De resultaten, die zijn gepubliceerd in Nature Reviews Earth & Environment, geven nieuwe en geactualiseerde cijfers en onderstrepen bestaande onzekerheden.
De land- en watermassa's van het Noordpoolgebied slaan aanzienlijke hoeveelheden koolstof op. Maar klimaatveranderingen hebben in toenemende mate invloed op de voorraden, fluxen en cycli van koolstof, met mogelijke gevolgen voor ecosystemen en het mondiale klimaat. Eerdere onderzoeken over dit onderwerp zijn meer dan 15 jaar oud en houden geen rekening met de snelle opwarming van de afgelopen 10 jaar. Om de huidige en toekomstige ontwikkelingen beter te begrijpen, hebben onderzoekers onder leiding van het Alfred Wegener Instituut, het Helmholtz Centrum voor Pool- en Marien Onderzoek (AWI) en de Vrije Universiteit Amsterdam een uitgebreid gegevensoverzicht samengesteld. Deze analyse toont niet alleen de huidige cijfers over het Arctische koolstofbudget, maar laat ook zien welke kennis ontbreekt en waar verder onderzoek naar gedaan moet worden.
Arctische koolstofopslag onder druk
Het nieuwe overzicht is gebaseerd op gegevens uit internationale studies en het Europese permafrost-onderzoeksproject NUNATARYUK (2017-2023), dat uitgebreide informatie over de Arctische koolstofcyclus heeft verzameld. "26 partnerinstellingen uit 12 landen werkten samen om te begrijpen hoe dooiende permafrost op het land, langs de kust en onder de zee het mondiale klimaat en het leven in het Noordpoolgebied beïnvloedt," legt Michael Fritz, mede-eerste auteur van het onderzoek en geowetenschapper bij de AWI, uit.
Uit de analyse blijkt dat het Noordpoolgebied in zijn geheel nog steeds een koolstofput is. "De Noordelijke IJszee slaat elk jaar meer dan 100 miljoen ton CO2 uit de atmosfeer op," legt aardwetenschapper Jorien Vonk (Vrije Universiteit Amsterdam), mede-eerste auteur van het onderzoek, uit. "De landmassa's blijven ook koolstof binden, maar met afnemende capaciteit. Vooral dooiende permafrost, bosbranden en bodemerosie kunnen op de lange termijn leiden tot een netto koolstofbron." Daarnaast stoten de binnenwateren van het Noordpoolgebied, zoals rivieren en meren, al aanzienlijke hoeveelheden CO2 en methaan uit.
Internationale samenwerking voor een beter begrip
Het onderzoek biedt uitgebreide informatie over hoeveel koolstof er is opgeslagen in Arctische bodems, in de zeebodem en in de waterkolom van de Noordelijke IJszee, hoeveel koolstof er vrijkomt in de Noordelijke IJszee door kusterosie en rivieren, en waar broeikasgassen worden opgeslagen of geproduceerd.
Er moeten nog veel onderzoeksvragen worden beantwoord om de onzekerheden in de Arctische koolstofcyclus verder te verminderen. "We moeten ons meer richten op kleine afwateringsgebieden van noordelijke rivieren en kustgebieden, omdat klimaatverandering daar een bijzonder sterke invloed heeft," zegt Fritz. Daarnaast moeten kortdurende en extreme gebeurtenissen zoals bosbranden of hittegolven intensiever worden onderzocht.
Om betrouwbare voorspellingen te kunnen doen over de toekomstige ontwikkeling van het Noordpoolgebied als koolstofput of -bron, zijn verdere internationale onderzoeksinspanningen op grote schaal nodig. "We moeten de wetenschappelijke complexiteit op een begrijpelijke manier uitleggen, zodat politici en de samenleving weloverwogen beslissingen kunnen nemen," benadrukt Vonk. "Alleen als we de interactie van de afzonderlijke componenten in de Arctische koolstofcyclus begrijpen in termen van hoe ze functioneren, en hun kwetsbaarheid voor klimaatverandering, kunnen we betrouwbare uitspraken doen over de toekomst van het Noordpoolgebied als koolstofput of koolstofbron," vat Fritz samen.