In minder dan drie decennia, de meeste veengebieden van Zuidoost-Azië zijn geheel of gedeeltelijk ontbost, gedraineerd, en uitgedroogd. Hierdoor is koolstof vrijgekomen die zich in de loop van duizenden jaren heeft opgehoopt uit dood plantaardig materiaal, en heeft geleid tot ongebreidelde bosbranden die luchtvervuiling en broeikasgassen in de atmosfeer uitspuwen.

De opzienbarende prevalentie van zo'n snelle vernietiging van de veengebieden, en hun resulterende verzakking, wordt onthuld in een nieuwe satellietstudie uitgevoerd door onderzoekers van het MIT en in Singapore en Oregon. Het onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift Natuur Geowetenschappen , in een paper van Alison Hoyt Ph.D. '17, die nu postdoc is aan het Max Planck Instituut voor Biogeochemie, MIT-hoogleraar civiele techniek en milieutechniek Charles Harvey, en twee anderen.

Tropische veengebieden zijn permanent overstroomde bosgebieden, waar het puin van gevallen bladeren en takken wordt bewaard door de natte omgeving en zich eeuwenlang blijft ophopen, in plaats van voortdurend te ontbinden zoals in droge bossen. Wanneer uitgelekt en gedroogd, ofwel om plantages aan te leggen of om wegen of kanalen aan te leggen om het hout te winnen, het veen wordt licht ontvlambaar. Zelfs wanneer het onverbrand is, ontleedt het snel, het vrijgeven van zijn geaccumuleerde voorraad koolstof. Dit verlies van opgeslagen koolstof leidt tot bodemdaling, het wegzakken van het grondoppervlak, in kwetsbare kustgebieden.

Tot nu, het meten van de voortgang van dit droog- en droogproces vergde zware tochten door dichte bossen en nat land, en hulp van lokale mensen die de weg weten door het afgelegen, ongebaande moerasland. Daar, palen worden in de grond gegraven als referentie om de bodemdaling in de tijd te meten als het veen uitdroogt. Het proces is zwaar en tijdrovend, en dus beperkt in de gebieden die het kan bestrijken.

Nutsvoorzieningen, Hoyt legt uit, het team was in staat om nauwkeurige satelliethoogtegegevens te gebruiken die over een periode van drie jaar waren verzameld om gedetailleerde metingen te krijgen van de mate van bodemdaling over een gebied van 2,7 miljoen hectare, voornamelijk in Maleisië en Indonesië - meer dan 10 procent van het totale gebied bedekt door veengebieden in de regio Zuidoost-Azië. Meer dan 90 procent van het veengebied dat ze bestudeerden, verzakte, met een gemiddelde van bijna een inch per jaar (meer dan 1 voet elke 15 jaar). Deze bodemdaling vormt een bedreiging voor deze ecosystemen, aangezien de meeste kustveengebieden op of net boven zeeniveau liggen.

"Venelanden zijn echt unieke en koolstofrijke omgevingen en wetland-ecosystemen, ", zegt Hoyt. Terwijl de meeste eerdere pogingen om hun vernietiging te kwantificeren zich concentreerden op een paar locaties of soorten landgebruik, door gebruik te maken van de satellietgegevens, ze zegt dat dit werk "de eerste keer is dat we metingen kunnen doen over veel verschillende soorten landgebruik in plaats van alleen plantages, en over miljoenen hectaren." Dit maakt het mogelijk om te laten zien hoe wijdverbreid de drooglegging en bodemdaling van deze gronden is geweest.

"Dertig jaar geleden, of zelfs 20 jaar geleden, dit land was bedekt met ongerept regenwoud met enorme bomen, "Harvey zegt, en dat was nog steeds het geval, zelfs toen hij begon met onderzoek in het gebied. "Over 13 jaar Ik heb gezien dat bijna al deze regenwouden zojuist zijn verwijderd. Er is bijna niemand meer, in die korte tijd."

