Actueel
Angstaanjagende voorspelling: onderzoekers berekenen wanneer aarde zonder zuurstof komt te zitten
Heb je je ooit afgevraagd hoe lang de aarde nog een planeet blijft waarop wij zonder nadenken kunnen ademhalen? Zuurstof lijkt zo vanzelfsprekend dat we er nauwelijks bij stilstaan. Toch is het allesbehalve een eeuwig gegeven. Wetenschappers hebben nu opnieuw gekeken naar de verre toekomst van onze planeet en komen tot een opvallende conclusie: de periode waarin de aarde een zuurstofrijke atmosfeer heeft, is eindig – en mogelijk korter dan we altijd dachten.
Onderzoekers van de Japanse Toho University en het Georgia Institute of Technology publiceerden onlangs een studie in het gerenommeerde wetenschappelijke tijdschrift Nature Geoscience. In dat onderzoek probeerden zij te beantwoorden hoe de atmosfeer van de aarde zich op extreem lange termijn zal ontwikkelen. Hun focus lag daarbij op één cruciale vraag: hoe lang blijft onze planeet geschikt voor complex leven dat afhankelijk is van zuurstof?
Een fundamentele bouwsteen van leven
Zuurstof speelt een centrale rol in vrijwel alles wat wij als leven kennen. Mensen, dieren en de meeste planten zijn volledig afhankelijk van deze gasvormige stof. Toch was de aarde niet altijd een zuurstofrijke wereld. Miljarden jaren geleden zag onze planeet er totaal anders uit: weinig zuurstof, veel methaan en een atmosfeer die voor mensen dodelijk zou zijn geweest.
Pas zo’n 2,5 miljard jaar geleden veranderde dat drastisch, tijdens wat wetenschappers het ‘Great Oxidation Event’ noemen. Door de opkomst van fotosynthetische organismen – voorlopers van planten en algen – begon zuurstof zich langzaam op te hopen in de atmosfeer. Dat proces legde uiteindelijk de basis voor complex leven, waaronder de mens.
Maar die zuurstofrijke fase blijkt volgens onderzoekers geen permanente toestand.
De rol van CO₂ en de zon
Kazumi Ozaki, assistent-professor aan de Toho University en hoofdauteur van de studie, legt uit dat wetenschappers al lange tijd nadenken over de levensduur van de biosfeer. Tot nu toe gingen veel modellen ervan uit dat de aarde over ongeveer twee miljard jaar onleefbaar zou worden voor complex leven. Niet door een plotselinge ramp, maar door een geleidelijk proces.
“De zon wordt langzaam maar zeker feller,” legt Ozaki uit. “Daardoor stijgt de temperatuur op aarde en verandert de koolstofcyclus.” Koolstofdioxide (CO₂), een essentieel ingrediënt voor fotosynthese, neemt daarbij langzaam af. Planten hebben CO₂ nodig om zuurstof te produceren. Minder CO₂ betekent uiteindelijk minder fotosynthese, en dus minder zuurstof.
Tot voor kort dachten onderzoekers dat dit proces vrij gelijkmatig zou verlopen en pas over circa twee miljard jaar tot grote problemen zou leiden. Maar het nieuwe onderzoek wijst op een andere, veel snellere ontwikkeling.
Een verrassend korte tijdlijn
Op basis van uitgebreide computermodellen concluderen Ozaki en zijn collega Christopher Reinhard dat de zuurstofrijke atmosfeer waarschijnlijk al over ongeveer één miljard jaar instort. Dat is grofweg de helft van de tijd die eerder werd aangenomen.
Voor het onderzoek bouwden de wetenschappers een complex model van de aarde waarin klimaat, geochemische processen en biologische activiteit met elkaar werden verbonden. Omdat processen op zulke lange tijdschalen enorm onzeker zijn, lieten ze het model meer dan 400.000 keer draaien. Elke simulatie had net iets andere uitgangspunten.
Toch kwam er een opvallend consistent resultaat uit: rond het punt van één miljard jaar in de toekomst treedt er een snelle verandering op, die de onderzoekers omschrijven als een periode van “snelle deoxygenatie”.
