F-Focus van Mati Kose / shutterstock

Veengebieden beslaan slechts een paar procent van het mondiale landoppervlak, maar ze slaan bijna een kwart van alle bodemkoolstof op en spelen dus een cruciale rol bij het reguleren van het klimaat. Mijn collega's en ik hebben zojuist de meest nauwkeurige kaart tot nu toe van de veengebieden ter wereld gemaakt: hun diepte en hoeveel broeikasgas ze hebben opgeslagen. We ontdekten dat de opwarming van de aarde binnenkort zal betekenen dat deze veengebieden meer koolstof gaan uitstoten dan ze opslaan.

Veengebieden ontstaan ​​in gebieden waar drassige omstandigheden de afbraak van plantmateriaal vertragen en veen zich ophoopt. Deze opeenhoping van koolstofrijke plantenresten is vooral sterk geweest in noordelijke toendra- en taigagebieden, waar ze het klimaat op aarde al meer dan 10,000 jaar hebben helpen afkoelen. Nu ontdooien grote delen van de eeuwig bevroren (permafrost) veengebieden, waardoor ze de bevroren koolstof snel weer in de atmosfeer afgeven als kooldioxide en methaan.

Geowetenschappers hebben veengebieden lange tijd bestudeerd. Ze hebben gekeken waarom sommige gebieden hebben turf, maar andere niet en ze hebben gekeken naar hoe veengebieden werken als natuurlijke archieven waardoor we kunnen reconstrueren hoe het klimaat en de vegetatie in het verleden waren (of zelfs wat het menselijk leven was: veel goed bewaard gebleven oude mensen zijn gevonden in veenmoerassen).

Wetenschappers hebben ook al lang erkend dat veengebieden een belangrijk onderdeel zijn van de mondiale koolstofcyclus en het klimaat. Wanneer planten groeien, nemen ze CO op? uit de atmosfeer en naarmate dit materiaal zich ophoopt in het veen, zit er minder koolstof in de atmosfeer en zal het klimaat op de lange termijn afkoelen.

Met al deze kennis over hoe belangrijk noordelijke veengebieden zijn, is het misschien verrassend te vernemen dat er tot voor kort geen uitgebreide kaart was van hun diepte en hoeveel koolstof ze opslaan. Daarom heb ik een internationale groep onderzoekers geleid die zo'n kaart hebben samengesteld, waarmee we kunnen inschatten hoe de veengebieden zullen reageren op de opwarming van de aarde. Ons werk is nu gepubliceerd in het tijdschrift PNAS.

Het veengebied beslaat een groot deel van het hoge noorden - en overlapt vaak met permafrost. Huglius et al/PNAS, auteur voorzien

Veengebieden zijn verrassend moeilijk in kaart te brengen omdat hun groei verband houdt met veel verschillende lokale factoren, zoals de manier waarop water in het landschap wordt afgevoerd. Dit betekende dat we meer dan 7,000 veldwaarnemingen moesten verzamelen en nieuwe statistische modellen op basis van machine learning moesten gebruiken om de kaarten te maken.

We ontdekten dat veengebieden ongeveer 3.7 miljoen vierkante kilometer beslaan. Als het een land was, zou "Veenland" iets groter zijn dan India. Deze veengebieden slaan ook ongeveer 415 gigaton (miljard ton) koolstof op - zoveel als wordt opgeslagen in alle bossen en bomen ter wereld samen.

Bemonstering van veengebieden in Siberië. Gustaf Huglius, auteur voorzien

Bijna de helft van de koolstof uit het noordelijke veengebied bevindt zich momenteel in permafrost, grond die het hele jaar door bevroren is. Maar naarmate de wereld warmer wordt en de permafrost ontdooit, zorgt dit ervoor dat veengebieden instorten en verandert de manier waarop deze zich verhouden tot broeikasgassen volledig. Gebieden die ooit de atmosfeer koelden door koolstof op te slaan, zouden in plaats daarvan meer van beide CO vrijgeven? en methaan dan ze hebben opgeslagen. We ontdekten dat de dooi die wordt verwacht door de toekomstige opwarming van de aarde zal leiden tot de uitstoot van broeikasgassen die de CO2-opslag van alle noordelijke veengebieden gedurende honderden jaren zullen overschaduwen en omkeren. De exacte timing van deze omschakeling is nog steeds zeer onzeker, maar het is waarschijnlijk dat dit in de tweede helft van deze eeuw zal gebeuren.

Er zijn regio's met zeer uitgebreide permafrostveengebieden in West-Siberië en rond Hudson Bay in Canada. Deze unieke omgevingen en ecosystemen zullen fundamenteel veranderen naarmate de permafrost ontdooit, en hun karakteristieke mix van bevroren veenheuvels en kleine meren zal worden vervangen door uitgestrekte gebieden met natte vennen.

