Groningen beeft: in 2013 werden 127 aardschokken geregistreerd, in 2014 ongeveer 85. Dat lijkt een voorzichtige verbetering, maar de seismische onrust beperkt zich niet meer tot de driehoek MiddelstumEemshaven-Loppersum. Ook Groningen ‘stad’ ondervindt inmiddels gevolgen van de Nederlandse gashonger.
Groningen schudt op zijn grondvesten Op weg naar een aardbevingsbestendige provincie De psychologische impact van de bevingen is groot en de standpunten van betrokken partijen verharden. Behalve particulieren halen sinds kort ook vertegenwoordigers van BRZObedrijven (Bijzonder Risico Zware Ongevallen) en handhavers de landelijke media. Ongeacht de resultaten van beperking van de aardgaswinning is Groningen bezig met het vergroten van de aardbevingsbestendigheid van bestaande en nieuwe bouwwerken. De gasdruk in de zandsteenlaag waarin het Slochterense gas zich bevindt is grofweg met een factor vier gedaald. Het poreuze zandsteen wordt onder het gewicht van de bovenliggende aardlagen ineengedrukt: de bodem compacteert. De daardoor optredende bodemdaling varieert tussen enkele centimeters en enkele decimeters. Die bodemdaling heeft gevolgen voor de waterhuishouding en de bescherming die dijken bieden, maar de Waterschappen hebben dat onder controle. Lastiger is dat de bodemdaling niet gelijkmatig plaatsvindt. De ongelijkmatige compactie kan breuken en plotselinge afschuiving veroorzaken, waardoor bevingen ontstaan. Die door menselijke activiteit veroorzaakte bevingen worden ‘geïnduceerde bevingen’ genoemd. Die worden nog volop gemeten en er wordt onderzoek naar gedaan, terwijl de gevolgen zich openbaren. Schaal van Richter Afgaande op de schaal van Richter, lijken aardbevingen in de regio Groningen mild. Deze schaal geeft door middel van een getal met decimaal (bijvoorbeeld 6.4) aan hoe sterk een aardbeving is geweest. Een maximale kracht van ‘slechts’ 3.6 (tot nu tot de hoogst gemeten waarde ten gevolge van de gaswinning in Groningen) kan echter gebouwen doen instorten. Dat komt doordat de geïnduceerde bevingen in Groningen relatief ondiep ontstaan, namelijk 16
op circa drie kilometer diepte. De bewegingen aan de oppervlakte zijn bij ondiepe bevingen heftiger. Ze worden de ‘intensiteit’ van de beving genoemd. Als het gaat om het schaderisico aan bijvoorbeeld gebouwen of infrastructuur kan beter de (wellicht wat minder bekende) schaal van Mercalli worden gehanteerd, omdat die een maat is voor de bodemversnelling aan het oppervlak. Op de risicokaart van Nederland wordt deze schaal gehanteerd. Draaien aan de gaskranen Eind januari 2014 werd TNO ingeschakeld om de winningsplannen van NAM en de mate van risicoreductie door ingrijpendere ‘rijksbeperkingen’ te beoordelen. TNO adviseerde de productiestrategie aan te passen: win méér gas waar de verzakking gering is en mínder waar een grotere ‘compactering’ optreedt. Beperkt stilleggen van de productie in de ‘Loppersum clusters’ en licht opvoeren elders was het devies. In de tussentijd zijn er ook bevingen ontstaan in de stad Groningen, buiten de contouren van het gasveld. Er volgden meer beperkende maatregelen vanuit Den Haag. Via het ‘productieplafond’ dat het Rijk (Ministerie van Economische Zaken, Landbouw en Innovatie) overeenkomt met NAM, kan de jaarproductie worden beperkt. Maar zelfs een totale stop van de gaswinning zal niet onmiddellijk leiden tot een halt aan de bodemdaling en aan de optredende aardschokken. Informatie over risico’s NAM en Veiligheidsregio Groningen hebben in aardbevingsgevoelige gebieden huis aan huis brochures verspreid om de bevolking te informeren. Adviezen betreffen bijvoorbeeld het naar buiten gaan bij een beving (instortingsgevaar), het weten waar gas, elektriciteit en water kunnen worden afgesloten
I
NIBHV VEILIGHEID 60 2015
Kerk van Woldendorp, rijksmonument anno 1250.
