Ultimate bogs: how saving peatlands could help save the planet

Randy Kolka geeft me een vuistgrote klomp bruinzwart materiaal dat met een grondboor uit een veenmoeras is gehaald. Het heeft de kleur en textuur van vochtige chocoladetaart. Als ik goed kijk, zie ik draden van plantenmateriaal. Dit stuk turf, dat van twee meter onder de oppervlakte is gehaald, is ongeveer 8.000 jaar oud. Ik houd planten vast die leefden en stierven voordat de Egyptenaren de piramiden bouwden en voordat de mens het wiel uitvond. In mijn hand zit geschiedenis. En koolstofgoud.

Bemonstering van duizenden jaren oud veen uit het Marcell Experimental Forest. Foto: Office of Biological and Environmental Research of the US DOE Office of Science

“Dat is het oudste daar,” zegt Kolka, een bodemonderzoeker van het Northern Research Station van de USDA Forest Service.

Tweehonderd kilometer ten noorden van Minneapolis bezoek ik het Marcell Experimental Forest, dat al sinds 1960 onderzoek doet naar veengebieden in Noord-Mnesota en tegenwoordig een van ’s werelds meest vooraanstaande onderzoeken uitvoert naar hoe veengebieden, en hun enorme koolstofreservoirs, zouden kunnen reageren op een opwarmende wereld.

De veengebieden – de grootste in de onderste 48 landen – ontstonden aan het eind van de ijstijd, toen depressies die door grote gletsjers waren uitgeslepen, poelen creëerden waarin sphagnum mos en andere waterminnende vegetatie zich konden wortelen.

De meeste veengebieden van vandaag zijn ontstaan als meren – “soms vind je op de bodem … schelpen,” legt Kolka uit – daarna werden het moerassen en uiteindelijk veengebieden met meters koolstofrijk veen dat duizenden jaren oud is.

Veengebieden ontstaan wanneer dode vegetatie, gedeeltelijk vergaan en gedeeltelijk bewaard, wegzakt in waterrijke landschappen of wanneer het waterpeil stijgt en de vegetatie overspoelt. Het organische materiaal breekt niet volledig af door een gebrek aan zuurstof in de wetlands. Het hoopt zich op en verdicht zich, waardoor de koolstof die de levende planten uit de lucht hadden gehaald, wordt vastgehouden. Na verloop van tijd kunnen de veengebieden van vandaag morgen steenkoollagen worden, waarbij koolstof in wezen voor altijd wordt opgeslagen – tenzij iemand besluit het te verbranden voor energie.

In klimaatgecontroleerde kamers in het Marcell Experimental Forest kunnen onderzoekers het effect van de opwarming van de aarde op veengebieden en hun koolstofvoorraden bestuderen. Foto: Met dank aan Oak Ridge National Laboratory

Essentieel maar lang over het hoofd gezien

Veenmoerassen zijn de superhelden van ecosystemen: ze zuiveren water, verzachten soms overstromingen en bieden een thuis aan zeldzame soorten. En ze verslaan bijna elk systeem als het gaat om koolstofopslag. Bekende veengebieden bedekken slechts ongeveer 3% van het landoppervlak van de wereld, maar slaan minstens tweemaal zoveel koolstof op als alle staande bossen op aarde. Bovendien bevindt ten minste een derde van ’s werelds organische bodemkoolstof, die een vitale rol speelt bij het verzachten van de klimaatverandering en het stabiliseren van de koolstofcyclus, zich in veengebieden.

“Vanuit een klimaatperspectief, zijn het meest essentiële terrestrische ecosysteem,” zegt Tim Christophersen, een senior programmamedewerker met Bossen en Klimaat bij het Milieuprogramma van de Verenigde Naties.

Begin 2017 kondigden wetenschappers aan dat ze ’s werelds grootste tropische veengebied in Congo hadden ontdekt. Het enorme veengebied – met een oppervlakte groter dan de staat New York – slaat evenveel koolstof op als er in drie jaar wereldwijd wordt uitgestoten door het verbranden van fossiele brandstoffen, zo’n 30 miljard ton.

