Uitbarstingen van methaangas hielden aarde tropisch warm

[univers]

Gigantische uitbarstingen van methaangas uit de zeebodem voor de kust van Noorwegen hielden het klimaat van de aarde zo’n 56 miljoen jaar geleden tropisch warm. Dat schrijven wetenschappers van de Universiteit Utrecht in een artikel dat deze week in de Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) verschijnt. Voor het eerst wisten de onderzoekers te achterhalen wanneer deze onderzeese gasexplosies plaatsvonden.
De bevindingen geven een belangrijke verklaring voor de hoge temperaturen die golden tijdens het zogenaamde Paleocene-Eocene Thermal Maximum (PETM), een periode zo'n 56 miljoen jaar geleden waarbij de aarde razendsnel met vijf graden opwarmde. Klimaatwetenschappers zijn in deze periode geïnteresseerd om de gevolgen van de huidige opwarming van de aarde beter te begrijpen. Ook zoeken ze een verklaring waarom de aarde destijds 150 duizend jaar achter elkaar zo warm bleef.
Honderden grote uitbarstingskraters
“Noorse onderzoekers vermoedden al dat onderzeese uitbarstingen van methaangas de lange duur van het PETM konden verklaren”, vertelt aardwetenschapper dr. Joost Frieling van de Universiteit Utrecht en de eerste auteur van het artikel. “In de zeebodem voor de Noorse kust troffen zij honderden grote uitbarstingskraters aan, sommigen meer dan een kilometer groot. Structuren die alleen door een enorm geweld kunnen zijn ontstaan.”
Gigantische ontploffingen
De kraters zijn echter niet gevormd door vulkaanuitbarstingen, benadrukt Frieling. “Het gebied was in die tijd wel vulkanisch actief, en dit leidde diep in de zeebodem tot het verhitten van gesteenten rijk aan organisch materiaal, zoals plantenresten. Hierbij werden grote hoeveelheden methaangas gevormd. De druk in de bodem werd daardoor hoger en hoger – totdat het gas met gigantische ontploffingen vrijkwam. Het is een verschijnsel dat moeilijk voor valt te stellen omdat het vandaag de dag nergens op aarde voorkomt - gelukkig maar.”
Pollen en mariene eencelligen
Het was echter niet duidelijk of deze uitbarstingen de oorzaak van het PETM waren. Door het bestuderen van de chemische samenstelling van pollen en mariene eencelligen, aanwezig in een boorkern uit een van de kraters, wisten de Utrechtse onderzoekers het moment te achterhalen waarop de uitbarstingen startten. Frieling stelt vast dat het methaan niet aan het begin van het PETM vrijkwam - maar wel gedurende de eerste 80 duizend jaar van deze warme periode.
Frieling: “De methaanexplosies hebben dus de snelle opwarming waarmee het PETM begon niet veroorzaakt. Het geeft wel een sluitende verklaring hoe het klimaat tienduizenden jaren lang zo warm kon blijven. Dit was een probleem dat tot hoofdbrekens leidde bij klimaatwetenschappers. Modellen berekenen namelijk dat de aarde na de snelle opwarming aan het begin van het PETM weer had moeten afkoelen, maar het bleef 80 duizend jaar warm.”
Ook een model waarmee werd berekend hoe het methaan de rest van de oceaan beïnvloedde bevestigde de bevindingen van de onderzoekers. Frieling: “Dat maakt het resultaat ook zo overtuigend: alle puzzelstukjes passen in elkaar.”
Snelle opwarming
Naar een verklaring voor het ontstaan van de temperatuurstijging aan het begin van het PETM wordt door de wetenschappers nog verder gezocht. Frieling: “Zelf denken we dat het vrijkomen van methaanhydraten, een soort ijs met veel methaan in de zeebodem, of misschien rottend permafrost op Antarctica tot de snelle opwarming leidde. Maar voor geen van deze hypothesen is enig concreet bewijs gevonden. Dat is zo uniek van deze studie, we zijn compleet zeker dat methaan uit deze kraters kwam tijdens het PETM. Het is eigenlijk bizar dat dit met zo’n zekerheid en nauwkeurigheid is te zeggen.”
Sustainability Universiteit Utrecht
Door haar expertise op het gebied van Sustainability te bundelen, ontwikkelt de Universiteit Utrecht integrale oplossingen voor duurzaamheidsvraagstukken en draagt zij bij aan een betere toekomst voor volgende generaties. Dit thema verbindt het excellente Utrechtse duurzaamheidsonderzoek uit de alfa-, bèta- en gammawetenschappen. De focus ligt op water, energie en een gezonde leefomgeving. Sustainability is een van de vier strategische onderzoeksthema’s van de Universiteit Utrecht.

http://www.uu.nl/nieuws/uitbarstingen-v ... pisch-warm