Smeltende permafrost en methaanbellen

dooimeren_en_poelen

Vandaag hebben we een bezoek gebracht aan een dooimeer. Dooimeren ontstaan door smelten van permafrost op een schaal van een honderden meters. Dit dooimeer vreet zich een weg in de ‘yedoma’ afzettingen, die grotendeels uit ijs bestaan en ook veel organische stof bevatten. Uit deze dooimeren kan veel methaan komen. We overwegen er volgend jaar de methaanuitstoot te gaan meten.

Er staat een stevige, warme wind, en op het meer staat flink wat golfslag. Het meer ligt tegen een ‘yedoma’ heuvelrug aan. Aan de andere kant van de rug ligt ons onderzoeksstation. Waar het meer de rug raakt is een helling met verse erosieverschijnselen. Overal zijn blokken materiaal van de rug, met vegetatie en al, naar beneden gezakt. Op verschillende plaatsen is het glimmende oppervlak van permafrost ijs te zien.

Begeleid door het verontwaardigde geschreeuw van een paar giervalken klimmen we ernaar toe. De warme wind blaast tegen de ijswand aan, en voordurend sijpelt er modderig water vanaf en glijden er stukjes grond en vegetatie naar beneden. Dit is een ‘thaw slump’, een glijdende massa veroorzaakt door dooiende permafrost. Onderaan de helling is in het meer een verse pluim sediment te zien. Dat wordt afgezet in diepere delen van het meer. Het meer zelf is door het smelten van de onderliggende permafrost misschien wel meters diep.

Is dit het gevolg van klimaatverandering? Ja en nee. Aan de ene kant kun je zien dat de uitbreiding van het meer in de heuvelrug al langer aan de gang is, misschien tientallen of een paar honderd jaren. Het is onderdeel van een proces dat voortdurend plaatsvindt. Aan de andere kant lijken de processen nu, in deze warme zomer, extra actief. Twee jaar geleden was ik hier ook, maar toen heb ik die verse ‘thaw slumps’ helemaal niet gezien.

Beneden bij het meer kunnen we veel methaanbellen uit de bodem losmaken door met een stok in de bodem te poken. Komt dit door smeltende permafrost? Ja en nee (wetenschap levert nooit van die simpele antwoorden die sommige politici en activisten zo leuk vinden). Het methaan ontstaat ook zonder permafrost, uit afval van planten die normaal in zo’n meer groeien. Dat gebeurt in ieder meer, ook in onze Loosdrechtse Plassen. Maar: hoe warmer het water, en hoe meer organisch materiaal door afsmelten van de permafrost in het meer terecht komt, hoe hoger de methaanproductie. Hoeveel hoger, dat willen we meten volgend jaar.

Waar komen dan die verhalen van methaanbellen uit de smeltende permafrost vandaan?

In de eerste plaats zit er in de ‘yedoma’ - afzettingen veel organisch materiaal uit de ijstijd dat een bron van extra methaan zou kunnen zijn. Er is al aangetoond dat dit bijdraagt aan de methaanvorming. In de tweede plaats kan methaan op grotere diepte als methaan-ijs voorkomen (clathraat). Bij opwarming wordt dat ook omgezet in gas. Mogelijk gebeurt dat bij de grotere en diepere dooimeren, die veel ouder zijn dan de poeltjes die we nu op de tundra zien verschijnen. Van de mensen van de natuurbeschemingsinspectie hebben we wel gehoord dat er meren zijn waar op sommige plekken zoveel methaan opborrelt, dat het meer er zelfs in de Siberische winter niet dichtvriest.

Zelf denk ik dat grootste methaanbron gevormd wordt door de veranderingen in het tundra-ecosysteem. Door het afsmelten van de permafrost aan de oppervlakte breiden poelen breiden zich uit ten koste van drogere bodems, met name op plaatsen waar het ijsgehalte van de permafrost het hoogst is. De dwergberkenstruiken die op die drogere plekken groeien sterven af doordat ze wegzakken in de nattigheid. We zien het hier overal: zwarte poelen met daarin restanten van berkenstruiken. Ik kom nu al zo’n zeven jaar in de tundra hier en zie steeds meer van die ‘zwarte gaten’. Uit de metingen van dit veldwerk is al gebleken dat dit soort poelen heel veel kooldioxide en methaan produceren. Ook onze meteotoren zakt nu weg in zo’n poel, volgend jaar moet die verplaatst worden.

Deze warme zomer gaat dit proces zonder twijfel sneller. Overal is de dikte van de ‘active layer’ (opdooilaag) duidelijk groter dan normaal in deze tijd van het jaar.(27 juli 2010)

Stem of voeg toe aanUitleg over het gebruik van deze icons :  Plaatsen/stemmen op NUjij Plaatsen/stemmen op eKudos Plaatsen/stemmen op MSN Reporter Voeg dit artikel toe aan Del.icio.us Voeg toe aan je Google bladwijzers Plaats dit bericht op Twitter Geef dit als tip aan je Hyves-vrienden Voeg toe aan je Facebook-profiel Deel met je LinkedIn-contacten Abonneer je op de RSS-feed van deze site Print deze pagina of genereer een PDF-bestand

3 reacties

  1. Zeeg August 16th, 2010 11:08 pm

    Hoi Ko,
    Is er iets te zeggen over de toekomst van zo’n dooimeer? Over een eeuw een prachtig hoogveengebied of is het daarvoor te koud in S?

  2. Ko van Huissteden August 18th, 2010 10:07 pm

    Dat duurt denk ik wel langer dan een eeuw. In het huidige klimaat van noordoost Siberie gaat de veenvorming heel langzaam, het is te koud en te droog.

  3. [...] Noordoost-Siberië. Afbeelding: © Google Earth Broeikasgaspoelen werden ze wel genoemd, de dooimeren in noordelijke toendragebieden in Siberië en Groenland. Meren die ontstaan doordat de [...]

Laat een reactie achter