17
(bij gesprongen leidingen) en ervoor zorgen dat kwetsbare zaken geen schade ondervinden bij mogelijke dijkdoorbraken, want ook dat is een risico in laaggelegen gebieden. Verder is het zaak uit de buurt te blijven van objecten, zoals spiegels en grote ramen. Die kunnen immers breken of naar beneden vallen. Ook bedrijven hebben baat bij de adviezen die zijn opgesteld voor bewoners, maar zij hebben uiteraard te maken met bedrijfsspecifieke risico’s. Agrarische ondernemersorganisatie LTO Noord wijst op het lek raken van mestkelders en het scheuren of instorten van asbestdaken en complete boerderijen. (Petro)chemische bedrijven onderzoeken hoe hun installaties en processen zich gedragen bij aardschokken en proberen ervoor te zorgen dat er zo min mogelijk (gevolg)schade ontstaat. BRZO-bedrijven In de regio Eemsmond zijn vele BRZO-bedrijven actief. Deze bedrijven hebben zich al in 2013 gemeld in Den Haag. Zij staan onder controle van de provincie, maar maken zich desondanks zorgen. Hun (veelal chemische) installaties zijn weliswaar enigszins ‘overgedimensioneerd’ (sterker uitgevoerd dan strikt noodzakelijk, red.), maar doorgaans niet berekend op aardbevingsrisico’s. Het risico dat de particulier loopt in een verzakkende woning is – hoe wrang dat ook klinkt – mogelijk gering in vergelijking met de risico’s van scheurende leidingen voor gevaarlijke stoffen en bezwijkende procesinstallaties. De toezichthouder, Omgevingsdienst Groningen, meldt bij monde van Bert Oeseburg, Coördinator BRZO+: “De bedrijven die onder het regime van de BRZO vallen moeten zelf de risico’s van aardbevingen inventariseren en beoordelen en vervolgens maatregelen treffen. Deze identificatie, beoordelingen en getroffen maatregelen zullen zeker onderwerpen zijn bij de komende BRZO-inspecties. De grote insluitsystemen (procesinstallaties, tanks en leidingen, red.) voor gevaarlijke stoffen zullen hierbij een speerpunt zijn.” Aardbevingsbestendig bouwen Landen als Japan en de VS hebben regels voor aardbevingsbestendig bouwen. In Europa bestaat de ‘Eurocode 8’ voor aardbevingsbestendig bouwen. Die wordt gehanteerd op plaatsen waar middelzware en zware aardbevingen worden verwacht. De bestaande bouwregelgeving in Nederland toetst (nog) niet op aardbevingsbestendigheid. Tot het uitkomen van de nieuwe NPR 9998 ‘Ontwerp 18
en beoordeling van aardbevingsbestendige gebouwen bij nieuwbouw, verbouw en afkeuren – geïnduceerde aardbevingen’ geldt een zogenaamd Interim Advies. Dat is nu al te hanteren door bouwers. Aardbevingsbestendig bouwen kan op meerdere manieren. Sterker of ‘stijver’ maken van constructies is een mogelijkheid. Het omgekeerde kan ook: soepele verbindingen die beweging juist toestaan. Er valt te denken aan stalen ‘kooiconstructies’ ter opsluiting van metselwerk, het ‘verend’ opstellen van bouwwerken op stalen veren of rubber of het opleggen van constructies op lagers of gladde materialen, waardoor delen ten opzichte van elkaar kunnen schuiven zonder te scheuren. Ir. Jeroen Rijnhart is eind 2014 als ‘kwartiermaker’ gestart bij het EPI-kenniscentrum (zie kadertekst). Zijn taak is het opzetten en verbreden van het kennis- en praktijkcentrum op het gebied van aardbevingsbestendig (ver) bouwen. Rijnhart is civiel ingenieur en werkte voorheen onder andere als directeur Noord bij Grontmij.
