Volg Duurzaamnieuws op Google News | Discover | of als voorkeursbron op Google
Onderzoeker Katey Walter Anthony stak op een Siberisch dooimeer een zak opgevangen methaanbellen aan. Die vlam is meer dan een curiositeit: uit dit type meer ontsnapt veel meer methaan dan eerder werd gedacht.
Methaanbellen in het ijs, het gas kan gaan branden als het vrijkomt. Foto: iStock – beekeepx
Op sommige Siberische dooimeren houden opstijgende methaanbellen zelfs in hartje winter plekken in het ijs open. Katey Walter Anthony onderzocht die meren tijdens haar promotieonderzoek en publiceerde in 2006 haar bevindingen over hun methaanuitstoot. Het gaat om meren die ontstaan waar permafrost ontdooit en die bij verdere dooi groter en dieper kunnen worden. Als de bodem onder die meren verder ontdooit, kan ook de methaanuitstoot toenemen.
Een foto met vuur boven het meer
Op een foto uit maart 2007 staat een zak met opgevangen gas in brand, vlak boven een Siberisch meer. Katey Walter Anthony, limnoloog aan de University of Alaska Fairbanks, had de methaanbellen uit het water verzameld en stak de zak aan. De vlam laat zien dat het gas werkelijk uit de meerbodem omhoogkomt. De foto vertelt niets over de totale uitstoot.
Daarvoor moest Walter Anthony de bellen meten. Ze plaatste tijdens haar promotieonderzoek vallen in de meren om het opstijgende methaan op te vangen. Zulke bellen komen niet overal even snel omhoog: op sommige plekken in de bodem ontsnapt veel meer gas dan op andere.
Goed om te weten De opstijgende bellen kunnen het water zo sterk in beweging houden dat er boven een plek met veel methaan slechts een dunne ijslaag ontstaat. Zelfs bij -50 graden Celsius kunnen daarin brosse openingen ter grootte van een putdeksel zitten.
Onder een meer kan de dooi meters diep gaan
Een deel van de Siberische meren ligt boven yedoma. Dat is bevroren grond waarin veel koolstof zit opgeslagen. Wanneer die ondergrond ontdooit en inzakt, kan er water in de laagtes blijven staan. Zo ontstaat een thermokarstmeer, dat bij verdere dooi kan groeien.
Het water maakt het verschil. In de Goldstream Valley in Alaska ontdooide onder nieuw gevormde meren binnen 60 jaar 15 meter permafrost. Op het land gaat het in diezelfde periode doorgaans om slechts enkele centimeters. De bodem onder een meer kan dus veel sneller zijn bevroren voorraad verliezen dan de bodem ernaast.
Volgens de metingen aan Siberische dooimeren was hun methaanuitstoot vijf keer zo hoog als eerder was geschat. Dat cijfer gaat over dit onderzochte type meer, niet over alle meren in Siberië. Het verklaart waarom de bellen meer zijn dan een opvallend verschijnsel op het water.
De uitstoot kan nog eeuwen doorgaan
Walter Anthony en haar collega’s schatten dat bij verdere dooi van Siberische yedoma-permafrost minstens 50 miljard ton methaan uit thermokarstmeren kan vrijkomen. Dat gebeurt naar verwachting verspreid over decennia tot eeuwen. De uitstoot komt dus niet in één keer vrij.
Eenmaal gevormd blijft zo’n meer ook de bodem eronder beïnvloeden. Bij onderzoek naar de snelle dooi onder meren verwoordde Walter Anthony die beperking helder:
“Als deze meren eenmaal zijn ontstaan, kun je niet meer voorkomen dat er koolstof uit vrijkomt.” Katey Walter Anthony, als limnoloog verbonden aan de University of Alaska Fairbanks
Dat is een terugkoppeling: opwarming laat bevroren grond ontdooien, waarna het vrijkomende methaan weer bijdraagt aan de opwarming. De schatting van 50 miljard ton zegt hoe groot de mogelijke uitstoot over een lange periode is. Hoe snel die uitstoot verloopt, maakt voor het klimaat eveneens uit.
Ook ver van Siberië telt die uitstoot mee
Nederland heeft geen permafrost. Methaan dat boven Siberische meren vrijkomt, blijft niet boven die meren hangen. Het draagt bij aan de opwarming van de aarde, die ook hier gevolgen heeft. Voor ons klimaat telt dus ook mee wat er met bevroren grond ver buiten Europa gebeurt.
Er is bovendien een aanwijzing uit het verleden dat dit proces flink kan meetellen. Een studie naar het begin van het Holoceen concludeerde dat bellen uit thermokarstmeren in Siberië en Alaska mogelijk 33 tot 87 procent van de methaanstijging toen verklaren. Dat is een schatting voor die vroegere periode, geen percentage van de huidige wereldwijde uitstoot.
Over het onderzoek
Walter Anthony publiceerde haar vroege werk met collega’s in Nature en Science. In het veld gebruikte ze methaanvallen om gasbellen op te vangen en de uitstoot van Siberische meren te meten. Die aanpak maakte het mogelijk om verder te kijken dan de plekken waar de bellen aan het wateroppervlak zichtbaar zijn.
Voor een studie in Nature Communications onderzocht haar team later de dooi onder honderden thermokarstmeren in Alaska en Siberië, over een periode van 12 jaar. Daarbij keek het team naar de gevolgen voor de uitstoot van koolstof en methaan. Die metingen laten zien waarom juist de bodem ónder een meer belangrijk is voor de klimaatberekening.