“Veel landen weten nog steeds niet of ze veengebieden hebben”, zegt Christophersen.

In een dit jaar in Global Change Biology gepubliceerde studie wordt geschat dat tropische veengebieden – die het belangrijkst zijn voor de opslag van koolstof – drie keer zoveel land kunnen bestrijken als eerder werd geschat. Maar ze zijn moeilijk te vinden omdat niet alle wetlands turf bevatten. De enige manier om het zeker te weten is onderzoekers de bodem te laten bemonsteren, en dat kost geld.

Greta Dargie, onderzoeker aan de Universiteit van Leeds, heeft geholpen bij het ontdekken van de veengebieden in de Congo. Volgens haar is de beste manier om de nog verborgen veengebieden in de wereld te ontdekken en ervoor te zorgen dat ze niet worden vernietigd voor landbouw, te beginnen met satellietgegevens en “gebieden te identificeren die het potentieel hebben”.

Periodieke metingen van CO2 en CH4 op het niveau van de struik-, sphagnum- en veengemeenschap worden beoordeeld aan de hand van in situ halsbanden die in de experimentele percelen zijn achtergelaten om de seizoens- en behandelingsrespons te evalueren. Foto: Office of Biological and Environmental Research of the US DOE Office of Science

Onder bedreiging

Terwijl onderzoekers op zoek gaan naar onbekende veengebieden, worden de veengebieden die we wel kennen bedreigd door een grote verscheidenheid aan menselijke invloeden. Van oudsher worden ze gezien als braakliggende gronden die gemakkelijk kunnen worden omgezet in landbouw, omdat er gewoonlijk geen mensen wonen.

“Veengebieden staan onder enorme druk als gevolg van ontbossing, omvorming en drainage voor landbouw, en infrastructuurontwikkeling,” zegt Daniel Murdiyarso, een senior wetenschapper bij het in Indonesië gevestigde Center for International Forestry Research.

Zestig procent van de bekende tropische veengebieden in de wereld liggen in Zuidoost-Azië, waar de vernietiging welig tiert (hoewel in een recente studie van Global Change Biology wordt geschat dat Zuid-Amerika, en niet Zuidoost-Azië, in feite meer veengebieden zou kunnen herbergen). In Indonesië zijn uitgestrekte veengebieden drooggelegd om plaats te maken voor palmolie- of pulp- en papierplantages.

Net als mensen hebben veengebieden water nodig om te overleven. Wanneer veengebieden worden drooggelegd, begint het samengeperste organische materiaal te rotten, waardoor lang ondergedompelde koolstof wordt omgezet in kooldioxide en meer broeikasgassen worden toegevoegd aan onze toch al oververhitte atmosfeer. Wat de zaak nog ingewikkelder maakt, is dat veengebieden en alle andere wetlands natuurlijke bronnen van methaan zijn, een krachtiger maar korterlevend broeikasgas. In sommige gevallen kan drooglegging de methaanuitstoot juist verminderen.

Gedraineerde veengebieden zijn vatbaar voor verbranding en de branden zijn ongelooflijk moeilijk te blussen, omdat ze ondergronds kunnen smeulen en bij een andere bron weer kunnen opduiken. Foto: Brad Lidell/USFWS

Gedraineerde veengebieden worden ook gevoelig voor verbranding – en als ze branden, zijn ze bijna onmogelijk te blussen. In 2015 brandden de veengebieden van Indonesië massaal af na jaren van drooglegging en ontbossing. De branden verspreidden een giftige gele waas over een groot deel van de regio. De crisis kostte Indonesië volgens de Wereldbank meer dan 16 miljard dollar, er kwam meer dan 800 miljoen ton CO2 vrij en leidde volgens een studie tot de vroegtijdige dood van 100.000 mensen in Indonesië, Maleisië en Singapore.

