PlusAchtergrond

Klimaatmodellen schetsen te gunstig beeld: invloed van CO2-opname tropisch bos overschat

Er was een klein lichtpuntje in de opwarming van de aarde: bomen zouden harder groeien als er meer koolstofdioxide beschikbaar was, en zo de extra broeikasgasuitstoot kunnen afvangen. Maar uit onderzoek blijkt nu dat tropische bossen en savannes toch minder profiteren dan gedacht.

Peter de Jong
Satellietbeeld van het Bosumtwimeer in Ghana. Onderzoekers brachten een half miljoen jaar geschiedenis van de bodem in kaart.  Beeld Getty Images
Satellietbeeld van het Bosumtwimeer in Ghana. Onderzoekers brachten een half miljoen jaar geschiedenis van de bodem in kaart.Beeld Getty Images

We weten het al een tijdje: doordat we met zijn allen in hoog tempo fossiele brandstoffen opstoken, warmt de aarde op. Met alle gevolgen van dien: verdroging, waardoor sommige delen van de wereld onbewoonbaar dreigen te worden, maar tegelijkertijd ook overstromingsgevaar door het smelten van de polen.

Maar er was een lichtpuntje in al die misère. Onderzoek op het niveau van kleine bospercelen wees uit dat de bomen harder gingen groeien als er meer koolstofdioxide (broeikasgas CO2) beschikbaar was. Vertaald naar mondiaal niveau zouden de tropische bossen en savannes, goed voor het leeuwendeel van de CO2-opname in de atmosfeer, een deel van die extra broeikasgasuitstoot afvangen, met positieve gevolgen voor de opwarming van planeet aarde.

Invloed overtrokken

Maar internationaal onderzoek onder regie van de Universiteit van Amsterdam (UvA), onlangs gepubliceerd in wetenschappelijk tijdschrift Science, spreekt dat nu tegen. Coauteur Frank van Langevelde, hoogleraar aan de Wageningen Universiteit: “De invloed van atmosferische koolstof op extra boomgroei wordt overtrokken. Als er niet genoeg water is, er jaarlijks bosbranden zijn, of dieren alle planten opeten, dan groeit er helemaal geen bos.”

De aanleiding voor het onderzoek is bijzonder. In de savanne rond het Bosumtwimeer in Ghana, West-Afrika, groeien steeds meer bomen. Wetenschappers weten dit aan de toevloed van broeikasgas. Savanne-expert Frank van Langevelde weet beter. “Er graast steeds meer vee daar, dat het grasland helemaal kaalvreet. Wij zijn toen gaan kijken wat nu werkelijk van invloed is op de tropische vegetatie over een langere periode.”

Het antwoord lag bezonken op de bodem van het Bosumtwimeer, dat 11 kilometer breed is. De onderzoekers gingen niet over één nacht ijs. Ze boorden 150 meter diep en brachten zo een half miljoen jaar landschapsgeschiedenis van Bosumtwi in kaart. Elk bodemlaagje vertegenwoordigt een apart tijdperk. Van Langevelde: “Wij ontdekten dat water, vuurfrequentie en de aanwezigheid van planteneters, zoals olifanten, giraffes en vee, een veel grotere invloed hebben op de tropische vegetatie dan de toegenomen koolstofuitstoot.”

Meters prut

Hoe kunnen wetenschappers zulke verstrekkende conclusies trekken over water, vuur en dieren uit tientallen meters prut? “Dieren vinden we terug via de schimmelsporen in hun poep,” aldus Van Langevelde. “Afhankelijk van de hoeveelheid sporen kunnen we berekenen hoeveel dieren er in een periode hebben geleefd. De vuurfrequentie, ofwel bosbranden, zijn gemakkelijk terug te vinden in de koolstofresten in de grond. De hoeveelheid regenval meten we af aan de chemische stikstofsamenstelling binnen het laagje grond. En de wereldwijde atmosferische CO2-gegevens van de afgelopen 500.000 jaar hebben we uit een eerder onderzoek op de Zuidpool.”

De vraag is of de onderzoeksresultaten van Bosumtwi geëxtrapoleerd kunnen worden naar mondiaal niveau. Van Langevelde: “We vergeleken onze resultaten met vergelijkbare landschapsstudies in Lake Magadi en Lake Malawi in Oost-Afrika. Ook daar werd geen relatie tussen CO2 en boomgroei gevonden. Koolstof in de atmosfeer wordt prima gemixt door de wind. Er is vooralsnog geen aanleiding te veronderstellen dat de samenstelling van de atmosferische CO2 op andere plekken in de wereld anders zal zijn.”

Kostbaar

Van Langevelde: “We hebben ook over een hele lange periode van 500.000 jaar teruggekeken. Hoe meer meetpunten, hoe betrouwbaarder de resultaten. Maar elk onderzoek is welkom. Het is wel kostbaar: eigenlijk hebben we voor een miljoen jaar aan sedimentaire geschiedenis opgegraven, maar we moesten ons beperken tot de helft.”

De wetenschappers waarschuwen dat de huidige klimaatmodellen een te gunstig beeld schetsen van de koolstofopname door tropische bossen. Tot een uitspraak over een eventuele temperatuurstijging valt Van Langevelde niet te verleiden. “Dat is onze expertise niet. Wat we wel weten is dat die klimaatmodellen rekening houden met de uitstoot van broeikasgas en de opnamecapaciteit van de tropische vegetatie. Het is goed om daar nog eens kritisch naar te kijken.”

Koolstofzuiger

Tropische bossen en savannes zijn een belangrijke mondiale koolstofzuiger: samen dragen zij voor 63 procent bij aan de koolstofcyclus.

Meer over