Wetenschap en burgers werken samen om natuurlijk opruimproces van methaan te begrijpen

- EN- NL

Hoe zorgt Saharastof ervoor dat het krachtige broeikasgas methaan uit de atmosfeer boven de Atlantische Oceaan verdwijnt? Onlangs zijn de Universiteit Utrecht en andere instituten gestart met een onderzoeksproject in samenwerking met de scheepvaartindustrie om deze vraag te beantwoorden. Het project wordt gefinancierd door een NGO genaamd Spark Climate Solutions en volgens de wetenschappers kunnen de resultaten mogelijk leiden tot een veilige en effectieve kunstmatige verwijdering van methaan uit de atmosfeer.

Eens per maand komen er dozen vol met flesjes aan op de zesde verdieping van het Buys Ballot-gebouw van de Universiteit Utrecht. De flesjes bevatten luchtmonsters afkomstig uit de atmosfeer boven de Atlantische Oceaan die zijn genomen door bemanningsleden van vrachtschepen van rederijen Maersk en Stolt. Ze zijn bedoeld voor promovendus Chloe Brashear die ze analyseert in het lab. Ze heeft er inmiddels al zo’n 550 bekeken en dat worden er nog veel meer: het project heeft een looptijd van enkele jaren.

Hoe verwijdert de natuur methaan?

Het doel van het project is om meer inzicht te krijgen in een natuurlijk proces dat methaan uit de atmosfeer verwijdert. Methaan is een krachtig broeikasgas en draagt bij aan de opwarming van de aarde. Als wetenschappers erachter komen hoe de natuur zélf methaan opruimt, dan kunnen zij die kennis vervolgens mogelijk inzetten om methaan op een verantwoorde manier kunstmatig te verwijderen. Dergelijke processen, waarbij de mens grootschalige veranderingen aanbrengt in natuurlijke systemen om de impact van klimaatverandering te beperken, worden ook wel geo-engineering genoemd.

Recente ontdekking

Het natuurlijke opruimproces van methaan werd pas zeer recent ontdekt. In juli 2023 suggereerden wetenschappers het bestaan ervan in een studie die werd gepubliceerd in het vooraanstaande wetenschappelijke journal PNAS. Mineralen in de Saharastof die over de Atlantische Oceaan waait, mengt zich met nevel uit het zeewater. Samen vormen zij deeltjes (ijzerzout-aerosolen) die in laboratoriumexperimenten chloorradicalen vormen. Dit gebeurt onder invloed van UV-straling, die ook door de zon wordt geproduceerd. De radicalen breken op hun beurt methaan af.

We werken nu samen met vrachtschepen die regelmatig de Atlantische Oceaan oversteken en op allerlei verschillende plekken komen

Chloe Brashear, promovendus

Bemanning van vrachtschepen

Om te begrijpen hoe dit proces precies werkt in de natuur, heeft Brashear luchtmonsters nodig uit het hele Atlantische gebied. De monsters moeten maandelijks worden genomen gedurende de komende jaren. "Het zou zeer kostbaar zijn en veel energie kosten om deze monsters te verzamelen met wetenschappelijke expedities", zegt Brashear. "In plaats daarvan werken we nu samen met industriële tankers die regelmatig de Atlantische Oceaan oversteken en op allerlei verschillende plekken komen."

Bemanningsleden van deze vrachtschepen nemen luchtmonsters op specifieke locaties en gezette tijden. Dat doen ze met een speciaal ontworpen instrument waarmee ze in slechts enkele minuten een flesje kunnen vullen. Bij terugkeer in Utrecht worden de flesjes geanalyseerd. De resultaten laten uiteindelijk zien op welke schaal het natuurlijk opruimproces van methaan plaatsvindt en of er een seizoenseffect is.

Kunstmatig methaan verwijderen

Het natuurlijke opruimproces van methaan suggereert dat het mogelijk zou moeten zijn om methaan te verwijderen met ijzerzout-aerosolen die kunstmatig in de atmosfeer zijn gebracht. Dit is echter riskant, omdat dit allerlei onvoorspelbare gevolgen kan hebben. Brashear benadrukt dan ook dat het essentieel is om een alomvattend begrip te krijgen van de impact van dergelijke praktijken voordat we ons ermee gaan bezighouden. Bijvoorbeeld met behulp van modelleringsen veldstudies. "Met andere woorden, fundamentele wetenschap is cruciaal voor verantwoorde geo-engineering", aldus Brashear.