De Verborgen Gevaren van de Permafrost: Wat Gebeurt er onder onze Voeten?

Wanneer we denken aan klimaatverandering, komen vaak dezelfde beelden in ons hoofd op: een ijsbeer op een smeltend ijsschots of de stijgende zeespiegel langs de kusten. Maar wat er in het Arctische gebied gebeurt, is veel complexer dan we ons kunnen voorstellen. Er is een hele wereld onder onze voeten die al duizenden jaren stil, bevroren en in stilte leeft, als een hermetisch afgesloten kluis. Het probleem is dat deze kluis zich begint te openen, en we hebben niet echt een idee wat er gaat gebeuren als de inhoud vrijkomt.

De Koolstofreus onder de Aarde

Om de omvang van het probleem te begrijpen, moeten we weten wat permafrost is. Dit is een laag die een groot deel van het noordelijk halfrond bedekt en die het dubbele bevat van de hoeveelheid koolstof die er momenteel in de atmosfeer is. Het is een chemische tijdbom. In gebieden zoals Fairbanks heeft het Amerikaanse leger een tunnel gegraven die direct in het ijs leidt, waar prehistorische botten en plantwortels te zien zijn die al eeuwenlang niet meer in de zon hebben gestaan. Het is een perfect archief van de geschiedenis, maar het hangt volledig af van koude omstandigheden om intact te blijven.

De Huidige Crisis

Het probleem is dat de zomers aan de pool steeds langer worden. De beroemde “actieve laag”, dat is het bovenste deel van de grond dat enkele maanden per jaar ontdooit, wordt steeds dieper en blijft langer zacht. Dit stelt water en zuurstof in staat om naar beneden te dringen en lagen te bereiken die eerder ontoegankelijk waren. En als dat gebeurt, begint de menselijke infrastructuur te bezwijken omdat de grond zich als een spons gedraagt. Tegelijkertijd worden natuurlijke processen geactiveerd die gassen vrijgeven. Dit vormt een dubbel probleem: je huis raakt beschadigd en de grond begint ‘dingen’ uit te ademen die daar niet thuis horen.

Onontdekte Microben van Tienduizenden Jaren

Een team van onderzoekers van Caltech en de Universiteit van Colorado vroeg zich af wat er zou gebeuren met de microscopische levensvormen die diep in deze grond gevangen zitten. Ze ontdekten microben die al 40.000 jaar bevroren waren, sinds de tijd van de mammoeten en de laatste ijstijd. Logisch gezien zouden ze dood moeten zijn, maar dat is niet het geval. Toen ze in het lab werden gebracht en blootgesteld aan temperaturen van 4 en 12 graden, kwamen deze organismen weer tot leven. Niet alleen dat, ze reorganiseerden zich, vormden gemeenschappen en gingen weer functioneren alsof de tijd nooit had stilgestaan.

De Impact van Microben op de Aarde

Het verbazingwekkende was te zien hoe ze dat deden. In de eerste maand gingen de microben rustig aan te werk, een logische “lag”-fase na een dutje van veertig eeuwen. Maar na zes maanden begonnen ze te groeien, hun cellen te herstellen en een soort beschermende film genaamd biofilm te vormen. Ze vervaardigden zelfs speciale vetten om de kou te weerstaan.

De Gevaren van een Actieve Permafrost

Het probleem van deze microben die wakker worden, is niet dat ze ons iets vreemds kunnen overdragen, maar wat ze consumeren en wat ze uitstoten. Zodra ze weer actief worden, beginnen ze de organische materie die in de permafrost is opgeslagen te verteren, en als resultaat van hun spijsvertering stoten ze koolstofdioxide en methaan uit. En zo begint een cyclus die zeer gevaarlijk kan zijn.

De sleutel tot dit alles is tijd. Wetenschappers hebben ontdekt dat een enkele warme dag niet genoeg is om ze te wekken. Het is noodzakelijk dat de temperatuur gedurende meerdere maanden hoog blijft, zodat de microben die eerste fase van traagheid kunnen overwinnen en massaal gassen kunnen vrijgeven. Het probleem is dat, door klimaatverandering, de warme seizoenen in het noorden precies datgene duren: steeds langer.