De adem van dode bladeren

Geschreven door op jun 29, 2012 in Aarde & Klimaat | 3 reacties
De adem van dode bladeren

Afgevallen bladeren stoten allerlei vluchtige stoffen uit die bijdragen aan de vorming van smog en wellicht ook aan klimaatverandering. Maar over de grootte en de invloed van temperatuur en UV-straling op deze uitstoot weten we nog maar weinig. Chemicus Leonie Derendorp van de Universiteit Utrecht zocht het uit in haar promotieonderzoek.

Levende planten stoten grote hoeveelheden vluchtige stoffen – stoffen die snel verdampen – uit in deatmosfeer. Maar ook de afgevallen bladeren kunnen er wat van. Per jaar wordt er wel 45 miljard ton bladmateriaal gemaakt op aarde. In de dode bladeren worden allerlei vluchtige stoffen door chemische processen gevormd die vrij komen in de atmosfeer. Het gaat hierbij vooral om koolstofdioxide, maar ook bijvoorbeeld koolwaterstoffen,methylchloride en koolstofmonoxide worden door dode bladeren ‘uitgeademd’.

Sommige stoffen zijn voorlopers van de productie van ozon in de onderste laag van de dampkring, de troposfeer, wat bijdraagt aan smogvorming. Andere stoffen worden juist naar de stratosfeer getransporteerd waar ze bijdragen aan de vorming van het ozongat boven Antarctica. Het is dus goed mogelijk dat zulke grote hoeveelheden uitgestoten stoffen de samenstelling van de atmosfeer kunnen veranderen. Honderden van die vluchtige stoffen die uit bladmateriaal vrijkomen zijn al geïdentificeerd. Maar over de grootte van de uitstoot en de invloed van omgevingsfactoren als temperatuur en UV-straling is nog maar weinig bekend.

Mammoetboom

Chemicus Leonie Derendorp van de Universiteit Utrechtheeft zich jarenlang gestort op het in kaart brengen van de uitstoot door bladmateriaal. Ze keek hierbij naar bladeren die bomen en struiken tijdens een bepaalde periode van het jaar laten vallen, zoals tijdens de winter als gevolg van kou. Daarbij richtte ze zich vooral op koolwaterstoffen, methylchloride en koolstofmonoxide. Een kleine greep uit het scala aan stoffen die planten uitademen, maar je moet ergens beginnen.

Derendorp verzamelde bladeren van verschillende planten als mammoetbomen, rijst, maïs, berk en beuk en liet ze drogen. De bladeren gingen in een glazen buis, waar buitenlucht doorheen werd geleid waar geen vluchtige stoffen inzaten. De lucht die aan het einde uit de glazen buis kwam stroomde een meetapparaat in, een zogenoemdegaschromatograaf, die de concentraties vluchtige stoffen mat die uit de bladeren vrijkwamen. Door de temperatuur en intensiteit van UV-straling in de buis te variëren, zag Derendorp dat de uitstoot van de vluchtige stoffen toenam met oplopende temperatuur en oplopende intensiteit van de UV-straling.

Duidelijk, in het laboratorium kun je erachter komen welke stoffen de dode bladeren uitstoten en hoe die uitstoot beïnvloed wordt. Maar hoe kom je erachter wat die uitstoot bijdraagt aan de samenstelling van de atmosfeer? Dat is schatten, volgens Derendorp. “We gebruikten bijvoorbeeld schattingen voor de hoeveel bladmateriaal die per jaar op de aarde terecht komt en de gemiddelde hoeveelheid UV-straling en temperatuur.

Voor sommige stoffen als koolwaterstoffen kunnen we concluderen dat de uitstoot zo klein is dat ze de atmosfeer niet zullen beinvloeden, terwijl voor bijvoorbeeld methylchloride we zien dat de uitstoot mogelijk belangrijk is”, aldus Derendorp. Maar omdat de onzekerheden bij deze schattingen groot zijn, is verder onderzoek nodig. Bijvoorbeeld door niet in het lab, maar buiten in het veld metingen te doen.

Ozonafbraak

Kunnen we ook iets doen tegen de uitstoot van methylchloride en andere stoffen die de atmosfeer in de war schoppen? Dat is helaas niet tegen te gaan, maar het onderzoek helpt wel om de wereldwijde aanwezigheid van deze stoffen in de atmosfeer beter te begrijpen.

Naast de uitstoot door bladeren komen vluchtige stoffen op andere manieren in de atmosfeer terecht zoals door verbranding van biomassa en fossiele brandstoffen en als bijproducten van chemische industrie.

“Methylchloride is bijvoorbeeld verantwoordelijk voor een groot deel van de stratosferische ozonafbraak. De grootte van de uitstoot is bekend maar het is onduidelijk door welke bronnen dat gebeurt. Als je nu weet dat deze uitstoot voornamelijk via natuurlijke processen plaatsvindt, weet je vervolgens ook in hoeverre het nut heeft om de door de mens uitgeoefende uitstoot van deze stof nog verder terug te dringen”.

Dit nieuwsbericht verscheen 29 juni op Kennislink

 

3 reacties

  1. Henk van Sprundel
    17 juli 2012

    Maar is door de ontbossing in de laatste decennia (eeuw) de hoeveelheid bladmateriaal niet aan het afnemen en wat is de invloed hiervan op de atmosfeer.
    Anderzijds levert bladmateriaal dat wordt afgebroken door spijsvertering methaan uitstoot op.

    gr Henk

    Reply
    • Mariska van Sprundel
      18 juli 2012

      Hoi Henk, leuk dat je reageert!

      Er is inderdaad ontbossing maar er wordt ook heel wat bos weer aangeplant.
      En het gaat om zo’n immense hoeveelheid plantmateriaal dat per jaar geproduceerd wordt, dat die tientallen voetbalvelden die per jaar aan bos verdwijnen denk ik niet direct van invloed zijn.

      Groeten!

      Reply
  2. Henk van Sprundel
    18 juli 2012

    Tientallen voetbalvelden in Nederland misschien, maar wereldwijd wordt per jaar 13 miljoen hectare bos gekapt terwijl er 2,8 miljoen hectare ge/herplant wordt. (http://dier-en-natuur.infonu.nl/natuur/35221-bosoppervlak-wereldwijd.html)
    Netto verdwijnt er dus ruim twee keer de oppervlakte van Nederland aan bos per jaar!

    gr Henk

    Reply

Reageer