Broeikasgas methaan verraadt zijn bron

Methaan is na CO2 het belangrijkste broeikasgas dat bijdraagt aan het versterkte broeikaseffect. Dat de hoeveelheid methaan in de atmosfeer toeneemt, blijkt vooral te komen door meer veeteelt. Klimaatschommelingen in de tropen zijn waarschijnlijk verantwoordelijk voor de grote variatie in de toename van methaan over de laatste dertig jaar.

Drie vormen van methaan

Methaan komt in de atmosfeer in ruwweg drie vormen voor: fossiel, pyrogeen en  biogeen. Fossiel methaan kennen we als aardgas, pyrogeen methaan komt vrij bij veenbranden, en biogeen methaan is van biologische oorsprong.  Door de verhouding van verschillende koolstofisotopen (koolstofatomen met verschillende massa’s) tussen de methaanmoleculen in de lucht te meten, kan de bijdrage van de verschillende bronnen worden bepaald. Uit metingen blijkt dat de laatste tien jaar vooral biogeen methaan toeneemt.

Biogeen methaan

Biogeen methaan kennen we als de gasbubbeltjes die uit de veenbodem opborrelen in een Drents meertje. Ook biogas uit afval of mest is biogeen methaan. Permafrost en de oceaanbodem bevatten eveneens veel biogeen methaan, de laatste in de vorm van methaanijs (hydraten). Biogeen methaan komt vrij door methaan producerende microben bij rottingsprocessen onder zuurstofarme omstandigheden: in een stilstaand veenmeertje, een afvalberg of een ondergelopen rijstveld.  De meeste methaan in de atmosfeer is biogeen van aard (rond de 70 procent) . Fossiel methaan is goed voor 25 procent en pyrogeen methaan voor 5 procent.

Veeteelt

De belangrijkste bron van biogeen methaan is echter het boeren van koeien. Het aantal koeien wereldwijd wordt geschat op rond de 1,5 miljard. Dat wil zeggen, er is nu ongeveer 1 koe per 5 mensen op de wereld. Traditioneel zijn er altijd al veel koeien in India, maar recent zijn er ook veel koeien bijgekomen in Latijns Amerika en in delen van Afrika (figuur 1). Ook ander vee dan koeien draagt bij aan de totale methaanuitstoot van de veeteelt, vooral via de mest.

Klimaatschommelingen

Biogeen methaan komt ook vrij in natte veengebieden in de tropen. De mate waarin verschilt sterk van jaar tot jaar, vooral door grote variaties in de neerslag. Deze klimaatschommelingen verklaren waarschijnlijk waarom de hoeveelheid methaan de laatste dertig jaar met wisselende snelheid toeneemt (figuur 2). Met het recent gelanceerde satellietinstrument TROPOMI worden de verdere veranderingen in de bronnen van methaan door onder andere het KNMI nader in kaart gebracht.

KNMI-klimaatbericht door Michiel van Weele