Havbunnen fungerer som et enormt karbonlager, men hvordan lagres karbonet der – og hva skjer når det påvirkes av menneskelig aktivitet?
Hva er karbon – og hvorfor finnes det?
Karbon er et grunnstoff som finnes i alt levende – i cellene våre, i planter, dyr og mikroorganismer. Det opptrer i mange former og forbindelser: som gass, væske (olje), eller fast stoff som kull, grafitt og diamant.
I atmosfæren binder karbonet seg til oksygen og danner karbondioksid (CO₂), en drivhusgass som fanger varme og bidrar til global oppvarming.
Karbonlagring i tall
Det ligger omtrent 800 millioner tonn organisk karbon i de øverste 10 centimeterne av havbunnen på norsk sokkel. Det meste av dette, 605 millioner tonn, finnes i Barentshavet.
I løpet av de siste hundre år har havbunnen samlet opp i snitt 6 millioner tonn karbon hvert år. Det tilsvarer 22 millioner tonn CO₂, nesten halvparten (45%) av alle klimagassene Norge slapp ut i 2022.
Til sammenlikning slipper en norsk bensinbil ut ca. 1,6 tonn CO₂ i året. Det vil si at den norske sokkelen tar opp utslipp fra over 13 millioner biler i året – langt flere enn man finner på norske landeveier.
Hvor kommer karbonet fra?
Organisk karbon dannes på land og i hav ved opptak av CO₂ gjennom fotosyntese. Karbonet som havner på havbunnen, kommer fra mange ulike kilder:
- Planter i havet som sjøgress, tang, tare og alger
- Planteplankton, dyreplankton, fisk og andre dyr
- Organisk materiale fra land, som jord, plantestrø og ved
- Fossilt karbon, for eksempel fra olje og gass
Når dette materialet synker og dekkes av leire, sand eller grus, brytes det gradvis ned og lagres som organisk karbon i sedimentene.
Karbonets komplekse sammensetning
Organisk karbon er et fellesnavn for mange forskjellige organiske forbindelser, f.eks. proteiner, sukker, fettstoffer, vedstoffer mm. Nedbrytingen av disse forbindelsene skjer med veldig ulike hastigheter. Organisk karbon opptrer derfor i ulike grader mellom to ytterpunkter:
Lett nedbrytbart organisk karbon (labilt karbon):
Dette brytes raskt ned av mikroorganismer. Det kommer gjerne fra ferskt materiale som planteplankton, dyreavføring og nylig døde organismer.
Tungt nedbrytbart organisk karbon (refraktært organisk karbon:)
Dette er mer motstandsdyktig og kan bruke hundrevis av år på å brytes ned. Det gjelder særlig karbon fra trær, trevirke og fossile kilder som olje og gass.
Hvordan brytes karbonet ned?
Nedbrytning av karbon på havbunnen er en langsom, naturlig prosess som kan ta flere hundre år. Hvor raskt det skjer, avhenger av flere forhold:
Oksygennivå:
I oksygenfattige områder går nedbrytningen mye saktere enn i mer oksygenrike områder.
Temperatur:
Kaldt vann, som i dype havområder, gir mindre biologisk aktivitet – det vil si at mikroorganismer jobber saktere, og karbon brytes ned tregere.
Sedimentasjonsrate:
Dette handler om hvor raskt partikler legger seg på havbunnen. I områder med mye tilførsel fra elver skjer dette raskere enn i åpent hav, og det påvirker hvor raskt karbonet blir begravd og beskyttet mot nedbrytning.
Sedimentstruktur:
Organisk materiale kan feste seg til overflatene av sedimentkorn eller “gjemme” seg i porer mellom sedimentkorn, spesielt i finkornede sedimenter som leire og silt. Dette gjør det vanskeligere for mikroorganismer å bryte ned organisk karbon.
Hvor lagres karbonet?
Karbon lagres i bunnsedimentene – altså i leire, silt, sand og grus på havbunnen. Men ikke alle steder lagrer like mye. Noen områder tar opp og lagrer mye organisk karbon, mens andre lagrer lite.
Forskere skiller mellom to typer områder:
Hotspots:
Her er det mye organisk karbon, høyt opptak og en stor andel som er lett nedbrytbart. Barentshavet nord for israndsonen er et godt eksempel på en slik hotspot.
Coldspots:
Her er det lite organisk karbon og lavt opptak. Nordsjøen utenfor Norskerenna, bankene i Norskehavet, og langs eggakanten er en typisk coldspot. Disse områdene har grovkornete sedimenter (som sand og grus) og lav sedimentasjonsrate, noe som gjør at lite karbon blir lagret.
Hvordan kommer karbonet opp til overflata?
Menneskelig aktivitet på havbunnen, som bunntråling, virvler opp karbon som blander seg med vann. Havet forandrer seg mye med dybden. Hvis man ser på et vertikalt snitt fra havoverflaten og ned til bunnen – vannsøylen – ser man tydelig at havet er delt i lag.
Det øverste laget, kalt overflatelaget, er stort sett isolert fra de dypere lagene, så karbon beveger seg ikke lett mellom lagene.
Men vær, bølger og havsirkulasjon rører opp i de øverste lagene, slik at karbon fra dypere vann delvis slippes opp til overflaten. Karbon som når overflaten kan frigjøres til atmosfæren som CO2 , mens karbonet som blir igjen i de dypere lagene, følger havstrømmene videre.
Slik ender karbon fra karbonlagre dypt på havets bunn til å bidra til global oppvarming.
Hva vet vi – og hva gjenstår å vite?
NGU deltar i samarbeidsprogrammet Mareano, som kartlegger havbunnen i norske havområder. Gjennom denne kartleggingen er det avdekket hvor mye karbon som ligger lagret, og hvor de mest sårbare områdene er.
Fortsatt gjenstår en rekke viktige spørsmål knyttet til hvordan menneskelig aktivitet på havbunnen påvirker karbonlagrene. Det er også usikkert hvor mye av karbonet som virvles opp av bunntråling, som slipper opp til havoverflaten og ender i atmosfæren som CO2.
Hvordan påvirker dette norsk fiskerinæring?
Fiske med bunntråling og snurrevad er svært utbredt i norske farvann. Mandag 26.mai behandlet Stortinget et representantforslag om å redusere klimaeffektene fra bunntråling og snurrevad i norske farvann. Forslaget ble ikke vedtatt. Se innstilling og video fra Stortingets debatt på Stortinget.no.