Murdiyarso zegt dat palmolie, pulp en papier, en andere landbouwbedrijven in Indonesië kunnen worden beschouwd als “succesverhalen” in termen van winst, “maar als de milieukosten worden geïnternaliseerd, zal het verhaal anders zijn”.

Indonesië doet dit niet, maar heeft sinds de branden van 2015 een totaal moratorium ingesteld op elke ontwikkeling in veengebieden. Maar door gemengde boodschappen van regionale regeringen, een gebrek aan duidelijk grondbezit en corruptie heeft de centrale regering haar werk voor de boeg.

Het goede nieuws

Het goede nieuws is dat als we afwateringskanalen blokkeren, veengebieden deels kunnen worden hersteld door te voorkomen dat het waterpeil verder daalt. Het planten van inheemse planten in aangetaste gebieden kan ook helpen door water vast te houden. Verdere schade kan door dergelijke maatregelen worden beperkt, maar of beschadigde veengebieden ooit hun verloren koolstof en ecologisch potentieel zullen terugwinnen, weet volgens Kolka niemand, en als dat al het geval is, kan de tijdschaal in de duizenden jaren lopen.

Een mogelijke manier om de kwetsbare veengebieden van de wereld veilig te stellen, is via de wereldwijde koolstofmarkt. De Indonesische ondernemer Dharsono Hartono heeft negen jaar gewerkt om een Verified Carbon Standard (VCS) te verkrijgen voor zijn Katingan-project op Borneo. Vandaag de dag is het het grootste VCS-project op het gebied van landgebruik op de planeet, dat 157.875 hectare veengebied omvat dat volgens Hartono een gigaton koolstof bevat, en het is een vitaal gemeenschapsproject dat minder koolstofintensieve landbouw stimuleert. De koolstofopslag varieert per veengebied, maar is over het algemeen 30-70 kg koolstof per kubieke meter.

“Dit is een zaak voor de lange termijn, je moet gewoon volhardend zijn,” zegt Hartono, die eraan toevoegt dat hij, nu zijn “product” klaar is, op zoek is naar kopers.

Hartono begon het project met een focus op klimaatverandering, maar hij zegt dat het sindsdien is veranderd: “Het is een verhaal van de mensen geworden”, zegt hij, die het “hart en de ziel” van het project vormen.

Vierendertig dorpen omringen Hartono’s concessie in een buffergebied dat deels ook veengebied is. Om de hoofdlocatie tegen branden te beschermen, moet het project ook naburige boerderijen veranderen. Hartono en zijn team zijn de afgelopen jaren bezig geweest om gemeenschappen te helpen om te schakelen van “slash-and-burn”-landbouw naar wat hij “klimaatslimme landbouw” noemt.

“Je moet een oplossing vinden, je kunt de mensen niet alleen vertellen dat ze niet mogen branden,” zegt hij.

Ze hebben een programma ontwikkeld waarbij dekgewassen van peulvruchten worden gebruikt om onkruid te onderdrukken en selecte bacteriën in de grond worden geïnjecteerd om organisch materiaal snel af te breken, waardoor de bodem extra voedingsstoffen krijgt zonder te verbranden. Ze moedigen boeren ook aan om geen oliepalm meer te planten, maar zich te richten op diverse gewassen.

“We willen het bos terugbrengen op het land van de gemeenschap,” legt Hartono uit. Met de steun van de gemeenschap kan Hartono er niet alleen in slagen een van de grootste intacte veengebieden van Indonesië te beschermen, maar ook het leven van de omwonenden verbeteren door het milieu waarvan ze afhankelijk zijn beter te beschermen en hen in staat te stellen de sociale en economische problemen te vermijden – zoals prijsschokken, intensief gebruik van pesticiden en omgaan met grote bedrijven – die ontstaan wanneer lokale boeren alleen afhankelijk zijn van palmolie.

