Betekenende broeikasgasemissies van ondergelopen droge gebieden in het Kati Thanda–Lake Eyre-bekken in Australië

Wanneer droge landen plotseling uitademen

Een groot deel van het land op aarde is het grootste deel van het jaar droog, maar deze gebieden kunnen na zeldzame, hevige regenval kortstondig veranderen in enorme ondiepe meren en wetlands. Deze studie onderzoekt wat er met de lucht om ons heen gebeurt wanneer een van ’s werelds grote woestijnbekkens in centraal Australië plotseling overstroomt. Het onderzoek laat zien dat deze kortlevende “binnenzeeën” verrassend grote uitstoten van broeikasgassen kunnen vrijgeven, met gevolgen voor hoe we klimaatverandering begrijpen en voorspellen.

Een gigantisch binnenbekken ontwaakt

Het Kati Thanda–Lake Eyre-bekken in centraal Australië is een van de grootste gesloten stroomgebieden ter wereld en beslaat ongeveer een zevende van het continent. Meestal is het een landschap van droge rivierbeddingen, stoffige overstromingsvlakten en een uitgestrekte zoute vlakte. Begin 2019 zorgden twee grote regenvalevents in de noordelijke bekken voor traag bewegende overstromingswaters die duizenden kilometers door brede, vlakke riviersystemen trokken. Maandenlang lagen normaal droge overstromingsvlakten en meerbeddingen onder ondiep water over een gebied dat soms meer dan 30.000 vierkante kilometer besloeg. Deze zeldzame transformatie bood een gelegenheid om te meten hoeveel kooldioxide, methaan en lachgas van het nieuw ondergelopen oppervlak naar de atmosfeer werden uitgewisseld.

De overstromingen vanuit de lucht achterna

Aangezien het bekken afgelegen is en wegen tijdens overstromingen onbegaanbaar worden, gebruikten de onderzoekers een helikopter en voertuigen om watermonsters te verzamelen over ongeveer 2.200 kilometer aan rivieren, overstromingswateren, vlakten en meren. Ze maten opgeloste gassen in het water en basale condities zoals temperatuur, zoutgehalte, zuurstof en stroming. Op basis van deze gegevens berekenden ze hoe snel gassen van water naar lucht gingen over verschillende typen ondergelopen landschappen, zoals snelstromende geulen, langzaam stromende overstromingswateren en het open oppervlak van Kati Thanda–Lake Eyre zelf. Satellietbeelden van NASA werden vervolgens gebruikt om per dag in 2019 bij te houden welk gebied nat of overstroomd was, zodat het team de puntmetingen kon opschalen naar het hele bekken over de volledige natte periode.

Verborgen chemie onder ondiep water

Als langgedroogde bodems plotseling doordrenkt raken, begint het organische materiaal dat zich tijdens droogte heeft opgehoopt snel af te breken. Microben vinden dit materiaal een feestmaal, verbruiken zuurstof en geven kooldioxide vrij. In waterverzadigde lagen waar zuurstof slecht doordringt, zorgen andere microben voor de aanmaak van methaan en voor omzettingen van stikstof die lachgas kunnen vrijgeven of opnemen. Tijdens de Lake Eyre-overstromingen waren rivieren en vers overstromingswater rijk aan kooldioxide en methaan, terwijl de uitgestrekte overstromingsvlakten een groot oppervlak combineerden met sterke gasuitstoot. Het zoute hoofmeer, daarentegen, produceerde zeer weinig methaan, waarschijnlijk omdat de extreme zoutconcentraties de microben onderdrukken die normaal gesproken dit gas vormen.

Grote uitbarstingen vanuit een schijnbaar lege plek

Door hun veldmetingen te combineren met satellietgebaseerde schattingen van overstroombaar gebied berekenden de onderzoekers dat het bekken tijdens de natte periode van 2019 naar schatting ongeveer 127 teragram kooldioxide heeft uitgestoten en kleinere maar nog steeds belangrijke hoeveelheden methaan, terwijl het feitelijk iets lachgas uit de lucht opnam. Uitgedrukt als klimaateffect over een periode van 20 jaar was het nettoeffect van deze gassen ongeveer 130 teragram kooldioxide-equivalent. Ter vergelijking: de kooldioxide die bij deze enkele, maandenlange overstroming vrijkwam, kwam overeen met bijna drie procent van de gebruikelijke jaarlijkse uitstoot van alle binnenrivieren wereldwijd en ongeveer een derde van Australië’s jaarlijkse fossiele-koolstofemissies. Op de natste dagen gaf het ondergelopen landschap honderden keren meer koolstof aan de lucht vrij dan de rivieren in opgeloste vorm downstream meenamen.

Waarom deze zeldzame overstromingen van belang zijn voor het klimaat

Hoewel zulke grote overstromingen zelden voorkomen, kunnen ze een buitenproportionele rol spelen in jaar-op-jaar schommelingen van de mondiale koolstofbalans. Droge gebieden beslaan bijna de helft van de planeet en zullen naar verwachting langere droge periodes kennen afgewisseld met intensere regenval naarmate het klimaat opwarmt. De Lake Eyre-resultaten suggereren dat wanneer deze regio’s onderlopen, ze krachtige maar kortstondige bronnen van broeikasgassen kunnen worden die momenteel niet goed in klimaatmodellen of meetnetwerken worden vastgelegd. Begrijpen hoe vaak dergelijke overstromingen plaatsvinden, hoe lang het land nat blijft en hoe de vegetatie daarna reageert, is cruciaal om te bepalen of deze uitbarstingen zich over tijd uitbalanceren of een significante extra impuls aan de opwarming geven.

Bronvermelding: Eyre, B.D., Rosentreter, J.A. & Erler, D.V. Significant greenhouse gas emissions from flooded drylands in Kati Thanda Lake Eyre basin in Australia. Sci Rep 16, 9884 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35915-6

Trefwoorden: overstroming van droge gebieden, pulsen van broeikasgassen, Lake Eyre-bekken, vlakte-emissies bij overstroming, variabiliteit in de koolstofcyclus