NAM plaatst geofoons om trillingen in de ondergrond te registreren, Stedum (Gr.).
I
NIBHV VEILIGHEID 60 2015
en stellen die kennis vervolgens via opleidingen beschikbaar. Maar onfeilbaar zijn we niet: niemand overziet alle gevolgen op technisch, economisch en veiligheidsgebied tegelijk.”
Ingenieur Jeroen Rijnhart, kwartiermaker van het EPI-kenniscentrum.
Waarom het EPI-kenniscentrum? Rijnhart: “Bij de Groningers is het gevoel van veiligheid niet meer vanzelfsprekend. Het is een zaak waarvan verantwoordelijke partijen goed doordrongen zijn. Het EPI-kenniscentrum richt zich op het meer materiële deel van het dossier. Het betreft het verantwoord repareren van huidige schade en het voorkomen van toekomstige schades. Preventieve maatregelen moeten technisch zo worden uitgevoerd, dat het gebouw blijft staan, zonder daarmee het ‘gebruiksgenot’ aan te tasten. Van de eigenaar van een pand kan niet verwacht worden, dat hij kan beoordelen of een scheur ‘kosmetisch’ is of dat die de constructie van het pand aantast. Hij ziet alleen die scheur en wil dat het op een duurzame manier gerepareerd wordt door kundige vaklieden. Wij dragen daaraan bij door bijvoorbeeld metselaars, timmerlieden en bouwkundig constructeurs op te leiden. In een woning in het aardbevingsgebied spelen andere veiligheidsaspecten dan in een standaardbouwwerk elders.” Werd er niet verantwoord gerepareerd dan? Rijnhart: “Dat zeg ik niet, maar je moet je twee vragen stellen: beschikken professionals en vaklieden over de benodigde kennis en is die kennis ook toegankelijk? Er zijn al veel onderzoeken gedaan, fundamenteel en proefondervindelijk, maar de mate van directe toepasbaarheid vraagt om nadere evaluatie. De schade wordt bepaald door de grondversnellingen, zoveel is duidelijk. Er zijn daarbij veel kwesties die nog niet goed doorgrond zijn. Hoe kan het dat woningen aan één kant van de straat scheuren, terwijl vergelijkbare huizen aan de andere kant van dezelfde straat geen schade oplopen? Als je dat mechanisme nog niet doorgrondt, behoeft het nader onderzoek. Het kan dan gaan om de opbouw van de bovenste laag van de bodem. Wij zoeken naar kennis om aardbevingsbestendig te kunnen bouwen, verbouwen en aanpassen
Wie waarborgt dat er verantwoord wordt hersteld en gebouwd? Rijnhart: “ Voor het adequaat afhandelen van schadeclaims is het Centrum Veilig Wonen verantwoordelijk. Die nieuwe organisatie heeft eind 2014 bekendgemaakt dat er een erkenningsregeling komt voor aannemers die aardbevingsschade repareren. Dat gaat over de bedrijven, maar ook over de werknemers die op de bouwplaats aan de slag zijn. Voorlopig beperken de eisen zich tot geldende vakdiploma’s en Basisveiligheid VCA. Naar verwachting komen daar specifieke eisen bij ten aanzien van communicatie, veiligheid en vakkennis op het gebied van aardbevingsschade. Als je bedenkt dat er voor ongeveer 800 miljoen euro in opdracht wordt gegeven, dan heeft het Centrum Veilig Wonen een behoorlijke invloed. Training en opleiding van werkenden en nieuwe instroom van studenten en cursisten zijn taken van het EPI-kenniscentrum.” Is de benodigde kennis al aanwezig? Rijnhart: “Veel wel. De Universiteit van Pavia in Italië is al jaren bezig met ‘Eartquake Engineering’ en voor ons is dat een van de bronnen van expertise. Ook in Nederland wordt veel onderzoek gedaan, onder andere door het KNMI, TNO en universiteiten. Dat heeft echter wel een zekere doorlooptijd. In de Groningse bouwpraktijk wordt dagelijks ervaring opgedaan en ook die ervaring zul je terugzien in opleidingen.”