Terug naar een oeroude aarde
Tijdens die deoxygenatie zal het zuurstofgehalte in de atmosfeer drastisch dalen. Volgens de studie zal de aarde dan meer gaan lijken op haar toestand van vóór het Great Oxidation Event. De lucht zal rijk zijn aan methaan, arm aan koolstofdioxide en vrijwel geen zuurstof meer bevatten. Ook de ozonlaag, die ons nu beschermt tegen schadelijke straling van de zon, zal verdwijnen.
“Het wordt waarschijnlijk een wereld waarin alleen eenvoudige, anaerobe levensvormen kunnen bestaan,” aldus Ozaki. Dat zijn organismen die geen zuurstof nodig hebben, zoals bacteriën die we vandaag de dag vooral kennen uit extreme omgevingen.
Voor complex leven, zoals planten, dieren en mensen, betekent dat het einde. Niet door een plotselinge ramp, maar door een geleidelijk proces dat onomkeerbaar is.
Zuurstof is maar tijdelijk
Een van de meest opvallende conclusies uit de studie is dat de huidige zuurstofrijke fase van de aarde slechts een relatief klein deel vormt van haar totale levensduur. De onderzoekers schatten dat deze fase mogelijk maar 20 tot 30 procent van de geschiedenis van de planeet beslaat.
Dat inzicht heeft ook gevolgen voor de zoektocht naar buitenaards leven. Veel wetenschappers speuren naar planeten met zuurstof in hun atmosfeer, omdat dat wordt gezien als een sterke aanwijzing voor leven. Maar als zuurstof slechts tijdelijk voorkomt, betekent dat dat een planeet zonder zuurstof niet per se levenloos hoeft te zijn – en andersom.
Geen reden tot paniek, wel tot verwondering
Hoewel een miljard jaar in menselijke termen onvoorstelbaar ver weg is, maakt het onderzoek duidelijk dat zelfs de meest fundamentele voorwaarden voor leven niet eeuwig zijn. De aarde is geen statisch systeem, maar een dynamische planeet die voortdurend verandert.
Voor ons dagelijks leven verandert er niets. De mensheid hoeft zich geen zorgen te maken over een naderend zuurstoftekort. Toch nodigt deze kennis uit tot bescheidenheid. Het onderstreept hoe bijzonder het huidige moment in de geschiedenis van de aarde is: een korte periode waarin complex leven kan bloeien.
Het onderzoek van Ozaki en Reinhard laat zien dat onze leefomgeving het resultaat is van een unieke samenloop van omstandigheden. Zuurstof, zonlicht, temperatuur en biologische processen zijn in balans – maar niet voor altijd.
En misschien is dat juist de grootste les: dat wat vanzelfsprekend voelt, in werkelijkheid een tijdelijk cadeau is van een planeet in voortdurende verandering.
Actueel
Zeker 12 doden en 48 gewonden bij ernstig verkeersongeval
In Bulgarije heeft zich dinsdagochtend een enorme verkeersramp voltrokken. Op de belangrijke Trakia-snelweg botsten bij twee grote kettingbotsingen tientallen auto’s, vrachtwagens en andere voertuigen op elkaar. Volgens de laatste berichten zijn zeker twaalf mensen om het leven gekomen en tientallen anderen gewond geraakt.
De omvang van het ongeluk is enorm. Bij de twee botsingen zouden in totaal ongeveer 86 voertuigen betrokken zijn geweest.
Dichte mist speelde volgens de eerste bevindingen een belangrijke rol. De zichtbaarheid zou vlak voor het ongeluk in korte tijd dramatisch zijn afgenomen.
Twee enorme kettingbotsingen
Het drama gebeurde dinsdagochtend op de Trakia-snelweg in de omgeving van Yambol.
De snelweg vormt een belangrijke verbinding tussen de Bulgaarse hoofdstad Sofia en de kustplaats Burgas.
Rond 07.00 uur ging het volledig mis.
Op beide rijbanen ontstonden grote kettingbotsingen, waardoor de snelweg uiteindelijk in beide richtingen moest worden afgesloten.
Auto’s en vrachtwagens botsten achter elkaar op elkaar.
De ravage die achterbleef is enorm.
Ongeveer 86 voertuigen betrokken
Volgens de meest recente informatie waren bij de twee ongevallen samen ongeveer 86 voertuigen betrokken.
Daaronder bevonden zich veel zware vrachtwagens.
Op beelden vanaf de snelweg zijn zwaar beschadigde voertuigen te zien. Sommige auto’s en vrachtwagens kwamen dwars op de weg terecht of kantelden.
