wel vermoed, nu blijkt dat uit waarnemingen. De illustratie hiernaast laat prachtig zien hoe op drie kilometer diepte de gashoudende laag aan weerszijden van de breukvlakken omhoog (rood) en omlaag (wit) beweegt.

+  Maatgevend voor het ontstaan van schade op het aardoppervlak zijn de grondversnellingen. Beter inzicht in hoe schokken op drie kilometer diepte uiteindelijk leiden tot het schudden van de grond hebben ertoe geleid dat de NAM de maximale grondversnellingen tot 2021 zo’n twintig procent lager inschat dan bij eerder studies die op grovere aannames waren gebaseerd.

+ De NAM concludeert op grond van nieuw ontwikkelde modellen dat vermindering van de gasproductie tot 33 miljard kubieke meter per jaar leidt tot minder hoge grondversnelling de komende zes jaar. Een kwart minder productie leidt tot bijna een kwart lagere maximale grondversnelling.

In het rapport dat het Staatstoezicht op de Mijnen (SOdM) onlangs aan minister Kamp uitbracht valt te lezen dat een nog verdere verlaging van de jaarproductie met een derde naar 20 miljard kubieke meter leidt tot een verdere verlaging van de maximale versnelling met ook ongeveer een derde.

Onderstaande vier figuren over de periode 2016-2021 laten dit duidelijk zien.

Grondversnellingenkaart bij verschillend productietempo (bron SOdM)

Vermindering van de gasproductie leidt dus tot minder seismische dreiging. De maximale grondversnelling neemt duidelijk af bij vermindering van de gasproductie. Voor de NAM is dit inzicht nieuw.

In eerdere rapporten betwiste de NAM die relatie namelijk met veel nadruk. Tijdens een hoorzitting voor de Tweede Kamer begin dit jaar verklaarde de nieuwe NAM-directeur Gerald Schotman nog uitdrukkelijk: ‘Het tempo van gaswinning heeft geen invloed op de zwaarte van de bevingen.’

De NAM was het dan ook lange tijd niet eens met het SOdM, dat wel een relatie legde tussen hoeveelheid gewonnen gas en zwaarte van de aardbevingen. In haar advies aan de minister benadrukt het SOdM dat standpunt nog eens met onderstaande kaartjes, die duidelijk laten zien dat minder gasproductie (de groene kleur), leidt tot minder bevingen (eveneens groen, rood is meer bevingen). Minder aardbevingen betekent volgens het SOdM ook minder risico. Ze stelt dat op grond van nog niet openbare studies van TNO en CBS, en fijntjes, de recente inzichten van de NAM.

Groen is minder productie (links) en minder aardbevingen (rechts) (bron SOdM)

Grondversnellingen is één ding, uiteindelijk gaat het om de schade aan woningen en gebouwen en het risico op instorten. Dat is uiteraard afhankelijk van de mate waarin een gebouw gevoelig is voor grondversnellingen. Dat is voor het ene type woning, bijvoorbeeld een bakstenen gemetseld huis, anders dan voor een ander type, bijvoorbeeld een gietbeton appartementencomplex.

Voor het hele Groninger veld heeft de NAM in vakken van drie bij drie kilometer berekend wat het risico is dat gebouwen instorten, op basis van wat er nu bekend is over de grondversnellingen, het aantal gebouwen dat er staat en van welke type die zijn.

Dit rekenwerk leverde de volgende resultaten.

. Risico's op het instorten van een woning. Hoe blauwer, hoe lager het risico (bron NAM)

+ Ook al is de gasproductie in het gebied rond Loppersum (L op de kaartjes) nu vrijwel stopgezet, de risico’s zijn daar het grootst. Dat komt omdat in dat gebied de grondversnellingen nog altijd het sterkst zijn.

+ Vermindering van de gasproductie van 40 naar 33 miljard kubieke meter blijkt nauwelijks effect te hebben op de risico’s op instorten. Ook al verminderen de grondversnellingen, ze zijn nog altijd sterk genoeg om een risico op instorten te vormen. Anders gezegd: de woningen zijn kwetsbaar.

Vermindering van dat risico gebeurt wel wanneer de productie wordt verlaagd naar 20 miljard kubieke meter. Dit blijkt uit de aanvullende studie die de NAM deed voor het SOdM. De verklaring is dat bij 33 miljard de druk elders in het Groninger veld nog zo snel afneemt, dat Loppersum na een aantal jaren ook met die drukverlaging krijgt te maken (het Groninger gasveld is poreus) en dus met een groter aardbevingsrisico. Bij de gaskraan op 20 miljard kuub speelt dat effect logischerwijs beduidend minder. Van die 20 miljard kuub was geen krisicokaartje beschikbaar.

+ Versterkingsmaatregelen aan bedreigde woningen, de NAM gaat uit van 40.000 stuks, zijn effectief om het instortingsrisico terug te dringen. Tegelijkertijd benadrukte de NAM tijdens de persbijeenkomst dat het hier gaat om een papieren exercitie. Uiteindelijk bepalen de bewoners en de andere betrokken stakeholders hoe en in welk tempo die woningversterking zal plaatsvinden.

De onzekerheden in de berekening van de risico’s zijn nog groot, in de orde van een 50 % kans dat het risico lager of hoger is. De NAM gaat daarom aanvullend onderzoek doen en concentreert zich op twee onderwerpen:

+ wat is het effect van de bovenste grondlagen? Klei, veen, zand, ze reageren allemaal anders op schokken die diep in de ondergrond plaatsvinden en leiden dus ook tot verschillende grondversnellingen aan het oppervlak. Het onderzoeksinstituut Deltares is nu bezig om op basis van alle bestaande grondsonderingen die zijn gedaan voor de fundering van gebouwen, wegen, viaducten en wat niet al, de Groninger ondiepe ondergrond in kaart te brengen, zodat er een nauwkeuriger relatie kan worden gelegd tussen beving-grondsoort-grondversnellingen.

+ om de risico’s op instorting te bepalen wil de NAM een beter inzicht in de gevoeligheid van woningen voor grondversnellingen. Eind dit jaar wordt daarvoor een typisch Gronings baksteen gemetseld huis op een schudtafel gezet.

Het SOdM ten slotte signaleert dat vermindering van de gasproductie tot 20 miljard kuub per jaar de veiligheid het beste dient, maar omdat er nog veel onzekerheden zijn en er ook geen duidelijke normering bestaat voor aanvaardbare aardbevingsrisico’s, kan de toezichthouder geen harde uitspraak doen wat het productieplafond precies moet zijn. Het adviseert de minister de productie komend half jaar in ieder geval niet groter te laten zijn dan afgelopen jaar, oftewel het plafond voor 2015 op 33 miljard te zetten, wat minister Kamp heeft overgenomen.

Leadimage: Boring bij het Groningse Zeerijp voor het plaatsen van nieuwe geofoons op 3 km diep