Home

Bodemdaling

De bodem beweegt. De oorsprong van natuurlijke bodembewegingen ligt in het feit dat de aarde voortdurend in beweging is. Zo daalt de bodem in grote delen van Nederland geleidelijk door geologische processen, zoals de daling van het Noordzeebekken. Op andere plaatsen komt de bodem juist omhoog. Vooral in klei- en veengebieden spelen menselijke activiteiten, zoals ontwatering, grondwaterpeilverlagingen en delfstofwinning een belangrijke rol bij de bodemdaling.

Natuurlijke bodemdaling

Nederland bevindt zich al ruim zestig miljoen jaar in de randzone van een dalend Noordzeebekken. Het noordwesten van ons land en het Nederlands deel van de Noordzee dalen, terwijl de oost- en zuidranden van het bekken omhoogkomen. De scheidslijn tussen het dalings- en het stijgingsgebied, de as van kanteling, ligt ruwweg langs de lijn Breda-Amersfoort-Emmen. Deze daling is geheel natuurlijk van aard. Het noordwesten daalt hierdoor gemiddeld vijfentwintig millimeter per eeuw of meer. In het zuidwesten stijgt de bodem gemiddeld enkele millimeters per eeuw.

Verwachte daling en stijging van het Nederlandse landoppervlak tot 2050. Dit is een optelling van de natuurlijke en de door menselijk handelen opgewekte bodembewegingen © TNO-NITG

Deze bodembewegingen zijn het gezamenlijk resultaat van drie bewegingscomponenten. Isostasie is het drijvend evenwicht van de lithosfeer (het buitenste deel van de aarde bestaande uit de aardkorst en het buitenste deel van de aardmantel) op de enigszins plastische (dikvloeibare) asthenosfeer. De lithosfeer buigt door onder belasting. Compactie is het proces waarbij laagpakketten onder hun eigen gewicht inklinken. Dit komt door vergroting van de korrelspanning en een onderlinge heroriėntatie van korrels en gesteentecomponenten. De derde component van natuurlijke bodembeweging is de tektoniek. Hierbij bewegen laagpakketten langs breukvlakken.

Het kan voorkomen dat de bodem onverwachts inzakt, doordat er in de ondergrond plotseling ruimte ontstaat. Dit kan gebeuren door oplossing van gesteenten, bijvoorbeeld bij steenzout- en kalksteenpakketten. Ook kan bodemdaling zich door inklinking in de diepe ondergrond voordoen, doordat relatief jonge klei- en veenlagen op natuurlijke wijze hun vocht verliezen.

De natuur ondervangt bodemdaling geheel of gedeeltelijk door toenemende sedimentatie. Er ontstaat namelijk een groter reliėf en meer ruimte om sediment te bergen. Dit effect vermindert de netto gevolgen van bodemdaling onder natuurlijke omstandigheden. In het centrum van langdurig dalende gebieden, zoals het Noordzee Bekken, kunnen daardoor zeer dikke sedimentpakketten ontstaan. Deze processen leiden, zoals in de Waddenzee, tot een dynamisch evenwicht.

Door de mens veroorzaakte bodemdaling

De meeste bodemdalingen in Nederland zijn door de mens veroorzaakt of versterkt. Zowel belasting, ingrepen in de waterhuishouding en beļnvloeding van het grondwaterniveau, onttrekking van vloeistoffen of gassen als winning van vaste delfstoffen kan tot bodemdaling leiden.

Belasting

Wanneer een gebouw of een dijk druk op de grond uitoefent, perst dit gewicht water uit het dragende laagpakket en vindt compactie plaats. Ook treedt er zetting op. Aan de oppervlakte komt dit tot uitdrukking in bodemdaling. Van alle grondsoorten zijn klei en veen het meest gevoelig voor zetting. Omdat uitpersing van water relatief traag verloopt, kan het vele jaren duren voordat een stabiele eindsituatie ontstaat. Grote delen van de Nederlandse ondergrond zijn gevoelig voor zetting.

Ingrepen in het grondwaterniveau en de waterhuishouding

Wanneer water uit een sedimentpakket verdwijnt, neemt de korrelspanning in het pakket toe. Klei- en veenhoudende pakketten kunnen dan inklinken. Dit slechtomkeerbare proces in de bodem leidt in de regel tot bodemdaling. Veen dat aan de buitenlucht blootstaat, kan langzaam verbranden. Ook dit verbrandingsproces leidt tot bodemdaling. Het gevolg is dat het grondwater telkens ondieper komt te liggen. Om droge voeten te houden, moet vervolgens het grondwaterpeil verder omlaag. Dit zich steeds herhalende proces liet het landoppervlak in West-Nederland de laatste duizend jaar plaatselijk tot vier ą vijf meter dalen.

Diepe (vloeibare of gasvormige) delfstofwinning

Aardolie en aardgas bevinden zich met water tussen de poriėn van zandsteenlagen. Het gewicht van de bovenliggende aardlagen brengt het gas onder een druk van ongeveer 350 bar. Aardgaswinning laat die druk dalen. Het gewicht van de bovenliggende lagen drukt de zandsteenlaag enigszins in elkaar. De zandsteenlaag wordt dunner en bovenliggende lagen komen dieper te liggen. Bij een groot gasveld zet dit proces zich tot aan het aardoppervlak voort en treedt bodemdaling op.

Voorspelde bodemdaling in de provincie Groningen door aardgaswinning uit het Groningen-Veld © TNO-NITG

Mijnbouw

Mijnbouw kan bodemdaling en kleine bevingen veroorzaken als ondergrondse holten instorten. De gevolgen daarvan zijn soms zichtbaar als gaten (sink holes) in het aardoppervlak. Bij oude steenkolenmijnschachten in Zuid-Limburg hebben zich in het verleden instortingen voorgedaan. Bij zoutwinning is de omvang van het risicogebied van bodemdaling meestal klein. In het centrum van het winningsgebied kan deze bodemdaling tot meerdere decimeters oplopen.

Instorting boven een zoutholte in Twente © TNO-NITG