Je leest:

West-Siberisch veen vertráágt klimaatverandering

West-Siberisch veen vertráágt klimaatverandering

Auteurs: en | 15 september 2005

Het overal bevroren West-Siberische veen zou binnen afzienbare tijd smelten en een dramatische hoeveelheid methaan uitstoten. Dit onjuiste beeld werd 11 augustus in NRC en New Scientist geschetst. Dit artikel is een reactie hierop.

Het overal bevroren West-Siberische veen zou binnen afzienbare tijd smelten en een dramatische hoeveelheid methaan uitstoten. Dit onjuiste beeld werd 11 augustus in NRC en New Scientist geschetst. Dit artikel is een reactie hierop.

Lees hier meer over de claim van New Scientist:

In feite bevindt zich minder dan een kwart van het veenoppervlak in het West-Siberische laagland (en een nog kleiner deel van de veenmassa) in de permafrost zone. Nog nooit is in deze bevroren veenlagen een grote hoeveelheid methaangas gevonden. Daarnaast laten metingen zien dat er netto koolstofopslag plaats vindt in niet-bevroren veengebieden en dat er bij een warmer klimaat hoogstwaarschijnlijk een negatieve bijdrage aan het broeikaseffect wordt geleverd.

Het West-Siberische laagland, dat zich uitstrekt van het Oeralgebergte tot de rivier de Jenisei en van Novosibirsk tot de Arctische Oceaan, beslaat een gebied van meer dan 2 miljoen vierkante kilometer. Na de laatste ijstijd, ca. 11000 jaar geleden, begonnen zich veengebieden te vormen en zich langzaam uit te breiden tot de huidige omvang van ca. 1 miljoen vierkante kilometer. In het zuiden van dit immense oppervlak, in de “Zuidelijke Taiga zone”, vormden zich de dikste veenlagen, tot 11 meter dik. Naar het noorden toe neemt de maximale veendikte af tot minder dan 0.5 meter nabij de Poolcirkel.

Verwarring

De Russische wetenschappers Yefremov en Yefremova hebben berekend dat er ruim 50 miljard ton koolstof is opgeslagen in het West-Siberische veen. Larry Smith e.a. kwamen tot een getal van 70 miljard ton koolstof, wat 7-26% van het wereldwijd op land opgeslagen koolstof is. Deze koolstof is aanwezig in de vorm van organische stof (veen), in de New Scientist helaas verward met methaangas.

Het nummer van New Scientist, waarin het verkeerd begrepen bericht is verschenen.

Eerder remmend dan stimulerend

In het algemeen komt koolstof vrij uit veen door oxidatie als gevolg van ontwatering en onder natte condities door bacteriologische afbraak. Oxidatie door ontwatering leidt tot de emissie van kooldioxide, een proces dat eeuwen kan duren. Zo heeft het bij Rotterdam 500 jaar geduurd om 6 meter veen te ontwateren en te laten oxideren en inklinken.

Onder de natte condities in West-Siberië, waar menselijke invloed nagenoeg afwezig is, zal niet zozeer oxidatie maar vooral bacteriologische afbraak plaatsvinden. Bij deze vorm van afbraak van het veen komt methaangas vrij wat een 10-23 maal sterker broeikaseffect heeft dan kooldioxide. Het proces is echter vele malen langzamer dan oxidatie van veen. In West Siberië is de opname van kooldioxide door aangroei van veen veel groter dan de productie van methaan. Netto wordt er koolstof vastgelegd in de Siberische venen en zelfs als het sterkere broeikaseffect van methaan ten opzichte van kooldioxide in beschouwing wordt genomen, remmen deze veengebieden de klimaatverandering ingezet door wereldwijde emissies van broeikasgassen.

Alleen de noordelijke 13-23% van het West-Siberische veenoppervlak ligt in de zone met permafrost. In de “Toendra zone” is deze permafrost aaneengesloten. Ten zuiden van de Poolcirkel (tussen 62 en 66 graden noorderbreedte) is de permafrost niet overal aanwezig en het is dan ook in deze zone, de “Bos-Toendra zone”, dat de effecten van een warmer klimaat zich het sterkst doen gelden.

