Onderzoek Radboud universiteit naar methaanuitstoot in kustgebieden

Vervuilde kustwateren die te veel voedingsstoffen krijgen zoals het Grevelingenmeer stoten veel methaan uit, omdat het natuurlijke methaanfilter in de bodem zwaar onder druk staat.

Door de overdaad aan voedingstoffen in het water wordt de giftige stof sulfide gemaakt, waardoor de methaaneters doodgaan en er nog meer methaan ontsnapt. Ook natuur en vissen hebben hieronder te lijden. Maar er is hoop: ijzer en mangaan kunnen helpen om methaanuitstoot te verminderen. Op dit onderwerp promoveert microbioloog Anna Wallenius op 15 december aan de Radboud Universiteit.

De concentratie van methaan (een krachtig broeikasgas) in de atmosfeer is meer dan verdubbeld sinds het begin van de industriële revolutie. Dat is geen goed nieuws, want methaan levert een belangrijke bijdrage aan klimaatverandering. Kustgebieden zijn een bron van methaan, omdat daar alle rivieren naartoe leiden, die veel voedingsstoffen (stikstofkunstmest) en organisch materiaal (bijvoorbeeld ongezuiverd rioolwater of dode algen) aanvoeren. Bij de afbraak van dit biologisch materiaal door micro-organismen komt er CO2 en methaan vrij. In een gebalanceerd systeem kunnen andere micro-organismen dit methaan weer opeten, zodat het niet in de lucht komt: het microbiële methaanfilter.

Nu wordt er in het Grevelingenmeer een stuk meer methaan geproduceerd dan op andere plekken, zag Wallenius in haar onderzoek: ‘We waren verrast door de hoeveelheid methaan die in de bodem wordt gemaakt. De methaancyclus is daar helemaal uit balans.’ Wallenius zag dat er in het meer veel sulfide wordt geproduceerd door al het aangevoerde organisch materiaal: niet alleen de methaaneters produceren sulfide, maar het ontstaat ook bij de afbraak van organisch materiaal. Dat is giftig voor onder andere de vissen die er zwemmen, maar het zorgt er ook voor dat methaaneters hun werk niet meer goed kunnen doen: ‘Door de grote hoeveelheid sulfide, kunnen methaaneters niet goed overleven en krijgt de methaanproductie vrij spel.’

Maar  er is hoop. Bij onderzoek dat Wallenius in de veel minder vervuilde Baltische zee deed, zag ze dat er ook andere manieren zijn om methaan op te ruimen. "Waar in het Grevelingenmeer de methaaneters sulfaat gebruiken om methaan op te eten, gebruiken ze in de Baltische zee ijzer en mangaan. Die metalen kunnen de methaaneters dus helpen om methaan op te ruimen." De microbioloog verzamelde daarvoor monsters uit de bodem van de zee: met een onderzoekschip uitgerust met enorme boor haalde ze ‘modder’ naar boven en bekeek ze in een lab wat er precies in elke laag zat.

"Nu we weten dat ijzer en mangaan ook kunnen helpen bij het verminderen van methaanuitstoot. Dit kan ons dan weer helpen om de gezondheid van het methaanfilter te verbeteren en de uitstoot te verminderen. We zullen wel moeten, want als we zo doorgaan, gaan onze kustgebieden er aan onderdoor."