25 juli 2011

Klimaatopwarming 200 miljoen jaar geleden door kettingreactie

Planten en dieren stierven massaal uit door vrijkomen methaan

De klimaatopwarming die 200 miljoen jaar geleden een massa-extinctie veroorzaakte, hangt samen met grote hoeveelheden methaan in de atmosfeer. Het methaan, een veel sterker broeikasgas dan CO2, kwam waarschijnlijk vrij uit de zeebodem nadat vulkanisch CO2 een relatief kleine opwarming van het klimaat had veroorzaakt. Dit concluderen paleoecologen van de Universiteit Utrecht uit hun onderzoek, dat zij 22 juli publiceren in het wetenschappelijke tijdschrift Science. Vanuit de faculteit Geowetenschappen zijn prof.dr.ir. Jaap Sinninghe Damsté en dr. Gert-Jan Reichart bij het onderzoek betrokken.

Aan het einde van het zogenaamde Trias-tijdperk, rond 200 miljoen jaar geleden, zorgde het op grote schaal vrijkomen van koolstof in de atmosfeer voor extreme klimaatverandering en verzuring van de oceanen. Hierdoor veranderde de biodiversiteit op het land en stierf meer dan de helft van de soorten in de oceanen uit. Tot nu toe werd deze massa-extinctie voornamelijk toegeschreven aan broeikasgassen die waren vrijgekomen bij grootschalige vulkanische activiteit. Onderzoek van de Universiteit Utrecht laat nu zien dat deze vulkaanuitbarstingen waarschijnlijk slechts de aanleiding zijn geweest.

Versterkend effect

De onderzoekers bestudeerden de samenstelling van de oeroude atmosfeer door de koolstofisotopen te bepalen in bladeren van fossiele planten. Hieruit concludeerden ze dat naast de CO2 uit vulkaanuitbarstingen, enorme hoeveelheden methaan zijn vrijgekomen. Verder vonden de wetenschappers pollen en sporen van 200 miljoen jaar geleden die duiden op een sterke opwarming van het klimaat. “Het vrijkomen van CO2 door vulkaanuitbarstingen heeft de oceanen waarschijnlijk genoeg opgewarmd om het broeikasgas methaan uit de bodem los te laten”, aldus hoofdonderzoeker Micha Ruhl. “Hierdoor ontstond een versterkend effect met als gevolg een klimaatopwarming die vele soorten planten en dieren niet overleven”.

Huidige CO2-uitstoot verontrustend

Het onderzoek wijst erop dat de hoeveelheid koolstof die tegenwoordig vrijkomt uit fossiele brandstoffen, in het verleden een sterke verandering van klimaat en een wereldwijde massa-extinctie tot gevolg had. Ruhl: “De mensheid zorgt momenteel voor het vele malen sneller vrijkomen van broeikasgassen dan de vulkanen in de periode van massa-extinctie. Als de huidige temperatuur van de oceanen hierdoor over een grenswaarde gaat, komt de stabiliteit van het methaan in de zeebodem weer in gevaar. Hierdoor kan de klimaatverandering plotseling enorm versnellen.”

Publicatie

'Atmospheric Carbon Injection Linked to End-Triassic Mass Extinction', Micha Ruhl, Nina R. Bonis, Gert-Jan Reichart, Jaap S. Sinninghe Damsté, Wolfram M. Kürschner, Science, 22 juli 2011.

Faculteit Geowetenschappen: een duurzame Aarde voor toekomstige generaties