Lattergas kan øge global opvarmning

Lattergas er ikke kun et effektivt middel til smertelindring hos tandlægen. Det er også en særdeles stærk drivhusgas, der er hele 300 gange kraftigere end kuldioxid.

Den egenskab kan vi komme til at mærke effekten af, i takt med at den globale opvarmning sætter ind.

Når klimaet bliver varmere, vil en del af den arktiske permafrost tø op, og det kan kickstarte produktionen af store mængder lattergas.

En del af lattergassen vil efter alt at dømme slippe ud i atmosfæren, hvor den både vil accellerere den globale opvarmning samt nedbrydningen af ozonlaget.

Det viser et nyt dansk studium, der er ledet af professor i miljøgeokemi Bo Elberling fra Institut for Geografi og Geologi på Københavns Universitet.

Resultaterne er netop offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Nature Geoscience.

Effekterne undervurderet

»Hidtil har man troet, at produktionen af lattergas i det arktiske område var for lille til reelt at kunne have en betydning for den globale opvarmning samt for nedbrydningen af ozonlaget, men nu viser vores studier, at vi hidtil har undervurderet effekterne,« siger Bo Elberling.

Igennem de sidste ti år har permafrosten årligt mistet knap en centimeter i tykkelsen. Og skal man tro de officielle prognoser, vil Jordens middeltemperatur stige med to grader de næste 80 år, hvilket medfører, at yderligere 10-20 centimeter af permafrost-laget vil tø op.

Bo Elberling mener imidlertid, at det er sandsynligt, at dele af Arktis vil tø mere op, så det snarere er op mod en halv meter af permafrosten, der vil tø i perioden. Da der findes permafrost i store dele af Arktis, vil lattergassen potentielt set kunne bidrage betydeligt til drivhuseffekten.

»Det, vi kan se i laboratoriet, er, at permafrosten kan frigive overraskende mængder af lattergas. Hvis lattergassen frigøres i takt med varmere klima og nedbør i det arktiske område, så står vi over for en hidtil ukendt og vigtig kilde til den globale opvarmning,« siger Bo Elberling.

Kendt fænomen fra troperne

Det har længe været kendt, at tropiske sumpområder og regnskove frigiver betydelige mængder lattergas, fordi mikroorganismer nedbryder store mængder kvælstof i den vandmættede jord. Det giver en høj frigivelsesrate på omkring 34 milligram lattergas per kvadratmeter per dag.

Nu viser det sig, at det lag af permafrost, som årligt vil tø op på grund af den globale opvarmning i Arktis, formentlig vil kunne frigive lattergas i et tempo af samme størrelsesorden.

»Der ligger en hidtil ukendt begravet kvælstofpulje i den frosne jord i mange artiske egne, der nemt kan omsættes til lattergas, når den globale opvarmning får en større del af permafrosten til at tø. Den naturlige produktion af lattergas i Arktis kan under de rette betingelser nå et niveau, der hidtil kun er set i troperne,« siger Bo Elberling.

Nye forsøg med borekerner

Forskergruppen er kommet til den erkendelse ved at lave forsøg med borekerner, der er hentet op fra seks forskellige arktiske lokationer, deriblandt forskningsstationen Zackenbergh i Nordøstgrønland.

En forudsætning, for at der kan dannes lattergas, er, at jorden er rig på kvælstof, og at den på skift drænes for og mættes med vand. Her viste det sig, at indholdet af kvælstofforbindelsen ammonium i borekernerne var meget højere end forventet, og at permafrosten var overraskende rig på is, der ved optøning giver meget smeltevand. Endelig bugnede permafrosten af de mikroorganismer, der skal til for at omdanne kvælstoffet (se boks).

Permafrosten i borekernerne fra alle seks lokationer viste sig at være i stand til at producere lattergas, når den blev tøet op. Spørgsmålet er så, hvor udbredt denne form for permafrost er i det arktiske område.

Svært at kortlægge permafrosten

Arktis omfatter Grønland, Sibirien, Alaska og store dele af Canada, og det bliver ikke nogen let sag at kortlægge permafrosten i det gigantiske område, indrømmer Bo Elberling.

Desværre findes der ingen satelliter, der kan gennemskue, hvor en kvælstofholdige permafrost findes. Den eneste vej frem er ved at analysere et væld af borekerner. Men selv om det bliver en dyr og omstændig proces, så er det vigtigt at få gjort, påpeger han.

»For at kunne kaste lys over hvor stort problemet bliver, er det vigtigt at finde ud af, om processen kan finde sted over hele Arktis, eller om den kun foregår nogle få steder. Så derfor foreslår vi, at man finder ud af, hvor meget kvælstof der er gemt på forskellige lokationer,« siger Bo Elberling.

Dannelsen af lattergas er en konsekvens af den globale opvarmning, og derfor er det ikke noget, man umiddelbart kan gøre noget ved. Men derfor er det alligevel vigtigt at kende problemets omfang, siger han.