Kleine deeltjes ijzer in de door de wind meegevoerde rook en as lijken het zeewater als het ware te hebben bemest.

In 2019 en 2020 werd Australië geteisterd door desastreuse bosbranden. Het vuur sloeg verwoed om zich heen en veranderde groene natuurgebieden in zwart geblakerde landschappen, wat naar schatting meer dan een miljard dieren het leven heeft gekost. Maar nu blijkt opvallend genoeg dat deze allesvernietigende bosbranden niet alleen maar veel verderf brachten. Want het zorgde duizenden kilometers verderop voor een explosieve ‘bloei’ van fytoplankton.

Meer over de Australische bosbranden
De Australische bosbranden van 2019-2020 waren misschien wel de heftigste ooit. Hoewel natuurbranden in Australië een jaarlijks terugkerend verschijnsel zijn, waren de branden deze keer echt ongenadig. Dit had met name te maken met de verzengende hitte waarin Australië verkeerde met gemiddelde temperaturen van veertig graden Celsius. De periode tussen januari en november ging dan ook de boeken in als de op één na warmste én droogste periode ooit. Doordat het vuur ongetemd om zich heen bleef slaan, werd er in verschillende delen van het land de noodtoestand uitgeroepen. Uiteindelijk werden er duizenden mensen uit hun huis verdreven en hebben de branden zeker dertig mensen en een miljard dieren het leven gekost.

De Australische bosbranden van de zomer van 2019/2020 hadden verstrekkende gevolgen. Zo hebben de branden naar schatting 715 miljoen ton koolstofdioxide de atmosfeer in gepompt. De vrijgekomen rook en de as reisden vervolgens duizenden kilometers door de lucht en kleurden de gletsjers in Nieuw-Zeeland bruin. De rook bereikte zelfs Zuid-Amerika. Uiteindelijk, na duizenden kilometers gereisd te hebben, dwarrelden de deeltjes neer op zeewater in de Zuidelijke Oceaan.

Fytoplankton
Onderzoekers in een nieuwe studie hebben nu iets verrassends ontdekt. Want de door de wind meegevoerde rook en as blijken nu in de oceaan tussen Nieuw-Zeeland en Zuid-Amerika voor een immense bloei van fytoplankton – hele kleine algen die de basis vormen van de voedselketen – te hebben gezorgd. Over een gebied groter dan het gehele Australische continent bloeide plotseling fytoplankton volop. “Een dergelijke bloei van fytoplankton hebben we in de afgelopen 22 jaar niet gezien,” zegt onderzoeker Peter Strutton. “De bloei duurde ongeveer vier maanden.”

Bosbranden
Volgens de onderzoekers is deze bizarre waargenomen algenbloei direct te herleiden naar de allesvernietigende bosbranden van Australië. “Wat het bijzonder maakt, is dat de bloei ineens verscheen op het normaal gesproken seizoensgebonden dieptepunt,” legt Strutton uit. “Maar de rook afkomstig van de Australische bosbranden draaide de boel volledig om.”

IJzer
Hoe de bloei van fytoplankton ontstond? De rook van de Australische bosbranden bevatte lage, maar significante concentraties ijzer. En dat is van vitaal belang voor de bloei van fytoplankton. De kleine deeltjes ijzer in de door de wind meegevoerde rook en as lijken het zeewater dus als het ware te hebben bemest. Door de bosbranden werd er zelfs drie keer zoveel ijzer in de oceaan gedropt dan normaal gesproken het geval is, waardoor er voedingsstoffen werden geleverd op een schaal die ongekend is voor de regio. En de reactie van fytoplankton was razendsnel.

Koolstofdioxide
Aan de ene kant heeft deze ongekende algenbloei enkele voordelen. Fytoplankton neemt namelijk tijdens fotosynthese koolstofdioxide op. En dat gebeurt in zo’n grote mate, dat dit in onze atmosfeer een behoorlijk verschil kan maken. Dit is dan ook de reden dat het bemesten van de oceaan met ijzer om de groei van fytoplankton te stimuleren, vaak is gesuggereerd als een methode om klimaatverandering tegen te gaan. Geschat wordt dat de immense en onverwachte groei van fytoplankton aanzienlijk wat koolstofdioxide uit de atmosfeer verwijderde; ongeveer gelijk aan de hoeveelheid die vrijkwam tijdens de Australische bosbranden. “Onze resultaten leveren sterk bewijs dat ijzer afkomstig uit de rook veroorzaakt door bosbranden de oceanen vruchtbaar kan maken, wat mogelijk kan leiden tot een aanzienlijke toename van de koolstofopname door fytoplankton,” stelt onderzoeker Nicolas Cassar. Of al die koolstofdioxide ook daadwerkelijk permanent is opgeslagen, is echter de vraag. Dat hangt namelijk af van talloze factoren. “Hoeveel ervan veilig in de oceaan is opgeslagen en hoeveel er weer in de atmosfeer wordt vrijgegeven, is de volgende uitdaging om te onderzoeken,” aldus Cassar.

Dodelijk
Aan de andere kant kan de explosieve bloei van plankton ook dodelijk zijn voor dieren. “Een enkele bloei kan in een paar dagen ontelbare dieren wegvagen en ‘dode zones’ achterlaten, in zoetwatermeren en langs kustgebieden,” zegt onderzoeker Chris Mays in een reactie op de studie. “Voor dergelijke giftige soep heb je drie hoofdingrediënten nodig: hoge temperaturen, hoge CO2-concentraties en een toestroom van voedingsstoffen. De mens levert de eerste twee. En nu toont de studie aan dat branden de voedingsstoffen kunnen leveren. De toename van planktonbloei zal extra druk uitoefenen op zoetwater- en kustecosystemen die al lijden onder tal van andere stressoren, zoals overbevissing en extreme opwarming.”

De studie illustreert de enorme impact die rook- en asdeeltjes op duizenden kilometers afstand kunnen hebben. “Met de toenemende risico’s van bosbranden in sommige gebieden en de potentiële impact op het klimaat, toont dit onderzoek aan dat we onze aandacht moeten richten op de gevolgen van branden op wereldschaal,” concludeert Strutton. Want terwijl de onderzoekers zich in hun studie richtten op de gevolgen van bosbranden in de Zuidelijke Oceaan, reageren andere regio’s – waaronder de noordelijke Stille Oceaan en gebieden nabij de evenaar – waarschijnlijk ook op de deeltjes die door bosbranden in het water terechtkomen. “We hebben een veel uitgebreidere weergave van bosbranden in klimaatmodellen en gerichte studies nodig om de invloed op mariene ecosystemen te begrijpen,” besluit Strutton.