Ook ontstond op verschillende plaatsen brand.
Hulpdiensten moesten daardoor onder extreem moeilijke omstandigheden proberen om slachtoffers uit de wrakken te bevrijden.
Zeker twaalf mensen overleden
De Bulgaarse autoriteiten hebben inmiddels bevestigd dat het dodental is opgelopen tot twaalf.
Tien slachtoffers overleden op de plaats van het ongeluk.
Twee andere slachtoffers bezweken later aan hun verwondingen terwijl zij naar medische hulp werden gebracht.
Daarnaast zijn tientallen mensen gewond geraakt.
Over het exacte aantal gewonden lopen de meest recente cijfers nog enigszins uiteen.
Er wordt gesproken over ongeveer 46 tot 50 gewonden.
Slachtoffers naar verschillende ziekenhuizen
Vanwege het grote aantal slachtoffers werden gewonden verdeeld over verschillende ziekenhuizen.
Onder meer ziekenhuizen in Yambol, Sliven en Burgas vingen slachtoffers op.
De omvang van de ramp zorgde ervoor dat grote aantallen ambulances, brandweerlieden, politieagenten en andere hulpverleners naar de snelweg werden gestuurd.
Ook het leger werd ingezet om de hulpverlening te ondersteunen.
Mist kwam plotseling opzetten
De weersomstandigheden lijken een belangrijke factor te zijn geweest.
In het gebied hing dinsdagochtend zeer dichte mist.
Volgens getuigen was het zicht aanvankelijk nog ongeveer 70 tot 80 meter.
Dat veranderde vervolgens razendsnel.
De zichtbaarheid zou plotseling zijn teruggelopen tot slechts ongeveer 10 meter.
Voor automobilisten betekende dit dat voertuigen en obstakels voor hen nauwelijks nog zichtbaar waren.
Eerste botsing richting Burgas
Volgens de eerste reconstructie van de Bulgaarse autoriteiten begon de ramp op de rijbaan richting Burgas.
Een vrachtwagen zou daar in de baan van een bus terecht zijn gekomen.
Vervolgens ontstonden meerdere botsingen.
Een andere vrachtwagen, die graan vervoerde, raakte betrokken bij het ongeval.
Daarna botste ook een personenauto achterop en volgden steeds meer voertuigen.
Binnen korte tijd ontstond een enorme kettingbotsing.
Ook aan andere kant gaat het mis
Alsof de situatie nog niet ernstig genoeg was, ontstond vrijwel op dezelfde locatie ook op de tegenovergestelde rijbaan een groot ongeluk.
Daar reden voertuigen richting Sofia.
De Bulgaarse autoriteiten onderzoeken nog precies hoe deze tweede kettingbotsing ontstond.
Een van de mogelijke verklaringen is dat bestuurders werden afgeleid door de enorme ravage aan de andere kant van de snelweg, terwijl ook daar het zicht door de mist bijzonder slecht was.
Het definitieve onderzoek naar de oorzaak moet daar meer duidelijkheid over geven.
Ooggetuige redt chauffeur uit brandende vrachtwagen
Een ooggetuige vertelde aan de Bulgaarse televisie hoe chaotisch de eerste minuten na de botsing waren.
Hij zag onder meer een brandende vrachtwagencabine.
De man besloot niet af te wachten en gebruikte een krik om een ruit van de cabine kapot te slaan.
Vervolgens wist hij een inzittende uit het brandende voertuig te halen.
Terwijl hij daarmee bezig was, hoorde hij achter zich opnieuw harde klappen.
„Toen hoorde ik alle auto’s op de andere rijstrook op elkaar botsen.”
Volgens de getuige was de mist op dat moment zo dicht dat hij niet verder dan ongeveer vijftig meter kon kijken.
Honderden hulpverleners ingezet
De omvang van de ramp leidde tot een enorme hulpverleningsoperatie.
Honderden politieagenten werden naar het gebied gestuurd.
Ook tientallen ambulances kwamen ter plaatse.
Daarnaast werden volgens de Bulgaarse autoriteiten vijftien brandweervoertuigen ingezet.
Brandweerlieden moesten niet alleen branden bestrijden, maar ook proberen om mensen uit zwaar beschadigde voertuigen te bevrijden.
