De fysische oorzaken van bodembeweging in Nederland

 

Bodembeweging in Nederland wordt veroorzaakt door een reeks van oorzakelijke mechanismen, waarbij naast bodemdaling ook bodemstijging plaatsvindt. Bodembeweging vindt ook plaats op verschillende tijdschalen. Op hele korte tijdschalen (<1 minuut) spreken we van trillingen, op tijdschalen van uren tot dagen zien we b.v. effecten van sterke neerslag of de bemaling van een bouwput, op tijdschalen van maanden zien we seizoensinvloeden en sommige waterwinnings- en mijnbouwactiviteiten, op tijdschalen van meerdere jaren/decennia zien we de effecten van mijnbouw en b.v. onomkeerbare veenafbraak. Tot slot zijn er 'geologische' tijdschalen van millenia en langer, waarin massaverplaatsing van de aarde en tektoniek een belangrijke rol spelen. Bij de Actuele Bodemdalingskaart richten we ons (voorlopig) op tijdschalen van meerdere jaren/decennia, waarbij we ons beperken tot het gebruik van geodetische data. 

Een lijst van tien hoofd-oorzaken is: 

  1. Mijnbouw: gaswinning, oliewinning, zoutwinning, kolenwinning, gasopslag (-berging), naijlende effecten van voormalige mijnbouw, maximaal zo'n 1 cm/jaar
  2. Grondwaterwinning: voor bijvoorbeeld koeling van machines wordt grondwater onttrokken, zie b.v. WKOtool
  3. Oxidatie: de afbraak van veenbodems door blootstelling aan zuurstof,  
  4. Zetting: de toenemende belasting van slappe bodems zorgt voor 'zetting', door b.v. gewicht op de bodem aan te brengen,
  5. Peilbeheer: door de toenemende verlaging van grondwaterstanden 
  6. Autocompactie: zetting/inklinking door het eigen gewicht van de bodem. De bodem wordt compacter, bv. door het uitdringen van water uit de grond. Naar verwachting < 0.1 mm/jaar. 
  7. Compactie door extra belasting (bv door een ophoging van een straat of wijk)
  8. Isostasie: het weg- of toestromen van vloeibaar mantelgesteente. De aarde is zich nog aan het aanpassen aan de gevolgen van de laatste ijstijd (glacio-isostasie), waarbij de aardkorst in Scandinavie werd ingedrukt door het gewicht van het ijs. Hierdoor kwam Nederland omhoog. Nu is het ijs weg waardoor Scandinavië omhoog komt en Nederland weer naar beneden zakt. Naast glacio-isostasie is er ook hydro-isostasie, waarbij de belasting werd gevormd door het water in de Noordzee. De invloed van hydro-isostasie wordt klein geacht  in vergelijking met glacio-isostasie. 
  9. Tektoniek: horizontale compressie of uitrekking van het vaste gesteente in de lithosfeer. Kan zich ook uiten als beweging langs breuken, seismisch of a-seismisch.
  10. Sediment afzettingen, zandsuppleties Hierdoor wordt de instantane hoogte weliswaar hoger, maar zakt het vervolgens sneller. 

Op basis van geologische modellen wordt verwacht dat de bodemdalingssnelheid van zuid naar noord toeneemt, van 0.2 mm/jaar tot 0.8 mm/jaar. De belangrijkste geologische component hierbij is de glacio-isostasie. Verschillende modellen geven echter verschillende uitkomsten.

Links:

Visualisatie scenario's bodemdaling in het veengebied.