EPI-kenniscentrum Het EPI-kenniscentrum (EPI = Educatie, Praktijk en Innovatie) richt zich op de thema’s bouw, ondergrond, industrie en infrastructuur om de provincie Groningen aardbevingsbestendig te maken. Het kennis- en praktijkcentrum is een samenwerkingsverband van Alfa-college (mbo), Hanzehogeschool Groningen (hbo) en Rijksuniversiteit Groningen. Via verschillende opleidingstrajecten worden specialisten aardbevingsbestendig (ver)bouwen afgeleverd op mbo-, hbo- en universitair niveau. Zie ook: www.epi-kenniscentrum.org.
19
De honderd sterkste mens-geïnduceerde aardbevingen in de periode 1-1-2013 tot en met 30-09-2014 en hun magnitude. Bron: KNMI.
Er zijn verschillende ‘wilde’ plannen voor een fundamentele aanpak, zoals het injecteren van CO2 in het leeg rakende gasveld. Wat vindt u daarvan? Rijnhart: “Ik ben een voorstander van oorspronkelijke en originele ideeën, want die leiden tot vergroting van het inzicht en mogelijk tot oplossingen. Natuurlijk moet je voorzichtig zijn en niet zomaar ‘full scale’ experimenteren: CO2 kan onder hoge druk en temperatuur een zuur vormen, wat ongewenste reacties in de diepe ondergrond zou kunnen geven. Voor je het weet, maak je problemen groter. Dus ik zou het niet als snelle oplossing willen zien. Maar het blijft een goede zaak, als mensen met een goede geofysische of geochemische achtergrond ernaar kijken; ook mensen die niet in de petrochemische sector werkzaam zijn.”
Scheurmonitoring met een scheurwijdtemeter, hier in een tunnelwand.
20
Welk pad moet Groningen bewandelen? Rijnhart: “Het gevoel van veiligheid zal terug moeten keren. In de komende jaren zal er veel hersteld en aangepast gaan worden. Het niveau van de hele (bouw)sector zal stijgen. Er zal aanvullende bouwregelgeving komen, met extra toetsingseisen voor nieuwbouw. Tegelijk zal de dagelijkse bouwpraktijk zich ontwikkelen. Afwijken van het Bouwbesluit is nu nog lastig, maar ik hoop dat er partijen zijn die vooruit willen lopen op aangepaste eisen. Dan dwing je de vergunningverlener om buiten de gebaande paden te denken. Partijen zijn nog terughoudend, mede vanwege de eventuele schuldvraag die onherroepelijk zal worden gesteld, als er iets misgaat. We zijn intussen in afwachting van bruikbare modellen met een grotere voorspellende waarde, beter begrip van de grondmechanica en anticiperen op waardevolle uitkomsten van onderzoeken. Het EPIkenniscentrum biedt nu al opleidingen voor de vakspecialisten die zich met reparatie van schade en aardbevingsbestendig bouwen bezighouden. De bulk van het werk zit op mbo-niveau, dus naar de mbo-opleidingen zal de meeste vraag uitgaan. In het hbo-segment volgt de eerste groep van dertig studenten de minor ‘Aardbevingen en diepe ondergrond’, als onderdeel van het reguliere onderwijs. Die minor is ook bewerkt tot een postbachelor opleiding voor mensen die al aan het werk zijn. De belangstelling is groot.” (MC)
I
NIBHV VEILIGHEID 60 2015
