Maar liefst de helft van alle methaan in de lucht is niet afkomstig van de industrie, maar van zoete wateren zoals meren en vennen. Promovendus Tom Nijman vond twee methodes die de uitstoot van het broeikasgas fors kunnen verminderen. Daar moest hij wel het Wylerbergmeer voor 'nabouwen'.

Het is zomer 2019 wanneer promovendus Tom Nijman achter de bètafaculteit met emmertjes slib aan het slepen is. Voor hem liggen zestien miniatuurmeertjes, in ronde bakken met een doorsnede van 120 centimeter. Het zijn nabootsingen van het Wylerbergmeer, een recreatiemeer dat ten oosten van Nijmegen ligt. ‘Een grote pomp op een bootje haalde slib uit het meer, en ik bracht het naar de faculteit. Met emmertjes heb ik die zestien meertjes staan vullen.’

De promovendus aquatische ecologie bootste het Wylerbergmeer na om te onderzoeken hoe je de methaanuitstoot van zoete wateren kunt verlagen. Geen onbelangrijk project: methaan is na CO­₂ het belangrijkste broeikasgas, en maar liefst de helft van alle methaan in de lucht is afkomstig van zoete wateren zoals meren en vennen. Nijman onderzocht twee manieren om die uitstoot flink te verlagen, en publiceerde zijn resultaten afgelopen zomer in Science of the Total Environment.

Waterwoekeraars

‘Meren en vennen geven van nature methaan af’, zegt Nijman, ‘maar mensen beïnvloeden die uitstoot ook.’ Dat proces begint bij de landbouw, waardoor er meer stikstof en fosfaat in meren terechtkomt. ‘Meren worden daardoor heel voedingsrijk, en organismen zoals algen en blauwalgen doen het daar goed op. Die soorten houden het zonlicht tegen, waardoor waterplanten doodgaan en dus geen zuurstof meer produceren. De afbraak van die dode waterplanten kost ook nog eens veel zuurstof. En in zuurstofarme omstandigheden gaan bacteriën die methaan maken harder werken, terwijl methaan-etende bacteriën juist aanzienlijk minder hard gaan werken.’

‘Het mes snijdt aan twee kanten. Je krijgt gezondere meren en je verlaagt de methaanuitstoot’

Hoe meer stikstof en fosfaat, hoe meer algen en blauwalgen, hoe meer methaan. Dat is niet alleen slecht nieuws voor het klimaat, maar ook voor het ecosysteem in het meer zelf. Voor planten, insecten en vissen is het beter wanneer het meer níet gevuld is met waterwoekeraars. Zelfs mensen hebben er last van, want blauwalg is giftig en zwemmers kunnen er ziek van worden of huidproblemen krijgen.

Ook in Nijmans miniatuurmeertjes woekerde het behoorlijk. Blauwalgen kreeg hij niet te zien, maar het oppervlakte van zijn meertjes raakte wel bedekt met de kroosvaren. ‘Het gaf hetzelfde zuurstofarme effect’, zegt de onderzoeker, ‘en het vergrootte dus ook de methaanafgifte.’

Enorme winst

Om het probleem op te lossen, besloot hij sommige van zijn meertjes te baggeren. ‘Dan verwijder je de bovenste bodemlaag, die vooral uit dode plantenresten bestaat. Op die manier maak je het meer minder voedingsrijk, want met de afbraak van de plantenresten komen de voedingsstoffen daaruit weer in het water terecht.’ Het gevolg: de waterwoekeraars moeten op een houtje bijten, beslaan een minder groot oppervlak, en de methaan-etende bacteriën kunnen weer aan de slag. En flink ook, zo bleek uit Nijmans onderzoek. Baggeren verlaagde de methaanuitstoot van zijn meertjes met maar liefst 52 procent.

In andere meertjes testte de aquatisch ecoloog een tweede oplossing. Hij deed er Phoslock in, een klei waar het metaal lanthaan aan is toegevoegd. ‘Die lanthaan bindt met fosfaat, waardoor dat niet meer beschikbaar is als voedingsstof.’ Op die manier gaat de hoeveelheid waterwoekeraars omlaag, en krijgt de rest van het ecosysteem – inclusief methaan-etende bacteriën – weer meer ruimte. ‘Een gevaar voor de rest van het ecosysteem is het niet, want Phoslock reageert niet met andere stoffen dan fosfaat of met levende organismen.’

De methode bleek nog beter te werken dan baggeren: de kleideeltjes verlaagden de afgifte van methaan met 74 procent. Goed nieuws, vindt Nijman. ‘Het mes snijdt aan twee kanten. Je krijgt gezondere meren en je verlaagt de methaanuitstoot.’

De twee technieken zijn voorlopig nog niet op grote schaal toepasbaar; eerst zullen de experimenten op grotere schaal herhaald moeten worden. Nijman is alvast optimistisch: ‘Als we wereldwijd de methaanuitstoot van meren en vennen kunnen verlagen, is dat een enorme winst voor het klimaat.’