## Opdracht schaal van Richter

Om de intensiteit aan te geven van een aardbeving is er een manier nodig om dit uit te drukken in een getal. Zo kan er gekozen worden voor de hoeveelheid energie die vrijkomt (in Joule) maar omdat met aardverschuivingen bijzonder veel energie vrijkomt (tot wel 9 109 Joule, vergelijkbaar met 1000 atoombommen) is er een schaal bedacht die aangeeft hoe heftig een aardbeving is. Zoals je wellicht een keer op het nieuws hebt gezien wordt de hevigheid van aardbevingen aangegeven met de schaal van Richter. Deze schaal is zo geconstrueerd dat zowel kleine als grote aardbevingen een cijfer kunnen krijgen dat tussen de 0 en de 10 ligt. De zwaarste aardbeving ooit gemeten was 9,5 op de schaal van Richter. Maar wat betekent dit precies?

De formule van de schaal van Richter is waarbij het cijfer is op de schaal van Richter en E de energie die vrijkomt in Joule.

Vragen:

1. Gegeven dat mensen pas een aardbevingen beginnen met voelen als er 1 1011 Joule vrijkomt, wanneer voelen mensen dan een aardbeving?
2. Bereken de energie die vrijkomt bij een aardbeving van grootte 1 en 1,5.
3. Me is uitgedrukt in energie E. Kan je ook de energie E uitdrukken in Me dus E als een functie van Meschrijven?
4. Komt er bij de beving van 1,5 ook 1,5 keer zoveel energie vrij als bij een beving van grootte 1? Hoe komt dit?
5. Wat is de verhouding van energie tussen een aardbeving van een schaal 3 een aardbeving van schaal 2? En tussen een aardbeving van schaal 4 en schaal 3? Wat zou je hier uit kunnen concluderen? Zou je dat ook kunnen bewijzen?
6. In Groningen zijn de hevigste aardbevingen van grootte 3,0. Stel dat de aardbevingen 20% krachtiger worden door aardgasboringen, wat is dan de grootte?

Logboek: Voeg de antwoorden op bovenstaande vragen toe aan het logboek.

De schaal van Richter is door zijn logaritmische natuur niet zo eenvoudig te doorgronden als je op het eerste ogenblik zou zeggen. De aardbeving van Mei 2015 in Nepal van 7,3 op de Schaal van Richter was dus niet ongeveer twee keer zo groot als de zwaarste aardbeving ooit gemeten in Groningen!

Aardbevingen lichter dan 2 op de Schaal van Richter worden vaak niet gevoeld terwijl een aardbeving van grootte 3 bekend staat als een lichte aardbeving. Hier een tabel met de gevolgen van aardbevingen ten opzichte van hun grootte. Hoewel er wordt aangegeven dat aardbevingen van groottes minder dan 3 nauwelijks schade doen moet dit ook worden gerelativeerd. Omdat er sprake is van een groot aantal van deze kleine aardbevingen kan er weldegelijk veel schade ontstaan. Scheuren die onstaan bij de ene aardbevingen kunnen bij nieuwere aardbevingen uitscheuren en groter worden. Na veel schokken kunnen hele muren hun structurele integriteit verliezen en omvallen. Sommige muren moeten worden ondersteund om op hun plek te blijven.

De schaal van Richter geeft echter niet precies aan wat de gevolgen zijn omdat het slechts aangeeft hoeveel energie er vrijkomt. Het epicentrum van de aardbeving en de samenstelling van de bodem zijn ook van belang voor de uiteindelijke gevolgen. Omdat Groningen een zachtere bodem heeft en er sprake is van inzakking hebben aardbevingen een groter effect op gebouwen in de provincie. De gevolgen zijn dan groter dan je zou verwachten als de tabel bekijkt.