Mensen zaten vast in voertuigen
De eerste uren lag de absolute prioriteit bij het redden van slachtoffers.
Door de enorme hoeveelheid beschadigde auto’s en vrachtwagens konden hulpverleners niet onmiddellijk overal bij.
Sommige inzittenden zaten bekneld in hun voertuig.
De Bulgaarse autoriteiten maakten daarom duidelijk dat het onderzoek naar de precieze oorzaak pas volledig kon beginnen nadat de reddingsoperatie voldoende was gevorderd.
Het redden van levens had eerst prioriteit.
Vliegtuigen ingezet voor gewonden
Vanwege de omvang van de ramp werden ook vliegtuigen beschikbaar gesteld.
Het Bulgaarse regeringsvliegtuig werd naar Burgas gestuurd zodat het indien nodig kon worden gebruikt voor het vervoeren van gewonden.
Daarnaast werd ook een militair transportvliegtuig van het type Spartan ingezet.
Zo konden slachtoffers indien noodzakelijk snel naar andere ziekenhuizen in Bulgarije worden gebracht.
Premier Rumen Radev naar rampplek
De Bulgaarse premier Rumen Radev paste vanwege de tragedie zijn programma aan.
Hij vertrok richting de plaats van het ongeluk om zich daar te laten informeren over de situatie.
Ook andere officiële activiteiten werden vanwege de omvang van de ramp aangepast of geannuleerd.
De Bulgaarse autoriteiten activeerden bovendien het waarschuwingssysteem BG-ALERT om automobilisten in de omliggende regio’s te informeren over de gevaarlijke omstandigheden en omleidingen.
Snelweg volledig afgesloten
De Trakia-snelweg werd na de ongelukken in beide richtingen afgesloten.
Verkeer moest via alternatieve routes worden omgeleid.
Dat was noodzakelijk vanwege de enorme hoeveelheid wrakken, de reddingswerkzaamheden en het politieonderzoek.
Het zal bovendien tijd kosten om alle beschadigde voertuigen weg te halen en het wegdek volledig vrij te maken.
Onderzoek naar exacte oorzaak
Hoewel de dichte mist een belangrijke rol lijkt te hebben gespeeld, is de definitieve oorzaak nog onderwerp van onderzoek.
De eerste bevindingen wijzen op een combinatie van plotseling sterk verminderd zicht, een nat wegdek en mogelijk snelheden die niet voldoende waren aangepast aan de omstandigheden.
Onderzoekers zullen moeten reconstrueren hoe de eerste botsing precies kon gebeuren en waarom vervolgens zoveel voertuigen bij de kettingbotsingen betrokken raakten.
Ursula von der Leyen reageert
Ook voorzitter van de Europese Commissie Ursula von der Leyen heeft gereageerd op de tragedie.
Zij was op het moment van de ramp voor een werkbezoek in Bulgarije.
Door het ernstige ongeluk werd haar programma aangepast.
Von der Leyen betuigde haar medeleven aan de nabestaanden van de slachtoffers en aan de Bulgaarse bevolking.
Ook sprak zij haar steun uit voor de mensen die gewond raakten en de hulpverleners die op de rampplek actief zijn.
Een van de zwaarste verkeersrampen van Bulgarije
De enorme hoeveelheid betrokken voertuigen maakt duidelijk hoe uitzonderlijk de situatie is.
Tientallen personenauto’s, vrachtwagens en andere voertuigen raakten binnen zeer korte tijd betrokken bij de twee kettingbotsingen.
De komende uren en dagen zal waarschijnlijk steeds meer duidelijk worden over de identiteit van de slachtoffers en de exacte toedracht.
Voorlopig richten de Bulgaarse autoriteiten zich vooral op de gewonden en het onderzoek naar de oorzaak.
De balans van de enorme verkeersramp op de Bulgaarse Trakia-snelweg is bijzonder zwaar. Zeker twaalf mensen zijn overleden en tientallen anderen raakten gewond nadat bij twee grote kettingbotsingen ongeveer 86 voertuigen betrokken raakten. Volgens de eerste bevindingen speelde plotseling opkomende dichte mist een belangrijke rol: het zicht zou op sommige momenten zijn teruggelopen tot slechts ongeveer 10 meter. Honderden hulpverleners zijn ingezet en zelfs regerings- en militaire vliegtuigen werden beschikbaar gesteld voor het vervoer van gewonden.