Arctische Regio Biedt Verrassende Mogelijkheden voor Koolstofopslag in de Winter

Noorwegen’s nieuwe ijsbreker, de Kronprins Håkon, tijdens een onderzoekscruise in 2019 als onderdeel van het Nansen Legacy-project.

De oceaan bevat enorme hoeveelheden koolstof, veel meer dan alle landplanten en de bodem samen. Wetenschappers hebben deze koolstofvoorraden voorheen bestudeerd in de lente en de zomer. Nu hebben ze in twee gepubliceerde studies onderzocht wat er in de winter gebeurt.

De oceaan bevat veel opgelost organisch materiaal. En omdat dit materiaal afkomstig is van planten en dieren, bevat het veel koolstof. Opgelost organisch materiaal, afgekort als DOM, is een enorme koolstofopslag, veel groter dan alle planten en de bodem op land. Daarom speelt het ook een belangrijke rol in het verminderen van CO2 in de atmosfeer en het reguleren van het klimaat.

Echter, veranderingen in het klimaat, en vooral de stijgende temperaturen in de Arctische oceanen, kunnen ook invloed hebben op hoe de koolstof in DOM wordt opgeslagen en vrijgegeven. “Voorheen concentreerden onderzoekers zich op het bestuderen van de omstandigheden in de Arctische regio in de lente en de zomer. Maar wij hebben gekeken naar wat er in de winter met DOM gebeurt, vooral in de noordelijke delen van de Barentszee,” zegt Ph.D. onderzoeker Maria Guadalupe Digernes. Dit artikel is gepubliceerd in het tijdschrift Marine Chemistry.

Met behulp van geavanceerde chemische methoden zoals massaspectrometrie, onderzochten zij zowel de hoeveelheid DOM als de verspreiding ervan in Arctische gebieden gedurende het jaar. Ze bestudeerden ook hoe het materiaal verandert. En hier vonden de onderzoekers iets verrassends.

Geen stilstand in de winter

“In het verleden dachten we dat de winter een doodse periode was voor opgelost organisch materiaal. Maar dat is helemaal niet het geval,” aldus Digernes.

Dit materiaal wordt in feite veel onstabieler tijdens de late winter en het vroege voorjaar. “Dit betekent dat microben het materiaal gemakkelijker kunnen afbreken,” voegde ze eraan toe. Dat is precies wat er gebeurde. In een studie van fjordwater uit Tromsø, gepubliceerd in Biogeosciences, ontdekten ze dat de grootte van de deeltjes ook kleiner werd. Het organische materiaal valt dus nog meer uit elkaar dan op andere momenten van het jaar.

Met andere woorden, in de winter decomprimeert het opgelost organisch materiaal gemakkelijker dan in de zomer. Het vormt kleinere deeltjes.

Belangrijke implicaties voor het koolstofcyclus

Dit is belangrijk in onze inspanningen om te begrijpen hoe koolstofvoorraden in de loop van de tijd kunnen veranderen, vooral naarmate het klimaat opwarmt. “Het laat zien dat de koolstofcyclus zelfs in de winter actief is. Tot nu toe wisten we dat niet zeker. En niet in de laatste plaats is het belangrijk omdat de oceaan warmer wordt, en zo de hele balans kan veranderen. Warmere zeeën betekenen dat seizoensgebonden variaties ook anders kunnen zijn,” voegde ze toe.

Wat de gevolgen hiervan kunnen zijn, is nog niet bekend.