Een paar dagen geleden kwam een wetenschappelijk rapport gepubliceerd in Scientific Reports 7 (artikelnummer 5828 van 2017) tot meer dan alarmerende conclusies. Er komt methaan vrij dat vastzit in de onderbroken permafrost in het Noordpoolgebied. Om de ernst van deze gebeurtenis te begrijpen, moeten we eerst bedenken dat het hier gaat om methaangas dat in het ijs vastzit en dat het, als het eenmaal ontdooid is, permanent ontdooit. De uitstoot van methaangas heeft een zeer sterk broeikaseffect. Het is 20/30 keer krachtiger en negatiever dan koolstofdioxide.
Volgens onderzoeksstatistieken is methaangas de derde belangrijkste oorzaak van de wereldwijde temperatuurstijging. Het probleem ligt hier in het vrijkomen van het methaan dat onder het ijs vastzat en zich ophoopte, en dat nu weer vrijkomt. De onderbroken permafrost, zo genoemd vanwege de verschillen met bevroren en jongere lagen, ontstond in het Pleistoceen. De impact hiervan zal groot zijn vanwege het terugkoppelingseffect. Het vrijkomende methaangas zorgt voor een grotere opwarming, wat het smelten van de aarde versnelt, wat weer leidt tot een grotere uitstoot van methaangas uit gebieden die niet meer kunnen bevriezen, etc.
Hoe is het onderzoek tot stand gekomen?
De studie, die werd uitgevoerd in de 13.000 km2 grote Mackenzine-delta. Het is de tweede arctische delta. Het bestudeerde gebied was 320 km van west naar oost en 240 km van noord naar zuid. Metingen werden uitgevoerd aan boord van het ruimtevaartuig Polar 5 van het Alfred Wegener Helmholtz Instituut, Centrum voor Poolwetenschappen en Maribas. Hoewel het onderzoek onlangs is gepubliceerd, lag de periode dat het onderzoek aan boord van het vliegtuig duurde tussen 2012 en 2013. Inclusief in totaal 5 vliegdagen en 44 vliegroutes voor het eerste jaar en 7 vliegdagen plus 40 routes het tweede jaar.
De metingen van het ruimtevaartuig werden gedaan met een neuskop van 3 meter, inclusief een sonde met 5 gaten om de 3D-windvector te meten die aan de voorkant van het vliegtuig was gemonteerd. De bemonsteringslucht werd uit een inlaat boven de cabine gehaald en in 200 werden alleen methaangasconcentraties geanalyseerd op een RMT-2012. In 2013 werd het geanalyseerd in een Fast Greenhouse Gas-analyser FGG24EP, voor zowel methaangas, kooldioxide als waterdamp.
Welke conclusies worden uit het onderzoek getrokken?
Het onderzoek werd uitgevoerd in de discontinue permafrost van de Mackenziedelta in Canada. De waargenomen hoge methaanuitstoot werd gemeten over een gebied van 10.000 km². Het bleek dat de permafrost fungeert als een grote ijskap, waarin minerale en fossiele grondstoffen zijn opgeslagen. Dit fenomeen houdt verband met het ontdooien van de permafrost en de gevolgen daarvan.
Permafrost verdunnen
Ten eerste kan het dunner worden van de permafrost in een warmer klimaat niet alleen leiden tot een toename van de uitstoot van biogeen methaan, maar ook tot een toename van de uitstoot van geologisch methaan, dat momenteel opgesloten zit onder de dikke, aaneengesloten permafrost. Dit gebeurt doordat er nieuwe emissieroutes ontstaan als gevolg van het ontdooien van de permafrost. Voor meer informatie over de impact van permafrost kunt u verdere informatie raadplegen.
Ontdooide permafrost in Alaska. Foto verstrekt door NASA
Er zijn meer gebieden dan degene die zijn bestudeerd met vergelijkbare omstandigheden
Ten tweede zouden andere Arctische regio's met aardgas- en oliereserves, die momenteel nog bedekt zijn met permafrost, ook betrokken kunnen worden bij de beoordeling van toekomstige methaanemissies als de permafrost verder ontdooit. Dit proces zou een aanzienlijke wereldwijde impact kunnen hebben, zoals besproken in de analyse van de negatieve effecten van permafrostontdooiing op de planeet.
Feedback-effect
Ten derde wijzen de bevindingen van de wetenschappers erop dat geologische methaanemissies aanzienlijk kunnen bijdragen aan de terugkoppeling tussen permafrost, koolstof en klimaat (meer technisch gezien). Dit geldt met name voor permafrostgebieden die kwetsbaar zijn voor dooi, en die daarom meer aandacht verdienen. Dit fenomeen kan worden waargenomen in de bredere context van klimaatverandering.
De ravage die de opwarming van de aarde veroorzaakt, wordt in alle landen steeds duidelijker. De vraag is of het voldoende is om alleen de CO2-uitstoot te verminderen, of dat er meer aan moet worden gedaan. De vicieuze cirkel die wordt betreden, het lijkt erop dat het niet zomaar stopt.
