Når mennesker pumper store mængder olie op af jorden eller graver kul ud af undergrunden, efterlader vi store tomme huller, hvor der en gang var noget andet.
Samtidig er medierne fyldt med historier om det ene jordskælv efter det andet. Senest blev Tokyo ramt af voldsomme rystelser, og før da var det New Zealands hovedstad, der blev ramt.
Er de to ting mon koblet sammen? Det vil vores læser Holger Pedersen gerne vide:
»Kan de huller som olieboringer og mineudgravninger efterlader, når de fjerner millioner af kubikmeter olie, kul eller jord, være årsag til jordskælv?« skriver en nervøs Holger i en mail til Spørg Videnskaben.
Her på redaktionen finder vi Holgers spørgsmål meget interessant. Vi har derfor sendt det omkring den schweiziske forsker og ph.d. i seismology Christian Klose fra North West Research Associates i USA.
Christian Klose udgav en artikel om netop det emne tidligere i år i det videnskabelige tidsskrift Journal of Seismology.
Svaret er da også klart fra den schweiziske forsker.
»Du kan tro, at mennesker kan lave jordskælv ved at grave og gøre ved i undergrunden. Der er mange eksempler på jordskælv, der er forårsaget af menneskers aktiviteter. De store af dem har sågar været særdeles ødelæggende,« fortæller Christian Klose.
Menneskabt jordskælv dræber tusinde
Hvis Holger nu sidder og tænker ‘hvor meget kan sådan et menneskeskabt jordskælv gøre skade?’, kan han godt forberede sig på et chok.
Der er flere beviser, indeholdt i blandt andet en artikel i Science, der peger på, at et jordskælv i Sichuan i Kina i 2008 var forårsaget af opfyldningen af Zipingpu-dæmningen – altså menneskeskabt. Jordskælvet skyldtes formentlig et stort skift i vægten på jordskorpen, efterhånden som dæmningen blev fyldt op.
Jordskælvet, der målte 8 på Richterskalaen, slog hen ved 70.000 mennesker ihjel, sårede yderligere 375.000 og gjorde mellem 4,8 og 11 millioner mennesker hjemløse, afhængigt af hvilken kilde du spørger.
Jordskælvet i Sichuan er det 21. mest dødelige jordskælv i historien, og det kan meget vel være, at det ikke var det sidste af slagsen.
rnrnGennem Danmark er den største forkastningszone Sorgenfrei-Tornkvist-zonen, der går fra Bornholm gennem Sydsverige, Nordsjælland, Kattegat, Vendsyssel og Thy.
rnrnPå billedet ses San Andreasforkastningen Californien. (Foto: Ikluk/Wikipedia)”},”type”:”media”,”link_text”:null,”attributes”:{“class”:”media-element file-columns-6-12″}}]]
»Jeg ville selv være bekymret ved at bo i nærheden af områder, hvor man eksempelvis bygger dæmninger eller laver dybe geotermiske kraftværker,« siger Christian Klose, der forudser, at der kommer flere og flere menneskeskabte jordskælv i fremtiden.
Sådan laver mennesker jordskælv
At mennesker kan lave jordskælv skyldes ikke umiddelbart, at vi graver, men at vi flytter masse fra ét sted til et andet.
I kuludgravninger eller olieboringer er det flere millioner ton materiale, vi flytter rundt på.
Når vi gør det, ændrer vi på de kræfter og den stress, der ligger i jordens skorpe. Her kan forkastninger (se billedtekst til højre) i jordskorpen have været i ro i millioner af år, men ændringen i massen i området kan øge stresset på forkastningen og få den til at bevæge sig med medfølgende jordskælv.
»Det handler om masse, og om hvor hurtigt massen bliver ændret i et område. Laver man eksempelvis en dæmning og fylder op med vand bag ved dæmningen, taler vi potentielt om op til tusind milliarder ton masse, der ændrer placering. Det skaber et stort stress i jordskorpen,« forklarer Christian Klose.
Danmark kan være i fare for jordskælv
Nu kunne man umiddelbart tro, at det for det meste er i områder med stor jordskælvsaktivitet, at risikoen for menneskeskabte jordskælv er størst. Men sådan er det ikke.
Faktisk er det i stabile områder med stabile forkastninger, der ikke har skabt jordskælv i millioner af år, at mennesker har den største risiko for at skabe et hjemmelavet jordskælv.
»De farligste regioner er de stabile regioner som eksempelvis Groningen i Holland, det nordlige Tyskland og Danmark. Overalt i verden, hvor man kan finde forkastninger, der skabte jordskælv i fortiden, er man i farezonen. Mange forkastninger i stabile regioner er tæt på at bevæge sig, men på grund af den tektoniske/geologiske situation forholder de sig i ro, så længe kræfterne i jordskorpen ikke overstiger kræfterne i forkastningerne. Men her kan et skifte i masse ændre balancen og få brudlinjen til at blive aktiv igen,« siger Christian Klose.
Når først et område er blevet aktivt, kan der gå årtier eller sågar århundreder, før det falder til ro igen.
Disse ting skaber jordskælv
På falderebet beder vi lige Christian Klose om at lave en top-3 over, hvilke aktiviteter, der giver størst risiko for at lave et jordskælv. Han svarer:
- Byg en dæmning. Det er vanvittige mængder masse, der ændrer placering relativt hurtigt. Som eksempel oplever Hoover-dæmningen seismiske rystelser i direkte relation til vandstandens højde bag dæmningen.
- Grav efter kul. Kulkraftværker skal bruge store mængder kul, som graves ud af jorden. Mange steder trækkes der endnu større mængder vand med ud af jorden i processen. Christian Klose vurderer, at op mod 50 procent af alle menneskeskabte jordskælv skyldes udgravninger efter kul.
- Tøm et gasfelt. Gasfelter indeholder store mængder masse og efterlader et tomrum, når de tømmes. I Uzbekistan resulterede tøminngen af et gasfelt i et jordskælv på 7,3 på Richterskalaen.
Vi takker for Holgers gode spørgsmål og kvitterer med en Spørg Videnskaben-T-shirt. Vi takker også Christian Klose for det gode svar.
Vi vil også godt benytte lejligheden til at opfordre vores læsere til at undre sig over verden omkring dem og sende deres undren ind til os på redaktion@videnskab.dk. Du kan læse mange flere gode spørgsmål og svar i Spørg Videnskaben eller i Videnskab.dk’s seneste bog: ‘Hvad gør mest ondt – en fødsel eller et spark i skridtet?‘
