Kan de natuur zich op een hoog CO₂-niveau zelfstandig herstellen zonder menselijke invloed?

De invloed van de mens op natuur

In dit antwoord staat de mens als stressor (stressfactor) centraal en zien we de mens niet binnen, maar naast de natuur. De mensheid heeft effect op het functioneren oceanen, kustecosystemen, moerasgebieden, graslanden en bossen. Om het antwoord af te kaderen richt ik mij op venen en wat er gaat veranderen zonder invloed van de mens bij hoge atmosferische CO₂ concentraties. Veen is een grondsoort die opgebouwd is uit plantaardig materiaal en ontstaat doordat dit materiaal nauwelijks vergaat onder natte en zuurstofarme omstandigheden [1]. De mensheid ontwatert venen om deze geschikt te maken voor veenextractie, landbouw en bewoning [2]. In Nederland zijn door ontginning en ontwatering meer dan 80% van onze natuurlijke venen verloren gegaan [2]. Hierdoor verdwijnen soorten, zoals veenmossen en vleesetende zonnedauw, die aangepast zijn aan de permanent natte en voedselarme omstandigheden die dit soort natuur typeert.

Venen zonder de mens en hoge CO₂

Hoogveen is een type veen. Hoogvenen zijn regenwater gevoede venen die permanent nat, voedselarm en zuur zijn. Nederlandse hoogvenen worden gebouwd door veenmossen (Sphagnum) [3]. Zonder menselijke invloed zal het aangetaste landschap sterk veranderen. De infrastructuur die nodig is om venen te ontwateren zal niet meer worden onderhouden, waardoor deze zijn functie zal verliezen. Ontwateringssloten en kanalen worden niet meer geschoond en gebaggerd en groeien dicht met planten, waardoor water slechter wordt afgevoerd met als resultaat een natter landschap. Zonder menselijke invloeden keren natte omstandigheden terug waardoor hoogveen planten- en diersoorten zich kunnen herstellen [4].

De ontwikkeling van deze herstellende natuur zal worden beïnvloed door de hoge CO₂ omstandigheden die door de mens in korte tijd is veroorzaakt. CO₂ is een belangrijke bouwsteen voor planten en dus ook voor veenmossen. Veenmossen nemen CO₂ op uit de lucht voor hun groei. Onderzoek heeft aangetoond dat bij een verhoogde CO₂ concentratie – 800 ppm (delen per miljoen); ten opzicht van 400 ppm; hedendaags – dat veenmossen verschillend reageren in hun groei [5]. Sommige soorten groeien tweemaal zo snel bij verhoogde CO₂ concentraties, terwijl bij andere soorten hun groei maar met 20% toeneemt. Een andere studie toonde aan dat vaatplanten niet sneller gingen groeien bij een hogere CO₂ concentratie, maar dat veenmossen juist langer werden [6]. Dit had op zijn beurt een negatieve groei van de vaatplanten.

Deze onderzoeken laten zien dat veenmossen verschillend reageren op een hoog CO₂ niveau. Sommige veenmossen groeien veel sneller dan andere soorten bij hoge CO₂ concentraties in vergelijking met hedendaagse niveaus. Uiteindelijk kan dit leiden tot een andere soortensamenstelling in de hoogvenen; de soort die het snelst groeit neemt het over. Vaatplanten lijken door hogere CO₂ concentraties niet te gaan domineren, waardoor geen verandering in verschuiving van type ecosysteem wordt verwacht. Dit kan ook het functioneren van de ecosystemen veranderen, zoals koolstof vastlegging, waterhuishouding en habitat voor insecten en dieren.

Figuur 1: Verschillende soorten veenmos in een hoogveen (foto Ralph J.M. Temmink)

Andere ecosystemen zonder de mens en hoge CO₂

Zonder de invloed van de mens zullen bossen, schorren, uiterwaarden, koralen en vele andere ecosystemen zich kunnen herstellen, omdat belangrijke bedreigingen zoals vervuiling, landgebruik, bedijking wegvallen. Echter, de effecten van hoge CO₂ concentraties zullen verschillen in elk systeem, op elk continent, in elk type klimaat. Wat hetzelfde zal zijn, is dat verschillende plantensoorten beter aangepast zijn aan de hoge CO₂ niveaus; deze zullen harder groeien en daardoor dominanter worden [7]. Daarnaast heeft een hoge CO₂ concentratie in de lucht effect op de zuurgraad van de oceanen. Bij hogere concentraties worden ze zuurder, waardoor bijvoorbeeld koralen moeilijker hun kalkskeletten kunnen bouwen [8]. Deze moeizame bouw blijft, omdat de CO₂ die de mensheid in korte tijd heeft uitgestoten nog voor een lange tijd in de atmosfeer blijft.

Conclusie

Zonder menselijke invloed zal de natuur zich herstellen: venen worden weer nat, bossen breiden zich uit, uiterwaarden krijgen meer ruimte. Hierdoor ontstaan nieuwe habitats voor planten- en diersoorten. Hoge CO₂ niveaus hebben soort-specifieke effecten op veenmossen: sommige mossen groeien harder, andere langzamer. De soortsamenstelling kan hierdoor dus veranderen. Het effect van hoge CO₂ concentraties op de natuur verschilt per type ecosystemen, zowel ter land als ter zee.