Woestijnbodems kunnen binnen enkele minuten broeikasgassen uitstoten – zelfs zonder microben

Onderzoek naar de emissie van broeikasgassen door woestijnbodems

Een studie van onderzoekers aan de Ben-Gurion Universiteit van de Negev onthult dat woestijnbodems krachtige broeikasgassen kunnen uitstoten binnen enkele minuten na bevochtiging, zelfs zonder de aanwezigheid van microbiologisch leven.

Gepubliceerd door Dr. Isaac Yagle en Prof. Ilya Gelfand van de Blaustein Instituten voor Woestijnonderzoek aan BGU, daagt de studie de lang gevestigde aannames uit dat bodemmicroben uitsluitend verantwoordelijk zijn voor de “pulsuitstoot” van gassen zoals kooldioxide (CO2), lachgas (N2O) en stikstofoxide (NO) na regen. Deze gasuitbarstingen, die vaak voorkomen in droge gebieden na neerslag, dragen aanzienlijk bij aan de opwarming van de atmosfeer en vervuiling.

Met behulp van laboratoriumexperimenten vergeleek het team de emissies van natuurlijke en gesteriliseerde woestijnbodems die in de buurt van de Dode Zee waren verzameld. De gesteriliseerde bodems, behandeld met een hoge dosis gamma-straling, bevatten geen levende organismen meer. Toch stootten deze gesteriliseerde bodems grote hoeveelheden N2O en NO uit direct na bevochtiging, tot 13 keer meer NO en vijf keer meer N2O dan de levende bodems.

“Onze resultaten tonen aan dat chemische reacties – niet alleen biologische processen – deze onmiddellijke emissies aandrijven, vooral voor stikstofhoudende gassen,” zei Dr. Yagle. “Dit verandert onze manier van begrijpen en modelleren van broeikasgasemissies uit bodems in droge gebieden.”

Hoewel de CO2-emissies hoger bleven in levende bodems vanwege microbiële ademhaling, werd een aanzienlijk deel nog steeds gegenereerd door niet-biologische processen, zoals reacties met bodemcarbonaten en fysieke gasafgifte.

Deze bevindingen zijn bijzonder belangrijk nu droge gebieden wereldwijd uitbreiden door klimaatverandering. Met steeds onvoorspelbaardere neerslagpatronen, neemt de frequentie van het bevochtigen en uitdrogen van de bodem toe, wat mogelijk de bijdrage van deze abiotische emissies aan de wereldwijde broeikasgasbalans vergroot.

“Ons werk benadrukt de noodzaak om abiotische processen mee te nemen bij het beoordelen van de milieueffecten van woestijnbodems,” voegde Prof. Gelfand eraan toe. “Het negeren ervan kan leiden tot een onderschatting van regionale en mondiale emissies.”