Volgens recent onderzoek is de netto uitstoot van broeikasgassen in Europa sinds de jaren negentig met ongeveer 25% gedaald. Hoewel dit goed nieuws is, onthulde het onderzoek ook een verzwakking van de capaciteit van land en vegetatie om koolstof uit de atmosfeer te absorberen en op te slaan. Het artikel, gepubliceerd in het tijdschrift Global Biochemical Cycles, beschrijft hoe een team wetenschappers een actueel koolstofbudget heeft samengesteld voor continentaal Europa voor de drie belangrijkste broeikasgassen, kooldioxide, methaan en lachgas, over drie decennia: de jaren 1990, 2000 en 2010.
Het onderzoek werd deels gefinancierd door ESA en het Horizon Europe project EYE CLIMA, en maakt deel uit van ESA's Regional Carbon Cycle Assessment and Processes Phase 2 (RECCAP-2) project. Het onderzoek omvatte het combineren van satellietmetingen en atmosferische modellen om fluxen te kwantificeren, oftewel de beweging van deze drie gassen tussen het land en de atmosfeer. In overeenstemming met de huidige richtlijnen van het Intergovernmental Panel on Climate Change maakten de onderzoekers ook een schatting van de uitstoot door verbranding van fossiele brandstoffen, industriële productie, afvalbeheer en landbouw.
Rekening houdend met het feit dat één ton uitgestoten methaan of distikstofoxide een grotere impact heeft op het klimaat dan één ton koolstofdioxide, schatten de auteurs de jaarlijkse netto-uitstoot van broeikasgassen voor de jaren 2010 die het equivalent opwarmingspotentieel hebben van 3,9 miljard ton koolstofdioxide. Deze netto-uitstoot werd gedomineerd door directe emissies door menselijke activiteit, waarvan 85% afkomstig was van de verbranding van fossiele brandstoffen. De onderzoekers vergeleken de jaren 2010 met de twee voorgaande decennia en ontdekten dat de uitstoot in totaal met ongeveer een kwart was afgenomen - met ongeveer 1,2 miljard ton kooldioxide-equivalenten per jaar. Ronny Lauerwald, van de Paris-Saclay Universiteit in Frankrijk, zei: “De daling van de uitstoot is voornamelijk te danken aan een vermindering van de energie die nodig is om de economische groei aan te drijven en de afname van kooldioxide-uitstoot in de energiemix, waarbij meer hernieuwbare energiebronnen worden gebruikt terwijl veel kolengestookte energiecentrales zijn gesloten.” Het onderzoeksteam ontdekte ook dat het land in 2010 fungeerde als een netto put voor kooldioxide, waarbij 0,9 miljard ton kooldioxide-equivalenten per jaar uit de atmosfeer werd gehaald.
De auteurs vonden echter aanwijzingen dat het vermogen van land en vegetatie om kooldioxide uit de atmosfeer te halen en op te slaan sinds de jaren 2000 is verzwakt. Dr. Lauerwald: “De verzwakking van de koolstofput op het land wordt veroorzaakt door een versnelde toename in de uitstoot van koolstofdioxide uit de biosfeer, die niet wordt gecompenseerd door een gelijktijdige toename in de opname van koolstofdioxide door de vegetatie, zoals in de decennia daarvoor. “Met name bosverstoringen zijn de afgelopen dertig jaar toegenomen. Daarentegen is de kooldioxide-opname door vegetatie sinds de jaren 2000 gestagneerd.” Deze bevinding onderstreepte de noodzaak om bestaande kaders voor koolstofmonitoring beter te begrijpen en verder te ontwikkelen om dynamische veranderingen als gevolg van veranderingen in landgebruik en natuurlijke verstoringen nauwkeurig te kunnen voorspellen en er rekening mee te kunnen houden. Door gebruik te maken van de top-down inversiebenadering in combinatie met bottom-up inventarisaties en teledetectie van bossen, zoals de wereldwijde biomassaset van het ESA Climate Change Initiative, wilde het onderzoek een beter begrip krijgen van de broeikasgasputten en -bronnen in de ecosystemen van Europa en hoe deze zich de afgelopen decennia hebben ontwikkeld.
Ze ontdekten dat een groot deel van Europa's koolstof- en kooldioxideputten zich in de noordelijke helft van Europa bevonden. Tegelijkertijd vonden de auteurs een afname in de putsterkte in Scandinavië, wat kan worden toegeschreven aan een toename in bosbeheer samen met verstoringen zoals bomen die worden ontworteld door de wind en uitbraken van de schorskeverplaag. Deze verliezen werden gedeeltelijk gecompenseerd door kooldioxideputten die sterker werden in delen van Oost-Europa en Noord-Spanje, deels toegeschreven aan veranderingen in landgebruik. Landbouwactiviteiten, met name herkauwers en het gebruik van kunstmest en mest, bleken belangrijke bronnen van methaan- en lachgasemissies in België, Nederland en het zuiden van het Verenigd Koninkrijk. In tegenstelling tot een duidelijke algemene dalende trend in methaan- en lachgasemissies over de drie decennia, werd er een veel grotere interjaarlijkse variabiliteit gevonden met betrekking tot het koolstofdioxide-budget op het land, waarbij natuurlijke verstoringen als een belangrijke factor werden beschouwd.
Ana Bastos, van het Max-Planck-Instituut voor Biogeochemie in Duitsland, zei: “Klimaatvariabiliteit, en vooral extreme gebeurtenissen, beïnvloeden een groot deel van de schommelingen in de Europese koolstofput. We hebben gezien dat grote hitte- en droogtegebeurtenissen, zoals in de zomer van 2003, 2018 en 2019, koolstofputten zelfs hebben veranderd in tijdelijke bronnen als gevolg van branden, door droogte veroorzaakte boomsterfte en uitbraken van plagen.” Philippe Ciais, van het Laboratory for Climate and Environmental Sciences in Frankrijk, merkte op: “Door onze schattingen te vergelijken met die van UNFCCC-rapporten, levert onze studie een belangrijke bijdrage aan de evaluatie van nationale rapportage van broeikasgas- en koolstofemissies op continentale schaal. “Bovendien helpt onze studie de weg te bereiden voor een verbeterd kader voor koolstofmonitoring op Europese schaal dat als leidraad kan dienen voor beleidsvorming.” Deze studie markeert de nieuwste samenwerking tussen ESA en het Global Carbon Project voor wereldwijde en regionale broeikasgasbudgetten, wetenschap en beoordeling. “Naast het werk aan koolstofbudgetten heeft deze succesvolle samenwerking de wetenschap rond de uitwisseling van boskoolstof vooruitgeholpen, terwijl er ook baanbrekende methoden zijn ontwikkeld die satellietwaarnemingen gebruiken om de consistentie te verbeteren met nationale broeikasgasrapporten die bij het UNFCCC zijn ingediend, en die vooruitgang aantonen op het gebied van klimaatmitigatiemaatregelen,” legt Clement Albergel van ESA's Climate and Long-Term Action Division uit.
Voortbouwend op deze resultaten lanceert ESA een nieuw driejarig project, Climate Space RECCAP-2. Dit vervolgonderzoek zal zich richten op het verminderen van de onzekerheid met betrekking tot de uitstoot en verwijdering van kooldioxide en methaan uit de atmosfeer in belangrijke regio's, waaronder Europa, Siberië, het Amazonegebied en het Noordpoolgebied, om de opwarming van de aarde beter te kunnen aanpakken.
Bron: ESA
