De opluchting was groot toen Annelies Veraart vorige week haar bodemmonsters uit Spitsbergen in ontvangst kon nemen. Al die tijd waren de buisjes modder met cruiseschip Ortelius onderweg van het Noordpoolgebied naar Nederland. Twee maanden na de klimaatexpeditie kan de microbiologe beginnen aan haar onderzoek naar methaanconcentraties in de Spitsbergse bodem.

Stukjes bodem uit Spitsbergen liggen momenteel bij Annelies Veraart thuis in de vriezer. Tussen de soep en boontjes maakte ze ruimte voor buisjes met modder en potjes met water. De monsters zijn van grote waarde, want de kans dat de onderzoekster ooit nog een voet aan wal zet op Spitsbergen is minimaal.

In juli van dit jaar maakte de aquatisch microbiologe deel uit van een klimaatexpeditie bestaande uit vijftig wetenschappers naar het noordpoolgebied. Ze wilde onderzoeken hoeveel methaan er in de bodem van verschillende zoetwatermeren zit en of het ecosysteem in staat is dat (schadelijke) broeikasgas zelf weer af te breken.

‘Op 23 juli vlogen we vanuit Longyearbyen weer naar huis’, vertelt Veraart op haar werkkamer in het Huygensgebouw waar haar paarse ‘Spitsbergen-koffer’ nog in een hoek staat. ‘Maar het schip met ons onderzoeksmateriaal kwam pas vorige week aan in Yerseke. Dat was misschien wel het spannendste moment van de hele expeditie.’

Alle wetenschappers konden daar hun onderzoeksmateriaal hoogstpersoonlijk komen ophalen. Veraart reed voorzichtig met haar kostbare lading in een koelbox over de snelweg, parkeerde de monsters tijdelijk in haar eigen vrieskist en zal ze zo snel mogelijk overbrengen naar het laboratorium. Dan begint het tweede deel van haar werk, het analyseren van de modder.

‘Ik heb monsters genomen op verschillende dieptes’, legt ze uit. ‘Daar zitten verschillende micro-organismen in. Wat ik wil weten is wat die doen met de hoeveelheid methaan in de bodem.’

IJsberen

Veraart laat foto’s zien van hoe ze op Spitsbergen een pvc-buis in de bodem steekt, vochtige aarde optrekt en de worst die eruit komt in plakjes snijdt. ‘Dit heb ik in zeven verschillende meren gedaan. Van elk meer nam ik ongeveer twaalf monsters mee.’

Dat klinkt simpeler dan het was. De onderzoekers konden alleen met een rubberbootje vanaf cruiseschip Ortelius de wal bereiken, maar de eerste dag was het daarvoor te mistig en de tweede dag was de zee te ruig. Dan waren er nog ijsberen die roet in het eten gooiden. Door de toenemende warmte – Spitsbergen kent de hardst stijgende temperaturen op de planeet – smelt het zee-ijs in het voorjaar sneller, waardoor de beren vastzitten op het land en pas in het najaar weer op het ijs kunnen vertoeven. Telkens als er een ijsbeer werd gesignaleerd, moesten de expeditieleden op het schip blijven en toen ze eenmaal veldwerk aan het doen waren, werden ze na het spotten van een beer in allerijl geëvacueerd. En o ja, dan brak er ook nog corona uit aan boord.

‘Pas op de vijfde dag ben ik voor het eerst van boord gegaan’, vertelt Veraart. ‘De expeditie duurde elf dagen. Toen werd het wel even spannend of ik alles kon onderzoeken wat ik wilde.’

‘Pas op de vijfde dag ben ik voor het eerst van boord gegaan’

Op de Ortelius deelde ze een kamer met een zeewieronderzoekster, elke dag waren er presentaties waarbij ze kon aanschuiven. Eigenlijk was de hele expeditie één drijvend symposium, inclusief restaurant. Dus nee, zegt ze lachend, ze heeft niet afgezien. ‘Ik heb eerder veldwerk gedaan in Siberië, dat was echt veel primitiever. Het eten was op rantsoen en we kregen nauwelijks groente binnen.’

