Hoe ontstaat een aardbeving in de aardkorst
Een aardbeving ontstaat doordat er spanningen in de aardkorst worden opgebouwd en plotseling vrijkomen. De buitenste laag van de aarde bestaat uit verschillende platen die langzaam bewegen. Waar deze platen elkaar raken, ontstaan wrijvingen en blokkades. Dat zorgt voor spanning in het gesteente. Op een gegeven moment wordt die spanning te groot en breekt het gesteente abrupt. Die breuk veroorzaakt schokgolven die zich door de aarde en naar het oppervlak verplaatsen. Dat voelen wij als een aardbeving.
Rol van breuken en het hypocentrum
Aardbevingen gebeuren meestal langs bestaande breuken in de aardkorst. Het punt diep in de aarde waar het gesteente echt breekt, heet het hypocentrum. Recht daarboven, aan het aardoppervlak, ligt het epicentrum. Dicht bij het epicentrum is de schade vaak het grootst, omdat de energie daar het sterkst wordt gevoeld. De kracht van een beving hangt af van hoeveel spanning is opgebouwd, hoe groot het breukvlak is en hoe diep de breuk ligt. Ondiepe bevingen veroorzaken meestal meer schade dan diepe bevingen, omdat de schokgolven een kortere weg naar het oppervlak afleggen.
Belangrijkste natuurlijke oorzaken van aardbevingen
Veruit de meeste aardbevingen hebben een natuurlijke oorzaak. Daarbij spelen de bewegingen van de aardplaten een centrale rol. Deze bewegingen zijn continu, maar meestal zo langzaam dat we er niets van merken. Alleen wanneer de opgebouwde spanning zich plotseling ontlaadt, ontstaat een merkbare trilling.
Beweging van tektonische platen
Tektonische platen kunnen op verschillende manieren ten opzichte van elkaar bewegen. Bij een convergente plaatgrens bewegen platen naar elkaar toe en duikt de ene plaat soms onder de andere. Bij een divergente plaatgrens bewegen platen juist uit elkaar, waardoor er ruimte ontstaat voor nieuw gesteente. Bij een transforme plaatgrens schuiven platen langs elkaar. Vooral die zijwaartse bewegingen veroorzaken veel aardbevingen, omdat platen regelmatig blokkeren en dan abrupt losschieten.
Vulkanische activiteit en instortingen
Naast plaatbewegingen kan ook vulkanische activiteit aardbevingen veroorzaken. Wanneer magma zich verplaatst in de ondergrond, zet het gesteente onder druk en ontstaan kleine tot middelgrote bevingen, vaak in de buurt van een vulkaan. Ook grote ondergrondse instortingen, bijvoorbeeld in kalksteengebieden met grotten, kunnen lokale aardbevingen veroorzaken. Deze zijn meestal minder krachtig en beperken zich tot een kleiner gebied, maar kunnen wel schade veroorzaken aan gebouwen die slecht bestand zijn tegen trillingen.
Door de mens veroorzaakte aardbevingen
Niet alle aardbevingen zijn natuurlijk. Menselijke activiteiten kunnen spanningen in de ondergrond veranderen en zo bevingen opwekken. Dit worden geïnduceerde aardbevingen genoemd. Ze zijn vaak minder krachtig dan grote tektonische bevingen, maar kunnen wel veel overlast geven, vooral in dichtbevolkte gebieden.
Gaswinning, mijnbouw en ondergrondse opslag
Bij gaswinning, olieproductie of diepe mijnbouw wordt materiaal uit de ondergrond gehaald. Daardoor verandert de druk in gesteentelagen en kunnen bestaande breuken in beweging komen. Iets vergelijkbaars kan gebeuren bij het opslaan of injecteren van vloeistoffen in de ondergrond, zoals bij geothermie of afvalwaterinjectie. Door de veranderde drukverdeling kan een breuk die al bijna op breken stond, ineens doorschieten. Het gevolg is een beving. Voor omwonenden is het belangrijk dat er nauwkeurig wordt gemeten en gereguleerd, zodat risico's beter worden ingeschat en schade aan gebouwen en infrastructuur zoveel mogelijk wordt beperkt.
