Aardbevingen in VS en Nederland door afvalwater olie en gas

Het midden-westen van Amerika is doorgaans een rustig gebied wat aardbevingen betreft. Maar de laatste jaren trekt het de aandacht van de geologen van de US Geological Survey: het aantal aardbevingen is er sterk toegenomen. Tussen 1970 en 2008 waren er in de staat Oklahoma slechts 89 bevingen, van 2009 tot 2014 waren het er maar liefst 751 – in slechts vijf jaar. Per jaar 55 x zoveel. Daarbij waren ook sterkere bevingen,met een magnitude 3 en hoger.

De oorzaak lag indirect in de sterk toegenomen toepassing van fracken voor schaliegas en schalie-olie. Bij het fracken zelf komen doorgaans geen sterke aardbevingen voor (al zijn ze hinderlijk genoeg). Maar er komen ook grote hoeveelheden moeilijk te zuiveren afvalwater vrij. Om kosten voor zuivering te vermijden, wordt dit in lege olie- en gasvelden gepompt, en daarvan hebben staten als Oklahoma er vele. Ook de sterke aardbeving bij Prague – waarvan aanvankelijk werd aangenomen dat het om een natuurlijk beving zou gaan – is waarschijnlijk getriggerd door een eerdere beving bij een injectieput.

Injectie van afvalwater in lege gasvelden heeft ook in Nederland al tot aardbevingen geleid: op 26 november 2011 vond een beving met magnitude 2.8 plaats bij De Hoeve in Friesland. Volgens het KNMI en Staatstoezicht op de Mijnen is deze beving het gevolg van de injectie van productiewater in een leeg gasveld bij Noordwolde / Weststellingwerf door olie- en gasbedrijf Vermillion.

Hoe werkt het?

De diepe ondergrond is door de krachten van binnenuit de aarde verbrokkeld geraakt, er komen veel breuken in voor waarlangs gesteentepaketten langs elkaar kunnen schuiven. Vaak gebeurt dat schoksgewijs en dit veroorzaakt dan een aardbeving. Als de krachten op die breuken niet al te groot zijn, voorkomt de ruwheid van het gesteente langs het breukvlak dat zo’n schoksgewijze verplaatsing plaats kan vinden doordat de wrijvingskrachten te groot zijn. Maar de wrijving kan heel snel afnemen als er onder hoge druk water door zo’n breukvlak gaat stromen. Het breukvlak wordt als het ware gesmeerd door het water. Dat is precies wat er kan gebeuren als je water in de diepe ondergrond pompt.

Zoiets kan al bij het fracken gebeuren (zoals een paar jaar geleden in Engeland), maar ook als je grote hoeveelheden afvalwater van honderden tot duizenden boringen in lege gasvelden gaat pompen. Per schaliegasput wordt er 15 tot 20 miljoen liter water (500 tankwagens) verbruikt voor het fracken; dit komt vervuild weer terug uit de boorput. Voor de ontwikkeling van een schaliegasveld met een paar duizend boringen gaat het om miljarden liters. Zuiveren van dat water is kostbaar, en daarom is terugpompen in lege gasvelden goedkoop – als je tenminste de aardbevingsschade niet hoeft te betalen.

Gebeurt dit ook in Nederland?

Ja, maar het is nauwelijks bekend. Weliswaar gaat het nog niet om afvalwater van schaliegas, maar om productiewater van gewone olie- en gasboringen, De grootste hoeveelheid afvalwater is productiewater van het olieveld bij Schoonebeek, waar met stoominjectie de laatste resten dikke olie uit een een zandsteenlaag gepompt worden. Dat is ook een proces waar veel afvalwater bij vrijkomt (6 tot 12 miljoen liter per dag – evenveel als het fracken van 200 schaliegasput in een jaar). Dit wordt sinds kort geïnjecteerd in lege gasvelden in Twente.

Het is slechts een kwestie van tijd dat ook elders in Nederland meer aardbevingen zullen plaatsvinden door de toenemende injectie van afvalwater in oude gasvelden. Als er naar schaliegas en -olie geboord gaat worden wordt dit nog veel meer. Er zal op veel meer plaatsen afvalwater in de ondergrond geïnjecteerd moeten worden. Heel Nederland is straks Groningen.

Bron: Schaliegasvrij Nederland