Zullen deze veranderingen meer CO veroorzaken? en methaan dat vrijkomt in de atmosfeer als het voorheen bevroren veen beschikbaar komt voor microben die het afbreken. De dooi zal ook leiden tot grote verliezen van turf in rivieren en beken, wat zowel de voedselketens als de biochemie van de binnenwateren en de Noordelijke IJszee zal beïnvloeden.

Deze nieuwe bevindingen versterken nog eens hoe dringend het is om onze uitstoot snel te verminderen, aangezien de enige manier om de dooi van de permafrost te stoppen het beperken van de opwarming van de aarde is. Er zijn geen geo-engineeringoplossingen die in deze uitgestrekte en afgelegen gebieden kunnen worden ingezet. Onze resultaten laten duidelijk zien dat een beperktere opwarming van de aarde van 1.5?-2? veel minder schadelijk zouden zijn dan onze huidige trajecten van 3?-4? graden of hoger.

Over de auteur

Gustaf Hugelius, hoofddocent fysische geografie, Universiteit van Stockholm

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.

Verwante Boeken

Klimaatverandering: wat iedereen moet weten

door Joseph Romm
De essentiële inleiding over wat de bepalende factor van onze tijd zal zijn, Klimaatverandering: wat iedereen moet weten® is een overzicht van de wetenschap, conflicten en implicaties van onze opwarmende planeet. Van Joseph Romm, Chief Science Advisor voor National Geographic's Jaren van leven gevaarlijk series en een van de "100-mensen van Rolling Stone die Amerika veranderen" Klimaatverandering biedt gebruiksvriendelijke, wetenschappelijk rigoureuze antwoorden op de moeilijkste (en vaak gepolitiseerde) vragen rond wat klimatoloog Lonnie Thompson "een duidelijk en aanwezig gevaar voor de beschaving" heeft geacht. Beschikbaar op Amazon

Climate Change: The Science of Global Warming and Our Energy Future tweede editie

door Jason Smerdon
Deze tweede editie van Klimaatverandering is een toegankelijke en uitgebreide gids voor de wetenschap achter het broeikaseffect. Prachtig geïllustreerd, de tekst is gericht op studenten op verschillende niveaus. Edmond A. Mathez en Jason E. Smerdon geven een brede, informatieve inleiding tot de wetenschap die ten grondslag ligt aan ons begrip van het klimaatsysteem en de effecten van menselijke activiteit op de opwarming van onze planeet. Matthez en Smerdon beschrijven de rollen die de atmosfeer en de oceaan hebben spelen in ons klimaat, introduceren het concept van stralingsbalans en verklaren de klimaatveranderingen die zich in het verleden hebben voorgedaan. Ze beschrijven ook de menselijke activiteiten die het klimaat beïnvloeden, zoals uitstoot van broeikasgassen en aerosolen en ontbossing, evenals de effecten van natuurlijke verschijnselen.  Beschikbaar op Amazon

The Science of Climate Change: een hands-on cursus

door Blair Lee, Alina Bachmann
De wetenschap van klimaatverandering: een hands-on cursus maakt gebruik van tekst en achttien hands-on activiteiten de wetenschap van het broeikaseffect en de klimaatverandering uitleggen en onderwijzen, hoe mensen verantwoordelijk zijn en wat kan worden gedaan om het tempo van de opwarming van de aarde en de klimaatverandering te vertragen of te stoppen. Dit boek is een complete, uitgebreide gids voor een essentieel milieuthema. Onderwerpen die in dit boek worden behandeld zijn onder meer: ​​hoe moleculen energie uit de zon overbrengen om de atmosfeer, broeikasgassen, het broeikaseffect, het broeikaseffect, de industriële revolutie, de verbrandingsreactie, feedbacklussen, de relatie tussen weer en klimaat, klimaatverandering, te verwarmen, koolstofputten, uitsterven, koolstofvoetafdruk, recycling en alternatieve energie. Beschikbaar op Amazon

Van de uitgever:
Aankopen op Amazon gaan om de kosten van het brengen van je te bekostigen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, en ClimateImpactNews.com zonder kosten en zonder adverteerders die je surfgedrag volgen. Zelfs als u op een link klikt maar deze geselecteerde producten niet koopt, betaalt alles wat u bij hetzelfde bezoek op Amazon koopt, een kleine commissie. Er zijn geen extra kosten voor u, dus draag alstublieft bij aan de moeite. Je kan ook gebruik dan deze link te gebruiken op elk gewenst moment voor Amazon, zodat u ons kunt helpen onze inspanningen te ondersteunen.