Carbonyl sulfide, a way to quantify photosynthesis

Betere manier voor meten van opname broeikasgas door planten

Om nauwkeurig te kunnen voorspellen hoe het klimaat in de toekomst verandert moeten we weten hoeveel broeikasgassen — met name kooldioxide, CO₂ — zich in de atmosfeer bevinden. Planten nemen een aanzienlijk deel van de door de mens uitgestoten kooldioxide op via fotosynthese. De hoeveelheid kooldioxide die hierbij uit de lucht wordt opgenomen kan grofweg geschat worden, maar er is grote onzekerheid over. Ook weten we niet precies hoe fotosynthese verandert als het warmer wordt of als kooldioxide concentraties stijgen. Deze onzekerheden komen voort uit het feit dat we de kooldioxide opname niet direct kunnen meten op een schaal groter dan een plantenblad, zoals bijvoorbeeld over een heel bos.

Linda Kooijmans onderzocht of het mogelijk is om, gebruikmakend van het gas carbonyl sulfide (COS), toch de kooldioxide opname door fotosynthese te bepalen. COS is een gas dat ook door planten wordt opgenomen uit de lucht en van dit gas kunnen we wél bepalen hoeveel er door planten in een bos wordt opgenomen. Aangezien de opname van kooldioxide en COS sterk aan elkaar gerelateerd zijn, is het idee dat we de gemeten COS opname kunnen gebruiken om de kooldioxide opname tijdens fotosynthese te bepalen.  

Om COS te kunnen gebruiken voor dit doeleinde moeten we goed begrijpen via welke processen COS wordt opgenomen, hoe dit schaalt met de kooldioxide opname, en of COS door andere componenten in een bos wordt opgenomen. Kooijman heeft daarom eerst getest hoe COS nauwkeurig is te meten. Vervolgens heeft zij een aantal jaren metingen gedaan in Groningen en in de bossen van Finland om de uitwisseling van COS en kooldioxide in planten, bodem en het gehele bos goed te kunnen karakteriseren. Met behulp van deze resultaten laat zij zien dat COS inderdaad gebruikt kan worden om de kooldioxide opname tijdens fotosynthese te bepalen. Ook bleek uit dit onderzoek dat metingen van COS toegevoegde waarde hebben bij het bepalen van de hoeveelheid vocht die planten dagelijks verliezen, wat een minstens zo belangrijk onderdeel is in klimaatstudies. Het onderzoek van Kooijman laat daarom zien dat COS verschillende manieren biedt om het klimaatsysteem beter te begrijpen.

Het promotieonderzoek van Linda Kooijman vond plaats bij de afdeling Isotopenonderzoek van onderzoekinstituut ESRIG - Energy and Sustainability Research Institute Groningen met financiering door de RUG. Zij werkt nu als postdoc aan de Wageningen University.

Proefschrift: http://hdl.handle.net/11370/e0de2bac-4d6c-4ddd-9ccf-5461bff47cf4