vulkaan

In samenwerking met onderzoekers uit de Verenigde Staten en Noorwegen, hebben wetenschappers van de Universiteit Utrecht aangetoond hoe plaattektoniek de uitstoot van CO2 door vulkanen de afgelopen 250 miljoen jaar bepaalde. Uit het onderzoek blijkt onder meer dat de aarde ooit twee keer zo veel CO2 in de atmosfeer pompte.

Omdat het lastig is om de uitstoot van CO2 te meten over een periode van tientallen of honderden miljoenen jaren, kijken wetenschappers naar plaattektoniek: dit is de wijze waarop aardplaten of aardschollen bewegen. Als een oceanische plaat onder een andere plaat schuift, worden fossiele kalk- en organische resten op de zeebodem naar het binnenste van de aarde getrokken. Binnen de wetenschappen noemt men dit subductie. Het schuiven van de aardplaten leidt tot vulkanisme. Op deze manier komen de kalk-en organische resten weer in de atmosfeer terecht. De onderzoekers bepaalden de hoeveelheid subductie van de afgelopen 250 miljoen jaar en dus de totale hoeveelheid CO2-uitstoot. Hieruit bleek dat er ooit wel tweemaal zoveel uitstoot was. Daarom was het klimaat in de tijd van de dinosaurussen veel warmer dan ons huidige klimaat.

Soort CT-scanner
Met behulp van seismische tomografie, een soort CT-scanner zoals in een ziekenhuis, maakten de wetenschappers een driedimensionale weergave van wat er zich onder het aardoppervlak bevindt. Via reconstructies ontdekten de onderzoekers plekken aan het aardoppervlak waar de aardplaten afbraken tijdens de botsing van de verschillende continenten en oceanische platen. De subductie verschijnt dan als een soort litteken op de scan. “De hoeveelheid gesubduceerde plaat per tijdseenheid is evenredig met de hoeveelheid CO2-uitstoot. Zo konden wij bepalen hoeveel CO2 er de afgelopen 250 miljoen jaar uitgestoten werd,” aldus Douwe van der Meer, hoofdonderzoeker.

De dodelijkste vulkaanuitbarstingen op een rij

Lees hier alles over de dodelijkste vulkaanuitbarstingen uit de recente geschiedenis.

Belangrijk broeikasgas
“De hoeveelheid vulkanische CO2-uitstoot bepaalt op tijdschalen van miljoenen jaren hoeveel CO2 er in de atmosfeer zit. Omdat het een belangrijk broeikasgas is, wordt het klimaat hier sterk door beïnvloed. De nieuwe bepalingen van de CO2-uitstoot zijn dus cruciaal voor het bepalen van de relatie tussen CO2 en klimaat. Onze nieuwe informatie uit de diepe aarde is onafhankelijk van bestaande gegevens over atmosferische CO2-gehaltes uit onder andere fossielen en bevestigt deze data,” licht onderzoeker Appy Sluis toe.

Link tussen plaattektoniek en vulkanische CO2-uitstoot
Door Van der Meer wordt gewaarschuwd dat niet onderschat moet worden dat het begrip van plaattektoniek door de tijd cruciaal is voor een veelvoud van geologische processen. Hij vertelt: “De spreidsnelheid van platen dicteert de hoogte van gebergten, de hoeveelheid en locatie van ertsen, de hoogte van het zeeniveau en het magnetisch veld van de planeet. In deze studie kwantificeren wij voor het eerst de link tussen plaattektoniek en vulkanische CO2-uitstoot. Dat is een flinke stap voorwaarts in het begrijpen en voorspellen van het gedrag van de aarde, en de gevolgen daarvan.”

Het artikel werd 10 maart gepubliceerd in het tijdschrift Proceedings of the National Academy of Sciences.