Opwarming

Koud was het ook al niet op Spitsbergen. Sterker, de warmte die daar heerste voelde volgens haar unheimisch. Veraart voelde gewoon dat het niet klopte, onderzoek doen zonder jas in het noordpoolgebied. Haar onderzoek richt zich dan ook op wat er gebeurt met de methaanuitstoot bij klimaatverstoringen. ‘Bij de opwarming van de aarde denken mensen meestal meteen aan CO2, maar methaan is als broeikasgas tot tachtig keer sterker dan koolstofdioxide. Het goede nieuws is dat het maar tien jaar in de atmosfeer blijft hangen, terwijl CO2 honderden jaren aanwezig blijft, dus als we iets willen doen aan het klimaatprobleem, moeten we ons ook op methaan richten. Daar is veel te halen.’

In natte ecosystemen zetten micro-organismen organisch materiaal om in methaan. Een van Veraarts onderzoeksvragen is of meren waarin veel watervogels poepen dus ook meer methaan uitstoten. Ze wil ook weten welke micro-organismen juist fungeren als filter om methaan weer af te breken.

Uit metingen ter plekke kon ze de voorlopige conclusie trekken dat het wel meeviel met de hoeveelheid methaan die uit de meren kwam. Maar, op een plek waar de laag permafrost was ontdooid en een flinke rottende blubber van organisch materiaal was ontstaan, zat juist heel veel broeikasgas. ‘En dat leidt weer tot een nog snellere opwarming van de aarde.’ Inzicht in de ecologische processen helpt bij het bedenken van oplossingen.

Voetstap

Onderzoek naar methaanuitstoot uit de meren op Spitsbergen werd niet eerder gedaan, dus Veraart heeft geen vergelijkingsmateriaal. Het zou zinnig zijn om over een paar jaar nog eens te kijken hoe hoog de concentraties dan zijn, maar de onderzoekster twijfelt sterk of het zover komt.

‘Je moet er naartoe vliegen, dat is op zich al belastend voor het milieu. En als je een voet in die drassige veenbodem zet, duurt het jaren voor de vegetatie op de plek van jouw voetstap weer hersteld is. Ik had daar heel erg het gevoel te gast te zijn tussen de vogelkolonies, rendieren en ijsberen, dat wij mensen daar eigenlijk niet horen te zijn. De vraag is of de kennis die je opdoet tijdens zo’n expeditie echt opweegt tegen de verstoring die je teweegbrengt in het gebied.’

‘Ik had daar heel erg het gevoel te gast te zijn’

De kunst is nu zoveel mogelijk informatie uit de noordelijke monsters te halen. In het Huygens-lab wil ze bijvoorbeeld methaan toevoegen aan bepaalde microbiële populaties om te kijken hoe snel die in staat zijn het gas weer af te breken. Zo kan ze inschatten hoe veerkrachtig het ecosysteem is.

In Nederland werkt ze als onderzoeker mee aan de zuivering van afvalwater met behulp van planten. De urgentie om nog meer milieuschade aan de planeet aarde te voorkomen is sinds haar reis naar Spitsbergen alleen nog maar groter geworden, omdat ze ook door de bril van collega-onderzoekers zag hoe snel het ijs smelt en welke gevolgen dat heeft voor de wereld. In februari is er een terugkomdag waarbij alle onderzoekers hun voorlopige resultaten presenteren.

Het beeld wat haar het meest zal bijblijven van haar trip naar het poolgebied, is dat van een ijsbeer aan de kust op het eiland Edgeøya. ‘Het was de eerste ijsbeer in het wild die ik ooit zag, ik stond aan boord van de Ortelius. Hij bewoog zich zo soepel, dat was echt indrukwekkend.’