Vanaf de bodem van de Tyrreense zee, voor de westkust van Italië, stijgen vriendelijke belletjes op naar de oppervlakte.
Maar zo vriendelijk zijn ze niet: de belletjes bevatten methaan.
Dit broeikasgas is nog schadelijker dan koolstofdioxide (CO2) en speelt een belangrijke rol in de opwarming van de aarde.
Ze lusten niets liever dan het methaan dat uit de zeebodem lekt. En misschien kunnen deze methaanetende bacteriën de klimaatopwarming vertragen, hopen de wetenschappers die ze opdoken voor de kust van Italië.
Door Hanneke de Klerck
Fotografie Giacomo d'Orlando
Methaan wordt geproduceerd door bacteriën die zich heerlijk voelen in een omgeving met geen of weinig zuurstof, zoals onder in de oceaan. Daar stijgt het gas op uit scheuren in de zeebodem – om grotendeels opgegeten te worden door weer een andere groep bacteriën, de methaaneters.
Daarnaar ging een wetenschappelijk team van de Amerikaanse non-profitorganisatie Two Frontiers op zoek. Want wie begrijpt hoe methanotrofen, de wonderlijke bacteriën in kwestie, werken, kan ze misschien gebruiken om veel meer methaan uit de atmosfeer te verwijderen.
De boot met de expeditieleden vaart langs het rotseilandje Scoglio d'Affrica, ten westen van het eiland Montecristo, tussen Italië en Corsica.
De expeditie dook naar twee plaatsen op de bodem van de Tyrreense zee. Daar, vlak bij het eilandje Montecristo, zagen vissers in 2017 plotseling een straal vies water van wel 9 meter uit de zee oprijzen. Geologen die gingen kijken, vonden op de zeebodem een keten van moddervulkaantjes waaruit methaan omhoogborrelt. Maar niet alle methaan komt in zulke belletjes terecht, methanotrofen eten een deel daarvoor al op.
Om op de plek bij Montecristo te komen, moesten de expeditieleden de eerste dag midden in de nacht vertrekken en vijf uur varen voordat ze rond half zes ’s ochtends aankwamen, vertelt Giacomo d’Orlando, de Italiaanse fotograaf die de expeditie vastlegde voor The New York Times.
‘Het was uitdagend. Ik was voor zeven dagen ingehuurd, maar alles werd in twee dagen geconcentreerd omdat je moet wachten op de juiste weersomstandigheden’, zegt D’Orlando. ‘Het is niet altijd makkelijk te vinden waar het methaan omhoogkomt en de bacteriën zitten, want soms is dat net op een beetje een andere plek. We kregen daarbij hulp van Gabriele Turco, een onderwaterecoloog van de Universiteit van Palermo. En als de plek dan gevonden was, blijkt zo’n onderwatervulkaan onvoorspelbaar. Je weet niet wanneer hij actief is.’ Voor de foto’s van de opstijgende belletjes moest D’Orlando vijf tot zeven minuten onder water wachten.
Vroeg in de ochtend, na een nacht varen, heeft de expeditie het rotseiland Scoglio d'Affrica bereikt, met de markante vuurtoren. Op de zeebodem bij het eiland Elba zoeken expeditieleden naar een bron van methaan.
De dag na de duik bij Montecristo zocht het team in de buurt van Elba, zo’n 40 kilometer verderop. Er werd gedoken tot een diepte van ongeveer 20 meter. In totaal verzamelden de wetenschappers 43 monsters, die ze in Italië verwerkten en daarna opstuurden naar het lab in Colorado, waar ze worden bestudeerd.
Two Frontiers hoopt dat methaanetende bacteriën uiteindelijk kunnen worden gekweekt en ingezet om de opwarming van het klimaat tegen te gaan. Nu al wordt een groot deel van het methaan dat in de natuur wordt geproduceerd – bijvoorbeeld in koeienmagen, moerassen en sloten – afgevangen door methanotrofen.
Maar door menselijk ingrijpen is er tegenwoordig meer methaan dan vroeger. De intensieve veehouderij leidde tot veel meer koeienmagen, de winning van fossiele brandstoffen geeft uitstoot, net als vuilstortplaatsen. De opwarming van de aarde heeft invloed, bijvoorbeeld doordat methaan vrijkomt bij het ontdooien van de permafrost of uit moerasgebied dat groeit doordat er op drassige plekken meer regen valt.
Voor het vertrek van de expeditie schrijft een van de wetenschappers op een whiteboard wat ze niet moeten vergeten. De plastic zakjes zullen worden gebruikt om de verzamelde monsters in op te slaan. Zodra de monsters boven water zijn, worden ze op de boot bewaard in een koelbox met ijs.
Methaan breekt relatief snel af, in ongeveer tien jaar, legt Annelies Veraart uit. Zij is microbioloog van water, verbonden aan de Radboud Universiteit (en niet betrokken bij Two Frontiers). Maar het is ook een erg schadelijk broeikasgas, tachtig keer sterker dan CO2 over een periode van twintig jaar.
Methanotrofen zijn een heel efficiënt filter voor methaan, zegt ze. Dus mocht je de bacteriën zo kunnen manipuleren dat ze meer methaan eten, dan is dat heel welkom. ‘Maar het zou veel voeten in aarde hebben om dat op grote schaal voor elkaar te krijgen’, waarschuwt Veraart.
Met een vleugelnaald wordt sediment in een steriel buisje gebracht waarin methaanetende bacteriën kunnen groeien. De vlam is nodig om een opwaartse luchtstroom te creëren, zodat microben uit de lucht niet in het zakje vallen als dat even wordt geopend.
Je kunt beter de methaanetende bacteriën beschermen op plekken waar ze nu al leven, zegt ze. Methaan komt voor de helft uit oppervlaktewater. Onder gunstige omstandigheden houden methaaneters het daar geproduceerde methaan voor zo’n 90 procent tegen. Maar ze zijn erg gevoelig voor verstoringen van hun leefklimaat, door bijvoorbeeld overbemesting, minder zuurstof in en vervuiling van het water. De methaanproducerende bacteriën zijn daar ook gevoelig voor, maar die gaan er juist meer methaan door maken, wat het evenwicht tussen de twee verder verstoort.
De atmosfeer van methaan zuiveren met bacteriën mag nog toekomstmuziek zijn, toch vindt Veraart zo’n expeditie nuttig. ‘Het draagt bij aan de algemene kennis over methaanetende bacteriën. Waar leven ze, wat vinden ze fijn?’ Zulke kennis is ook bruikbaar om een goed klimaat te scheppen voor de methanotrofen in het oppervlaktewater.
Wie kunststof kleding draagt – en dat doet bijna iedereen – verspreidt een wolk van microplastics. Wetenschappers zijn bezorgd over de gevolgen van deze deeltjes voor mens en milieu. De Volkskrant kocht een kledingoutfit en ging ermee naar het lab. Hoe erg is het?
Nederlandse sloten, beken en rivieren zijn te vies, zoveel is bekend. Maar hoe ziet dat eruit? En wat zijn de oorzaken? De Volkskrant ging op onderzoek uit, en zocht met experts naar antwoorden.
Milieudefensie heeft 28 grote bedrijven, ‘systeemspelers’ in de transitie, na enkele jaren opnieuw langs de klimaatmeetlat gelegd. Daaruit komt ook dit keer geen vrolijkmakend beeld naar voren.
Source: Volkskrant