De dag dat de oceaan ontplofte

Stel je de grootste knal ooit voor — en vermenigvuldig die met... laten we zeggen "flink wat." Dat overkwam ons in januari 2022, toen Hunga Tonga-Hunga Ha'apai, een onderwatervulkaan in de Stille Oceaan, besloot het meest spectaculaire spektakel ooit te leveren.

De uitbarsting schoot as en gas de atmosfeer in, veroorzaakte een tsunami die de wereld rondging, en herinnerde iedereen eraan dat de natuur nog steeds de baas is. Wetenschappers brachten maanden door met het bestuderen van de explosie zelf.

Maar hier wordt het spannend.

Sommige onderzoekers keken via satellieten naar de vulkanische wolk en zagen iets vreemds: de plume bevatte enorme hoeveelheden formaldehyde. Formaldehyde is niets wat je in je lucht wilt hebben (het wordt gebruikt in bouwmaterialen en, akelig genoeg, preservatievloeistoffen). Maar in deze context was het een aanwijzing voor iets bijzonders.

Het methaanraadsel

Formaldehyde blijft niet rondhangen. Het ontstaat kort wanneer methaan in de atmosfeer afbreekt, vergelijkbaar met hoe waterdruppeltjes verschijnen als je op een koud raam ademt. Toen wetenschappers dus recordhoge niveaus formaldehyde zagen zweven met de vulkanische plume — zelfs helemaal tot in Zuid-Amerika — wisten ze dat er iets ongebruikelijks gebeurde.

De vulkaan gaf niet alleen methaan af. Hij vernietigde het ook.

Laat me de cijfers uitleggen, want ze zijn werkelijk verbijsterend. De uitbarsting stootte ongeveer 300 gigagram methaan uit. Ter vergelijking: dat is ongeveer wat twee miljoen koeien in een heel jaar produceren. (Twee miljoen koeien. Laat dat even bezinken.)

Maar hier komt de verrassing: terwijl al dat methaan ronddreef, verwijderde de wolk ook 900 megagram methaan per dag. Dat is alsof de uitstoot van twee miljoen koeien dagelijks verdween.

Een vulkaan die vervuilt EN opruimt? Dat zou niet mogen gebeuren.

De scheikunde achter de chaos

Hoe was dit mogelijk? Het antwoord zit in een perfecte storm (letterlijk) van vulkanische as, zout zeewater en zonlicht.

Zie je, Hunga Tonga barstte niet alleen boven water uit — hij ontplofte onder de oceaan. Dus toen hij uitbarstte, schoot hij enorme hoeveelheden zeewater de atmosfeer in, samen met alle vulkanische as. Sommig materiaal bereikte zelfs de stratosfeer, veel hoger dan waar vliegtuigen gewoonlijk vliegen.

De onderzoekers denken dat zonlicht reageerde met dit mengsel van as en zeezout, waardoor zeer reactieve chlooratomen ontstonden. Die chlooratomen vielen de methaanmoleculen aan en braken ze af. De formaldehyde was basically het "bewijsmateriaal" dat deze vernietiging plaatsvond.

Wat echt verrassend is: wetenschappers hadden een jaar eerder eigenlijk al een vergelijkbaar proces ontdekt — maar dan met Saharastof dat over de Atlantische Oceaan reisde. Ze verwachtten niet dat exact dezelfde scheikunde zou werken in een vulkanische plume in de stratosfeer, waar de omstandigheden totaal anders zijn.

"Het is compleet nieuw — en compleet verrassend," merkte een onderzoeker op. En eerlijk? Ik vind het geweldig dat wetenschappers nog steeds dingen ontdekken die hen verrassen. We bestuderen atmosferische scheikunde al decennia, en de natuur heeft nog steeds trucjes in petto.

Waarom zou ons dit interesseren?

Hier wordt het opwindend voor klimaatnerds zoals ik.

Methaan is een grote speler. Het is verantwoordelijk voor ongeveer een derde van de huidige opwarming van de aarde. Het is veel krachtiger dan kooldioxide in het vasthouden van warmte — over een periode van twintig jaar is methaan roughly 80 keer sterker. Best eng als je bedenkt hoeveel methaan vrijkomt uit veeteelt, aardgaswinning, stortplaatsen en ja, vulkaanuitbarstingen.

Maar hier komt het goede nieuws: methaan blijft niet zo lang rond als CO2. Waar kooldioxide ons klimaat eeuwenlang kan beïnvloeden, verdwijnt methaan meestal na ongeveer tien jaar uit de atmosfeer.

Dat maakt methaan een aantrekkelijk doelwit voor klimaatactie. Verminder methaanuitstoot vandaag, en je zou binnen je leven al resultaten kunnen zien. Het is geen vervanging voor het aanpakken van kooldioxide — we moeten beide doen — maar het is een plek waar we sneller resultaten zouden kunnen boeken.

Begrijpen hoe de natuur methaan van nature afbreekt, zou wetenschappers uiteindelijk kunnen helpen nieuwe strategieën te ontwikkelen om dat proces te versnellen. Stel je voor dat we deze methaanvernietigende reacties zouden kunnen versterken, of andere natuurlijke processen zouden kunnen vinden die hetzelfde doen.

Het grote plaatje

Luister, ik ga niet pretenderen dat één vulkaanuitbarsting ons zal redden van klimaatverandering. Dat zou belachelijk zijn. Maar wat ik echt hoopgevend vind aan dit onderzoek:

We zijn nog aan het leren. Wetenschappers ontdekken nog steeds nieuwe atmosferische processen, nieuwe scheikundige reacties, nieuwe manieren waarop onze planeet de chaos die we ertegenaan gooien aanpakt (en soms prachtig aanpakt). Elke ontdekking als deze opent nieuwe deuren.

De uitbarsting van Hunga Tonga was verwoestend voor de mensen die in de buurt woonden. Maar in de nasleep vonden onderzoekers iets opmerkelijks: een glimp van hoe de natuur haar eigen balans bewaart. En misschien, heel misschien, kunnen we daarvan leren.

Wat vind jij van deze ontdekking? Kunnen we iets leren van vulkanen over het bestrijden van klimaatverandering? Ik hoor graag je gedachten — laat een reactie achter!