Wie door de weilanden rond Hengelo en Enschede rijdt, ziet hier en daar kleine groene huisjes staan. In deze huisjes zit niets anders dan wat buizen die diep onder de grond gaan. Al bijna honderd jaar wordt hier zout uit de diepe ondergrond gehaald. Daarbij ontstaan grote holtes, zogeheten cavernes, op honderden meters diepte. Volledig gevuld met zout en water. En als we denken aan de aardbevingen in Groningen, dan rijst al snel de vraag: hoe kan het dat al die holtes niet gewoon instorten? En gaat dat eigenlijk altijd goed?
Zout winnen met water
Diep onder Twente ligt een dikke laag steenzout, ontstaan toen hier miljoenen jaren geleden een zee verdampte. Rond Hengelo zit dat zout op ruim 280 meter diepte. Mijnwerkers met houwelen zijn er nooit aan te pas gekomen, het zout wordt gewonnen via oplosmijnbouw. Daarbij pompt het bedrijf water via een boorput de zoutlaag in. Het zout lost op en het zoute water, pekel genoemd en wordt weer naar boven gepompt. In de fabriek in Hengelo wordt die pekel ingedampt, zodat het zout overblijft. Tegenwoordig doet zoutproducent Nobian dat, eerder bekend als onderdeel van AkzoNobel en Nouryon.
Waar het zout is opgelost, blijft een holte achter. Zo’n caverne kan flinke afmetingen krijgen, sommigen zijn zo groot als het stadion van FC Twente. Onder de grond!
Een holte die nooit leeg is
Het belangrijkste antwoord op de vraag waarom zo’n holte niet inzakt, is eigenlijk heel simpel: een caverne is nooit leeg. Zowel tijdens als na de winning zit hij helemaal vol met pekel. Die vloeistof duwt van binnenuit tegen de wanden en het plafond en houdt zo het gewicht van de aarde erboven deels in evenwicht.
Helemaal stil staat het daar beneden overigens niet. Zout gedraagt zich onder hoge druk een beetje als hele dikke stroop. Het kruipt heel langzaam de holte in. Daardoor wordt de caverne in de loop van de tijd iets kleiner en daalt de bodem erboven een fractie. Bij stabiele cavernes rond Hengelo gaat het om maximaal zo’n vijf centimeter per honderd jaar. Dat merk je aan de oppervlakte niet.
Een kwestie van vorm
Daarnaast speelt het ontwerp een grote rol. Elke nieuwe caverne wordt apart berekend, afhankelijk van hoe dik de zoutlaag op die plek is. Het bovenste deel krijgt een koepelvorm, net als een gewelf in een kerk. Zo’n gebogen plafond verdeelt de druk beter dan een plat dak. Ook laat men tussen de cavernes dikke wanden van zout staan, die als pilaren de bovenliggende lagen dragen. De cavernes liggen daarbij netjes in rijen.
In 1991 ging het mis
Toch is het niet altijd goed gegaan. In 1991 ontstond in Hengelo plotseling een krater van zo’n 4,5 meter diep, boven een ingestorte zoutholte. Dat had alles te maken met hoe er vroeger werd gewonnen. Tot halverwege de jaren zeventig was het gebruikelijk om cavernes bewust aan elkaar te laten groeien. Vooral tussen 1963 en 1980 ontstonden zo enorme holtes, waar op sommige plekken bijna geen zout meer boven lag.
Na het incident is grondig onderzocht hoe de oude cavernes ervoor stonden. Ongeveer zestig ervan bleken potentieel instabiel. Sinds 1980 worden alleen nog kleinere cavernes aangelegd, die wel als stabiel gelden.
Meten, controleren en opvullen
De oude risicocavernes worden nauwlettend in de gaten gehouden. Staatstoezicht op de Mijnen (SodM) ziet daarop toe. Sinds 2016 ligt ten zuiden van Hengelo bovendien een meetnetwerk dat samen met het KNMI is aangelegd. Het registreert dag en nacht de kleinste trillingen in de zoutlaag. Dat heeft zin, omdat een caverne niet in één klap bezwijkt. Het proces gaat geleidelijk, waardoor er tijd is om in te grijpen.
Een zinkgat kan bovendien alleen ontstaan bij cavernes die zowel instabiel zijn als relatief ondiep liggen in verhouding tot hun grootte. Om dat risico verder te verkleinen, worden potentieel instabiele cavernes in een afgesproken volgorde opgevuld. Daarvoor is onder meer een vulmiddel ontwikkeld van pekel met fijnkorrelige reststoffen uit afvalverbranding. Over het opslaan van dat soort materiaal onder de grond is in de regio overigens ook stevig gediscussieerd.
Dus, waarom zakken ze niet in?
De zoutcavernes onder Twente ontstaan doordat zout met water wordt opgelost en als pekel naar boven wordt gepompt. Dat ze niet inzakken, komt vooral doordat ze altijd gevuld blijven met pekel, die tegendruk geeft. Een koepelvormig plafond en dikke zoutwanden tussen de holtes zorgen voor extra stevigheid. Helemaal zonder risico is het niet: bij oude, te grote cavernes kan het misgaan, zoals in 1991 in Hengelo. Die cavernes worden daarom continu gemeten en stap voor stap opgevuld. Nieuwe cavernes zijn kleiner en worden zo ontworpen dat ze stabiel blijven.