Omdat veen bijna volledig uit organische koolstof bestaat, door te meten hoeveel dat land is gezakt, krijg je een directe maatstaf voor de hoeveelheid koolstof die in de atmosfeer is vrijgekomen. In tegenstelling tot andere soorten bodemdaling in drogere ecosystemen, die het gevolg kunnen zijn van verdichting van de grond, in dit geval weerspiegelt de ontbrekende diepte van het veen materie die feitelijk is afgebroken en in de lucht is verdwenen. "Het is niet alleen verdichting. Het is eigenlijk massaverlies. Dus het meten van de bodemdaling is in principe gelijk aan het meten van de uitstoot van kooldioxide, " zegt Harve, die ook hoofdonderzoeker is bij de Singapore-MIT Alliance for Research and Technology (SMART), MIT's onderzoeksbedrijf in Singapore.

Sommige analisten hadden eerder gedacht dat het droogleggen van veenbossen om plaats te maken voor palmolieplantages de belangrijkste oorzaak was van het verlies van veenland. maar de nieuwe studie toont aan dat bodemdaling wijdverbreid is in veengebieden onder een diverse reeks landgebruiken. Deze bodemdaling wordt veroorzaakt door de ontwatering van tropische veengebieden, voornamelijk voor de uitbreiding van de landbouw, evenals door andere oorzaken, zoals het aanleggen van kanalen om hout uit de bossen te laten drijven, en het graven van afwateringssloten langs wegen, die grote omliggende gebieden kan afvoeren. Al deze factoren, het blijkt, hebben aanzienlijk bijgedragen aan het extreme verlies van veengebieden in de regio.

Een al lang bestaande controverse die dit nieuwe onderzoek zou kunnen helpen aanpakken, is hoe lang de bodemdaling van het veen aanhoudt nadat het land is drooggelegd. Plantage-eigenaren hebben gezegd dat dit tijdelijk is en dat het land zich snel stabiliseert, terwijl sommige voorstanders van natuurbehoud zeggen dat het proces doorgaat, waardoor grote regio's zeer kwetsbaar zijn voor overstromingen als de zeespiegel stijgt, aangezien de meeste van deze landen slechts iets boven zeeniveau liggen. De nieuwe gegevens suggereren dat de bodemdaling in de loop van de tijd aanhoudt, hoewel de snelheid wel vertraagt.

De satellietmetingen die voor dit onderzoek zijn gebruikt, zijn verzameld tussen 2007 en 2011 met behulp van een methode genaamd Interferometric Synthetic Aperture Radar (InSAR), die veranderingen in oppervlaktehoogte kan detecteren met een nauwkeurigheid van centimeters of zelfs millimeters. Hoewel de satellieten die deze datasets produceerden niet meer in bedrijf zijn, nieuwere Japanse satellieten verzamelen nu vergelijkbare gegevens, en het team hoopt vervolgonderzoeken te doen met behulp van enkele van de nieuwere gegevens.

"Dit is absoluut een proof of concept over hoe satellietgegevens ons kunnen helpen de milieuveranderingen in de hele regio te begrijpen, ", zegt Hoyt. Dat zou kunnen helpen bij het monitoren van de regionale broeikasgasuitstoot, maar zou ook kunnen helpen bij het implementeren en controleren van lokale regelgeving inzake landgebruik. "Dit heeft echt opwindende managementimplicaties, omdat het ons in staat zou kunnen stellen om beheerspraktijken te verifiëren en hotspots van bodemdaling op te sporen, " ze zegt.

Hoewel er in de regio weinig belangstelling is geweest voor het terugdringen van de afwatering van veengebieden om de uitstoot van broeikasgassen terug te dringen, het ernstige risico van onbeheersbare branden in deze gedroogde veengebieden vormt een sterke motivatie om te proberen deze ecosystemen te behouden en te herstellen, zegt Harvey. "Deze rookpluimen die de regio overspoelen, zijn een probleem dat iedereen daar herkent."