Verwaarloosbare hoeveelheid methaan

Onder bevroren omstandigheden is de afbraak van veen verwaarloosbaar en alleen onder de bevroren laag kan zich methaan vormen, indien hieronder veen aanwezig zou zijn. Dat laatste is zelden het geval, omdat de permafrost tien tot honderden meters dik kan zijn, veel dikker dan de dunne veenlagen in het noorden. Als er al sprake zou zijn van methaangasbellen onder de permafrost, hetgeen tot dusver niet is aangetoond in West-Siberië, dan zouden deze uit diepere lagen moeten komen. “Hotspots” van methaan emissie zijn wel gevonden in West-Siberië, maar buiten de permafrost zone.

Smelten permafrost overschat

De permafrostlaag is gevormd tijdens de laatste ijstijd en heeft de afgelopen 11000 jaar overleefd, inclusief het Atlanticum (4000-3000 jaar geleden) waarin het warmer was dan tegenwoordig. De dikke ijslagen zullen dan ook niet verdwijnen binnen de tijdspanne van 100 jaar waarop de uitspraken van het Internationale panel voor Klimaat Verandering (IPCC) over het veranderende klimaat gebaseerd zijn.

Ronde thermokarstmeren met een drooggevallen en weer begroeid meer op de voorgrond

Gedurende recente veldexpedities van het door EU-INTAS gefinancierde project CASUS hebben onderzoekers uit Tomsk, Khanty-Mansyisk, Novosibirsk en Utrecht de smelt van permafrost vastgesteld. Het recente “verdrinken” van planten en stuiken langs te rand van meren toont dit aan. Het smelten van permafrost heeft het inzakken van het oppervlak tot gevolg omdat water een kleiner volume inneemt dan ijs (“thermokarst”). Vanuit de zo ontstane depressies vormen zich min of meer cirkelvormige meren. Door voortgaande thermokarst processen kunnen deze meren ontwaterd worden, hetzij door oppervlakkige beekjes, hetzij door ondiepe grondwaterstroming wanneer een verbinding met lagere meren of riviertjes via de onbevroren ondergrond tot stand komt. Dat laatste kan ook plaatsvinden als slechts het bovenste deel van de permafrost laag is ontdooid.

De expedities leverden als nieuw bewijs op dat in de Bos-Toendra zone: 1)in meren die aanvankelijk door smelt van permafrost gevormd werden, maar later door thermokarst droogvielen, een sterke veengroei en netto koolstofopslag plaatsvindt; 2)in deze voormalige meren ook nieuwe aangroei van ijs in de bodem voorkomt, hetgeen een indicatie is dat de permafrost niet overal en voortdurend wegsmelt.

Uit gasmetingen is gebleken dat bij nieuwe veenvorming in voormalige meren netto opname van koolstof plaatsvindt. Dat is in overeenstemming met metingen uit Alaska en Canada, zoals onlangs getoond werd op de internationale wetenschappelijke ESA-INTECOL conferentie in Montreal begin deze maand.

Bronnen

Pearce, F. (2005). Climate warming as Siberia melts. NewScientist, 11 August 2005. Yefremov, S. P., and Yefremova, T. T. (2001). Present stocks of peat and organic carbon in bog ecosystems of West Siberia. In “Carbon storage and atmospheric exchange by West Siberian peatlands.” (W. Bleuten, and E. D. Lapshina, Eds.), pp. 73-78. Utrecht University, Physical Geography, Utrecht/Tomsk. Smith, L. C., MacDonald, G. M., Velichko, A. A., Beilman, D. W., Borisova, O. K., Frey, K. E., Kremenetski, C. V., and Sheng, Y. (2004). Siberian peatlands a net carbon sink and global methane source since the early Holocene. Science 303, 353-356. Kirpotin, S.N., Lapshina, E.D., Mironicheva-Tokareva, N.P., and Bleuten, W. Thermokarst of subarctic Western Siberia in relation to global climate change.

Zie ook:

Dit artikel is een publicatie van Universiteit Utrecht (UU).
© Universiteit Utrecht (UU), alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 15 september 2005

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.