De onbeantwoorde klimaatvraag

Maar zelfs het vinden en beschermen van veengebieden is misschien niet genoeg in een opwarmende wereld.

Als onderdeel van het Spruce-experiment bootsen studies in een gecontroleerde omgeving de effecten na van een warmere atmosfeer. Op het bord staat dat de temperatuur in de kamer 9 °C hoger is dan de omgevingslucht. Foto: Met dank aan Tiffany Roufs

Terug in Minnesota neemt Kolka me mee naar het nieuwste en belangrijkste project van het onderzoekscentrum: het Spruce and Peatland Responses Under Changing Environments (Spruce). Spruce is een samenwerking tussen het Amerikaanse ministerie van Energie en het Oak Ridge National Laboratory en is misschien wel het meest geavanceerde onderzoek naar veengebieden van dit moment.

Hier bevinden zich 10 enorme openluchtkamers langs drie promenades. In sommige van deze acht meter hoge kamers voegen onderzoekers warmte toe – zowel boven als onder het veen – om een warmere atmosfeer na te bootsen. In andere kamers hebben onderzoekers hogere concentraties CO2 toegevoegd. Sommige krijgen beide behandelingen.

Wetenschappers op het gebied van turf proberen een antwoord te vinden op een potentieel wereldveranderende vraag: Hoe zullen veengebieden reageren als de wereld opwarmt en de CO2-concentratie stijgt? Wetenschappers vrezen dat veengebieden van een koolstofput kunnen veranderen in een enorme, niet te stoppen bron. Als door de klimaatverandering veengebieden uitdrogen, kan dit betekenen dat tonnen CO2 langzaam – of mogelijk plotseling – vrijkomen in de atmosfeer. Verdere opwarming, meer potentiële uitstoot van CO2: een schoolvoorbeeld van een positieve terugkoppelingslus. Nog zorgwekkender zijn de venen, moerassen en veengebieden die opgesloten zitten in de permafrost verder naar het noorden: als die smelten, vrezen onderzoekers een plotselinge instroom van enorme hoeveelheden van zowel CO2 als methaan.

Het project staat nog in de kinderschoenen, maar Kolka zegt dat tot nu toe het goede nieuws naar voren komt in een Spruce-studie uit 2016 waaruit bleek dat verhitting van het veen niet resulteert in een verlies van koolstof of methaan onder één voet, wat betekent dat oude koolstof opgesloten kan blijven, zelfs in een aanzienlijk warmere wereld.

Kolka zegt dat Spruce zal helpen bij het opstellen van klimaatmodellen voor het Intergovernmental Panel on Climate Change, de VN-groep die de regeringen van de wereld voorziet van wetenschappelijk en economisch onderzoek naar klimaatverandering.

Onderzoeker Randy Kolka leidt Jeremy Hance rond op het terrein van Marcell Experimental Forest. Foto: Met dank aan Tiffany Roufs

Wij gaan via een boardwalk dieper een van de veengebieden in, waar het veen acht meter diep is.

“Dit is een van mijn favoriete plekken op deze planeet,” zegt Kolka. “Dit is wat ik beschouw als het ultieme moeras.”

Hoewel de bomen 150 jaar oud zijn, zijn ze dun en lomp; de muggen zijn op pad en doen zich tegoed; het land is vlak en onstabiel. Ik vraag me af hoeveel mensen het landschap zouden zien zoals Kolka dat doet.

“Het doet dingen die geen enkel ander ecosysteem vanuit functioneel oogpunt doet, van het verwerken van chemicaliën tot voedingsstoffen. Het is een van de ruigste omgevingen op de planeet,” zegt hij. “En een van de belangrijkste.”

Op dat moment realiseer ik me dat we veengebieden anders moeten gaan zien om ze te redden.

  • Deel op Facebook
  • Deel op Twitter
  • Deel via E-mail
  • Deel op LinkedIn
  • Deel op Pinterest
  • Deel op WhatsApp
  • Deel op Messenger

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *