Wat is de bijdrage van veenafbraak aan CO₂ uitstoot?

Veen ontstaat door de langzame opeenstapeling van plantaardig materiaal onder natte en zuurstofloze omstandigheden. Tijdens dit proces wordt op natuurlijke wijze CO₂ opgeslagen. Door het ontwateren en afgraven van veen komt het opgeslagen CO₂ vrij. Dit gaat langzaam door ontwatering of abrupt en snel bij het afgraven van veen voor potgrond of turf (brandstof). Beide vormen hebben een grote impact op het klimaat door CO₂ uitstoot. Wereldwijd is 12% van de veengebieden aangetast (op 0.3% van het landoppervlak). Veenafbraak is verantwoordelijk voor 4-5% van de menselijk-veroorzaakte CO₂ uitstoot wereldwijd. Door het veen weer nat te maken voor natuurherstel of natte veenlandbouw stoppen de negatieve milieu- en klimaateffecten.

#grondwater #veenafbraak #Veen #bodem #CO₂

Hoe werkt een veen?

Venen zijn ecosystemen die gekenmerkt worden door een dikke laag plantenresten, ook wel organische stof genoemd (meer dan 30 cm dik). In natuurlijke venen hoopt organische stof zich over honderden tot duizenden jaren op, wat venen kampioenen maken in CO₂ opslag [1]. Dit komt door de nagenoeg permanent natte en vaak zure omstandigheden, wat vergelijkbaar is met die van een pot augurken. Augurken in een dichte pot blijven jaren goed, maar als je het water afgiet breken de augurken onder zuurstofrijke omstandigheden af. In venen speelt hetzelfde principe: de aanwezigheid van zuurstof zorgt voor afbraak van plantenresten. Onder natte en zuurstofloze omstandigheden komt er meer organische stof bij dan dat er afgebroken wordt: veenvorming (Figuur 1). De snelheid is laag en de vuistregel is dat een veen groeit met 1 mm per jaar. In dit antwoord richt ik mij op Europese veengebieden met een zee- of landklimaat.

Augurken in een dichte pot blijven jaren goed, maar als je het water afgiet breken de augurken onder zuurstofrijke omstandigheden af. In venen speelt hetzelfde principe.

Schematische weergave hoe CO2 opname door mossen en planten in combinatie met natte omstandigheden kan leiden tot veenvorming. Aangepast van [11] door Thomas Hartman.

Figuur 1. Schematische weergave hoe CO opname door mossen en planten in combinatie met natte omstandigheden kan leiden tot veenvorming. Aangepast van [11] door Thomas Hartman.

Menselijke invloed op veengebieden

Mensen leven al duizenden jaren met en in venen. Echter, grootschalig en industrieel gebruik in de afgelopen eeuwen heeft grote effecten gehad op veengebieden [2]. Wereldwijd zijn 12% (circa 57 miljoen hectare) van de venen aangetast, dat staat gelijk aan 14 keer de oppervlakte van Nederland (0.3% landoppervlak). Deze aantasting is verantwoordelijk voor 4-5% van de menselijk-veroorzaakte wereldwijde CO₂ uitstoot [3,4]. In Nederland zijn 3.800 km2 venen aangetast, wat een gebied is groter dan de provincie Overijssel [5]. Mensen ontwateren venen voor land- of bosbouw (Figuur 2), woongebied (bijvoorbeeld Gouda en Amsterdam) of graven venen af voor potgrond of brandstof (turf, Figuur 3 en 4).

Ontwateren van veengebieden

Het ontwateren van veengebieden gebeurt door het verlagen van de grondwaterstand door het graven van sloten en het afvoeren van water (Figuur 2). Door het verlagen van de grondwaterstand en daarmee het inbrengen van zuurstof in de veenlaag breekt het opgehoopte materiaal langzaam af. Denk wederom aan een pot augurken zonder water. Het ontwateren van venen leidt tot CO₂-uitstoot . Een ontwaterd veen dat voor landbouw wordt gebruikt stoot 29 ton CO₂ equivalenten per hectare per jaar uit [6]. Dit komt neer op het rijden van 145.000 km met een gemiddelde benzine auto [7]. Daarnaast leidt ontwatering tot bodemdaling door inklinking en afbraak: de organische stof wordt namelijk omgezet in gas. De snelheid waarmee het land zakt verschilt per gebied, maar kan met een centimeter per jaar gaan. Dit proces kan dus eeuwen doorgaan als de veenlaag meters dik is.

Afgraven van venen

Het afgraven van venen kent een lange geschiedenis en begon kleinschalig rond 1200 voor het winnen van zout, dat door overstromingen in kustveen terecht was gekomen. De ontginningen werden grootschalig in de 16e eeuw met ontwatering en daarna het afgraven voor turf (brandstof) of door baggeren. Dit baggeren resulteerde in karakteristieke petgaten (waar veen gewonnen werd) en legakker structuren (waar veen ten droge werd gelegd, Figuur 3). In 1960 is de turfwinning in Nederland gestopt, maar elders in Europa en in vele andere landen gaat het afgraven van venen door (Figuur 4).

Figuur 2,3 en 4

Figuur 2. Grootschalige ontwatering van een veen nabij Amsterdam in 2024,
Figuur 3. Petgat-legakker structuur in Nationaal Park Weerribben-Wieden,
Figuur 4. Grootschalige veenafgraving in Tsjechië in 2015.
Foto's: Ralph J. M. Temmink, Google Earth

Het afgraven van veen is zeer vernietigend, doordat er vaak meters veen worden afgegraven, terwijl het ongeveer 1000 jaar duurt om één meter veen te vormen. Het afgegraven veen wordt meestal verbrand als turf of gebruikt als potgrond. In beide gevallen breekt het veen snel af, dus gaan we rekenen met de aanname dat het veen ‘direct’ weg is. Stel dat 3 meter veen over 10 hectare wordt afgegraven, dan leidt dit tot 55.050 ton CO₂ uitstoot [8]. Dit komt overeen met 485 miljoen kilometer met de auto oftewel 1.5 retourtje zon of meer dan 12,000 rondjes rond de aarde. Daarnaast verlies je 3 meter aan bodem en kan het gebied, afhankelijk van de ligging, gevoelig worden voor overstromingen van zowel rivieren of de zee.

Stel dat 3 meter veen over 10 hectare wordt afgegraven, dan leidt dit tot 55.050 ton CO₂ uitstoot [8]. Dit komt overeen met 485 miljoen kilometer met de auto oftewel 1.5 retourtje zon of meer dan 12,000 rondjes rond de aarde.

Duurzaam veengebruik

Veenontwatering en -afgraving hebben dus sterk negatieve effecten op het milieu en klimaat. Het vernatten van venen als wildernis remmen deze negatieve effecten [6,9], maar laten geen menselijk gebruik toe. Paludicultuur, ookwel natte teelten genoemd, is het gebruik van vernat veen: de veenbodem wordt beschermt en bodemdaling en CO₂ uitstoot worden gestopt of sterk verlaagd, terwijl winstgevende productie mogelijk is [10]. Denk hierbij aan het kweken van moerasplanten, zoals veenmos, riet of lisdodde. Deze kunnen gebruikt worden als duurzaam alternatief voor potgrond, isolatiemateriaal of dakbedekking (Figuur 5).

