Een warmer klimaat en het ontdooien van permafrost verhogen de uitstoot van broeikasgassen door West-Siberische rivieren en meren. Dit blijkt uit Svetlana Serikova in haar proefschrift, die ze op 27 september verdedigt aan de universiteit van Umeå.

Koolstof is overal, en het is voortdurend in beweging tussen land, water en atmosfeer. Hoewel de hoeveelheden koolstof die worden uitgewisseld tussen land en atmosfeer vrij zeker en gemakkelijk te meten zijn, de hoeveelheid koolstof die tussen water en atmosfeer reist, is onzeker en niet zo eenvoudig te kwantificeren. Dit geldt met name voor regio's met veel water en veel koolstof in permafrost, zoals bijvoorbeeld West-Siberië, dat is de thuisbasis van een van 's werelds grootste rivieren, de rivier de Ob, en waar permafrost meer dan 40 procent van het landoppervlak beslaat.

Als de permafrost ontdooit, koolstof die voorheen duizenden jaren bevroren was, komt vrij en kan in rivieren en meren terechtkomen, waar het wordt omgezet in broeikasgassen en vanaf het wateroppervlak in de atmosfeer wordt uitgestoten. Als de planeet blijft opwarmen, meer van deze bevroren koolstof kan in rivieren en meren terechtkomen, waardoor de uitstoot van broeikasgassen door rivieren en meren nog groter wordt, wat op zijn beurt de planeet verder zal opwarmen.

Nog, niemand heeft geprobeerd de gecombineerde uitstoot van broeikasgassen door rivieren en meren te kwantificeren in regio's waar permafrost een verschillende mate van ontdooiing heeft ondergaan, vooral omdat deze regio's afgelegen en ontoegankelijk zijn. West-Siberië is een goed voorbeeld van zo'n regio. Een dergelijke kenniskloof beperkt het vermogen van wetenschappers om de effecten van permafrost-dooi op de uitstoot van broeikasgassen in rivieren en meren te begrijpen, en maakt het moeilijker te voorspellen hoe deze emissies in de toekomst kunnen veranderen.

Svetlana Serikova voerde verschillende veldtochten uit naar West-Siberië in een transect over een afstand van 1500 km, reizen vanuit het uiterste zuiden van de regio zonder permafrost, helemaal tot aan de Noordelijke IJszee waar de permafrost stabiel is. Ze mat de uitstoot van broeikasgassen in rivieren en meren in verschillende seizoenen en in verschillende jaren.

De nieuwe bevindingen zorgen voor meer kennis over de effecten van ontdooiende permafrost op de uitstoot van broeikasgassen uit binnenwateren.

"Ik ontdekte dat West-Siberische rivieren en meren bronnen zijn van broeikasgasemissies in de atmosfeer, waarvan de grootte varieert afhankelijk van de staat van de permafrost in dit gebied. Bijvoorbeeld, de uitstoot van broeikasgassen door rivieren was het grootst in gebieden waar de permafrost aan het ontdooien is, overwegende dat de uitstoot van broeikasgassen door meren het grootst was in gebieden waar de permafrost nog intact is, ", zegt Svetlana Serikova.

Ze laat ook zien dat momenteel de uitstoot van broeikasgassen van alle West-Siberische rivieren en meren de hoeveelheid koolstof overschrijdt die West-Siberische rivieren naar de Noordelijke IJszee transporteren. Een dergelijke bevinding betekent dat een groot deel van de voorheen bevroren koolstof die in rivieren en meren in deze regio terechtkomt, als broeikasgas van het wateroppervlak in de atmosfeer wordt uitgestoten, waardoor West-Siberië een hotspot wordt voor de uitstoot van broeikasgassen in rivieren en meren na het ontdooien van de permafrost.

"Deze bevinding is belangrijk omdat het de noodzaak benadrukt om rekening te houden met de uitstoot van broeikasgassen door rivieren en meren, vooral in regio's die zwaar worden getroffen door klimaatopwarming, bij het kwantificeren van de hoeveelheid koolstof die tussen land wordt uitgewisseld, water en atmosfeer. Als u dit niet doet, neemt het risico toe om de impact van de klimaatopwarming op dergelijke gebieden te onderschatten en leidt dit tot valse voorspellingen van het veranderende klimaat op aarde, ", zegt Svetlana Serikova.