Een onderzeese vulkaan in de Stille Oceaan heeft wetenschappers versteld doen staan toen bleek dat die de eigen methaanvervuiling ook zelf weer netjes opruimde. Het zou wel eens een bijzonder nuttig proces kunnen zijn in het tegengaan van de opwarming van de aarde.
In januari 2022 barstte de onderzeese vulkaan Hunga Tonga-Hunga Ha’apai in de Stille Oceaan uit – een van de heftigste vulkaanuitbarstingen ooit. De vulkaan deed daarna ook nog iets volkomen onverwachts: hij werkte een deel van zijn methaanvervuiling ook zelf weer weg.
De wetenschappers ontdekten dit aan de hand van satellietmetingen die ongewoon hoge concentraties formaldehyde waarnamen in de vulkanische pluim na de uitbarsting. Dat was cruciaal bewijs, want bij de afbraak van methaan in de atmosfeer, ontstaat formaldehyde als een kortstondig tussenproduct.
Stof, zout en zon
“Toen we de satellietbeelden analyseerden, waren we verrast een wolk te zien met een extreem hoge concentratie formaldehyde. We konden de wolk tien dagen lang volgen, helemaal tot in Zuid-Amerika”, zegt Maarten van Herpen, de eerste auteur van de studie in Nature. “Formaldehyde blijft maar een paar uur bestaan, dus een wolk van een week toont aan dat er lange tijd continu methaan werd afgebroken.”
Het was al bekend dat vulkanen methaan uitstoten tijdens erupties, maar nu werd duidelijk dat vulkanische as deze vervuiling ook gedeeltelijk kan opruimen, legt Van Herpen uit.
Volgens de onderzoekers wijst alles op een heel bijzonder proces: stof uit de Sahara zou over de Atlantische Oceaan hebben gewaaid en zich hebben vermengt met zeezout uit de waternevels. Hierdoor zijn kleine deeltjes ontstaan die bekend staan als ijzerzoutaerosolen. Als vervolgens zonlicht op deze aerosolen schijnt, worden er chlooratomen gevormd. En deze laatste reageren met methaan en helpen het in de atmosfeer af te breken.
“Deze ontdekking verandert het wetenschappelijk inzicht in de chemie van de troposfeer”, aldus de onderzoekers.
Noodrem op klimaatverandering
Methaan is momenteel verantwoordelijk voor een derde van de opwarming van de aarde. Over een periode van twintig wordt verwacht dat dit broeikasgas ongeveer tachtig keer zo krachtig zal zijn als CO2.
Methaan breekt echter relatief snel af in de atmosfeer – doorgaans binnen een tiental jaar. Dit wil zeggen dat als we de methaanuitstoot nu verminderen, dit binnen een decennium een merkbaar effect op het klimaat kan hebben. Om die reden spreken onderzoekers soms van methaanreductie als een ‘noodrem’ op klimaatverandering, een rem die kan helpen om kantelpunten in het klimaat in de komende decennia te voorkomen. De CO2-uitstoot verminderen blijft echter essentieel om de temperaturen op de lange termijn te stabiliseren.
De onderzoekers willen nu bekijken hoe hun bevindingen een leidraad kunnen vormen voor een groeiend onderzoeksveld dat zich richt op de vermindering van methaanuitstoot door de afbraak ervan in de atmosfeer kunstmatig te versnellen – vergelijkbaar met hoe de vulkaan zelf de vervuiling heeft opgeruimd.
Ze geloven dat de nieuwe bevindingen ingenieurs in de industrie zullen inspireren. “Het is een voor de hand liggend idee voor de industrie om dit natuurlijke fenomeen na te bootsen, toch als bewezen kan worden dat het veilig en effectief is. Onze satellietmethode zou een manier kunnen bieden om te achterhalen hoe mensen de opwarming van de aarde zouden kunnen vertragen”, zegt Matthew Johnson van het departement Chemie aan de Universiteit van Kopenhagen.