Figuur 5. Grootschalige veenmos paludicultuur in Duitsland in 2022. Foto:  Ralph J.M. Temmink

Figuur 5. Grootschalige veenmos paludicultuur in Duitsland in 2022. Foto: Ralph J.M. Temmink

Conclusie

De door de mens veroorzaakte afbraak van veen levert een grote bijdrage aan CO₂ uitstoot. 0.3% van het landoppervlak beslaat gedegradeerde venen en deze zijn verantwoordelijk voor 4-5% van de door de mens veroorzaakte CO₂ uitstoot wereldwijd [3,4]. Dit wordt veroorzaakt door ontwatering (Figuur 2) en afgraving (Figuur 3 en 4). Duurzame vormen van nat veen gebruik is paludicultuur, waarin veen nat blijft en hierop moerasplanten worden gekweekt, zoals veenmos, riet of lisdodde (Figuur 5). Hiermee nemen de CO₂ uitstoot en bodemdaling sterk af.

Hoe kwam dit artikel tot stand?

Deze vraag is beantwoord door: Ralph Temmink
Reviewer: Kay Koster
Redacteur: Manon Verberne
Gepubliceerd op: 19 september 2024
Wat vond je van dit antwoord? Geef ons je mening

[1] Temmink, R. J. M. et al. Recovering wetland biogeomorphic feedbacks to restore the world’s biotic carbon hotspots. Science (80-. ). 376, eabn1479 (2022). https://doi.org/10.1126/science.abn1479

[2] Fluet-Chouinard, E. et al. Extensive global wetland loss over the past three centuries. Nature 614, 281–286 (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-022-05572-6

[3] Leifeld, J. & Menichetti, L. The underappreciated potential of peatlands in global climate change mitigation strategies. Nat. Commun. 9, 1071 (2018). https://doi.org/10.1038/s41467-018-03406-6

[4] Friedlingstein, P. et al. Global carbon budget 2020. Earth Syst. Sci. Data 12, 3269–3340 (2020). https://doi.org/10.5194/essd-12-3269-2020

[5] UNEP. Global Peatlands Assessment – The State of the World’s Peatlands: Evidence for action toward the conservation, restoration, and sustainable management of peatlands. Main Report. Global Peatlands Initiative. (2022). https://doi.org/10.59117/20.500.11822/41222

[6] Günther, A. et al. Prompt rewetting of drained peatlands reduces climate warming despite methane emissions. Nat. Commun. 11, 1644 (2020). https://doi.org/10.1038/s41467-020-15499-z

[7] Joosten, H. Peatlands, climate change mitigation and biodiversity conservation: An issue brief on the importance of peatlands for carbon and biodiversity conservation and the role of drained peatlands as greenhouse gas emission hotspots. vol. 2015727 (Nordic Council of Ministers, 2015). http://dx.doi.org/10.6027/ANP2015-727

[8] Lindsay, R. Peatbogs and carbon: a critical synthesis to inform policy development in oceanic peat bog conservation and restoration in the context of climate change. (2010). https://repository.uel.ac.uk/item/862y6

[9] Temmink, R. J. M. et al. Wetscapes: Restoring and maintaining peatland landscapes for sustainable futures. Ambio 1–10 (2023). https://doi.org/10.1007/s13280-023-01875-8

[10] Schröder, C., Dahms, T., Paulitz, J., Wichtmann, W. & Wichmann, S. Towards large-scale paludiculture: addressing the challenges of biomass harvesting in wet and rewetted peatlands. Mires Peat 16, 1–18 (2015). https://www.semanticscholar.org/paper/Towards-large-scale-paludiculture%3A-addressing-the-Schr%C3%B6der-Dahms/8a19934a2d833e1576277b9bd4ba4134e09dc177

[11] Schuengel, Lott De toekomst van Nederland ligt in het veen VPRO tegenlicht. https://www.vpro.nl/programmas/tegenlicht/lees/artikelen/2021/weg-met-het-eindeloze-droge-gras-de-toekomst-van-nederland-ligt-in-het-veen.html

©De tekst is beschikbaar onder de licentie Creative Commons Naamsvermelding-NietCommercieel-GelijkDelen 4.0 Internationaal, er kunnen aanvullende voorwaarden van toepassing zijn. Zie de gebruiksvoorwaarden voor meer informatie.