Bodemerosie vermindert de productiviteit van ecosystemen, het verandert de nutriëntenkringlopen en heeft dus een directe impact op het klimaat en de samenleving. Een team van onderzoekers registreerde tijdelijke veranderingen van bodemerosie door sedimentafzettingen in meer dan 600 meren wereldwijd te analyseren. De wetenschappers ontdekten dat de accumulatie van meersedimenten op wereldschaal rond 4 aanzienlijk toenam, 000 jaar geleden. Tegelijkertijd, boombedekking afgenomen zoals blijkt uit pollenregistraties, wat een duidelijke indicator is van ontbossing. De studie suggereert dat menselijke praktijken en veranderingen in landgebruik de bodemerosie al lang vóór de industrialisatie hebben geïntensiveerd.

Bodems vormen de basis voor bijna alle biologische processen op het aardoppervlak. Op duizendjarige tijdschalen, hun verwering en erosie wordt voornamelijk beheerst door klimatologische en tektonische invloeden. Op korte termijn en op kleinere lokale schaal, antropogene activiteiten zijn de belangrijkste oorzaken van bodemerosie. Het bleef onduidelijk, echter, als door de mens veroorzaakte bodemerosie ook op wereldschaal gevolgen heeft.

Om deze vraag te beantwoorden, een team van internationale wetenschappers onder leiding van de Franse geowetenschapper Jean-Philippe Jenny van het Max Planck Instituut voor Biogeochemie, jena, Duitsland, en CARRTEL Limnologiecentrum, Thonon-les-Bains, Frankrijk, teruggekeken in de tijd met betrekking tot bodemerosie. Ze onderzochten boorkernen van sedimenten uit 632 meren wereldwijd, die de afgelopen decennia door pollenwetenschappers waren verzameld. "Meersedimenten worden beschouwd als natuurlijke archieven van erosie-activiteiten. Alle fluxen en processen die grond verwijderen, gesteente en opgeloste materialen resulteren in chronologische sedimentlagen die worden verzameld en bewaard op de bodem van de meren", zegt dr. Jenny.

Met behulp van 14C radiokoolstofmetingen, de wetenschappers dateerden de ouderdom van de sedimentlagen van het meer en de sedimentaccumulatiesnelheden. "Verrassend genoeg, 35% van de 632 geanalyseerde meren vertoonden een toenemende sedimentophoping ongeveer 4, 000 jaar geleden", zegt dr. Nuno Carvalhais, groepsleider bij Max Planck Instituut voor Biogeochemie en supervisor van de studie.

Bij het zoeken naar mogelijke oorzaken van deze verhoogde sedimentatie, de onderzoekers analyseerden stuifmeelfossielen die in de databases waren opgenomen, om veranderingen in de bodembedekking in de stroomgebieden van het meer te reconstrueren. "We waren opgewonden toen we ontdekten dat verhoogde sedimentophoping 4, 000 jaar geleden viel samen met een vermindering van boomstuifmeel afkomstig van bomen, " zegt Dr. Jenny. "De afname van boompollen weerspiegelt veranderingen in landbedekking, in het bijzonder grondontruimingen, bijv. voor landbouw en nederzettingen, die op hun beurt waarschijnlijk leiden tot bodemdegradatie en erosie."

Verdere statistische analyses ondersteunden het idee dat verandering van landbedekking de belangrijkste oorzaak was van de wereldwijd versnelde ophoping van sediment in meren, wat de proxy is voor bodemerosie.

Als we hun gegevens nader bekijken, vonden de onderzoekers ook andere interessante verbanden:op regionaal niveau, veranderingen in sedimentaccumulatie lijken te correleren met historische sociaal-economische ontwikkelingen tijdens menselijke nederzettingen. Bijvoorbeeld, de toename van bodemerosie begon later in Noord-Amerika dan in Europa. Deze toename komt waarschijnlijk overeen met de vertraagde introductie van Europese landbouwpraktijken in Noord-Amerika na de kolonisatie. Integendeel, de afname van bodemerosie in 23% van de locaties wordt waarschijnlijk geassocieerd met een verhoogd watergebruik en rivierbeheerpraktijken, vooral in het Romeinse en Chinese rijk 3, 000 jaar geleden.

collectief, deze studie suggereert dat de verandering in de overvloed aan bomen in stroomgebieden van meren lange tijd de leidende factor is geweest voor bodemerosie. Verder, antropogene ontbossing verklaart de versnelde bodemerosie gedurende de laatste vier millennia. "Vóór de meer recente en abrupte invloeden door de uitstoot van broeikasgassen, menselijke activiteiten moeten het mondiale milieu al hebben beïnvloed 4, 000 jaar geleden, " zegt dr. Jenny, die het onderzoeksproject leidde aan het Max Planck Instituut voor Biogeochemie als fellow, gefinancierd door de onderzoeksstichting AXA.