Beïnvloeden aardbevingen het grondwater in Groningen?

Van natuurlijke aardbevingen is bekend dat ze een groot effect kunnen hebben op het grondwater. TNO hebben gekeken of dit ook geldt voor de aardbevingen die de laatste jaren zijn optreden in het laaggelegen Groningen als gevolg van gaswinning. Men heeft zich hierbij gericht op de tot nu toe zwaarste beving, die op 16 augustus 2012 te Huizinge optrad met een magnitude van 3.6.

Overal in Nederland bevindt zich grondwater, waarvan het peil in belangrijke mate wordt bepaald door neerslag en verdamping. Grondwaterpeilen (‘stijghoogten’) worden gemeten in peilbuizen met filters in verschillende zandlagen. In het figuur van de ondergrond, die representatief is voor de situatie in Groningen, zie je dat het ondiepste zoete (‘freatische’) grondwater wordt gescheiden van het diepere, zoute grondwater door klei- en veenlagen. Onder dergelijke slecht doorlatende lagen kan zich een waterdruk opbouwen, waardoor het diepere grondwater omhoog wil stromen (‘spanningswater’).

TNO heeft de database DINO de meetreeksen van 13 peilfilters in 7 putten in de buurt van Huizinge opgehaald. Het freatische peilfilter A, op een afstand van 9 km van het epicentrum, laat de meeste variatie zien, maar deze wordt grotendeels veroorzaakt door neerslag, die eveneens geplot is: na de beving is geen respons zichtbaar. Omdat verdere lokale metingen van het ondiepe grondwater ontbreken, zijn ook gegevens van nabijgelegen diepere meetfilters beschouwd. Peilfilters B en C, op diepten van respectievelijk circa -10 en -47 m NAP laten ook hier is geen effect van de beving zien, verder zie je dat de invloed van de neerslag veel minder aanwezig is.

Om het ontbreken van een reactie te verifiëren zijn nog twee andere aardbevingen onderzocht, in de buurt van een locatie waarvoor we over goede meetgegevens beschikken. Bij Garrelsweer en Hoeksmeer vonden op respectievelijk 2 juli 2013 en 24 oktober 2003 bevingen plaats met een magnitude van 3.0. Op respectievelijk 0,6 en 1 km afstand ligt peilfilter B07BE0030-001 op een diepte van circa -13 m NAP. Ook hier is geen invloed van de aardbevingen op het grondwater te zien.

Theoretisch kunnen aardbevingen met magnitudes zoals we die in Groningen zien leiden tot een lichte verhoging van de waterdruk gedurende enkele seconden, wat met reguliere grondwatermonitoring overigens niet waarneembaar is. Op de veel langere tijdschaal is er uiteraard weldegelijk een relatie tussen gaswinning en grondwater. De Groninger aardbevingen zijn namelijk een bijeffect van de bodemdaling die daar door gaswinning wordt veroorzaakt, en bodemdaling betekent relatieve grondwaterstijging. Hierop is door de waterbeheerders overigens al lang en breed geanticipeerd.