Tatlı su çökeltileri metan emisyonlarının yavaşlatılmasında önceden düşünülenden daha büyük bir rol oynayabilir

Metan en güçlü sera gazlarından biridir ve göller ve sulak alanlar onun en büyük doğal kaynakları arasındadır. Birçok gölde metan gazının dipten fokurdayarak doğrudan atmosfere çıktığı görülüyor.

Ancak önemli miktarda metan, yüzeye ulaşmadan önce çökeltide yaşayan mikroorganizmalar tarafından tüketilebilir. Yeni bir çalışma yayınlandı Limnoloji ve Oşinografibu doğal metan giderimini kontrol eden çevresel faktörlere dair yeni bilgiler sağlar.

Araştırma, Biyoloji Bölümü’nden Profesör Bo Thamdrup’un araştırma grubunda gerçekleştirildi ve doktora sonrası araştırmacı Alina Mostovaya ve Ph.D. Her ikisi de çalışma sırasında SDÜ’de bulunan öğrenci Michael Wind-Hansen. Her ikisi de şu anda Aarhus Üniversitesi’nde: Mostovaya Çevre Bilimi Bölümü’nde ve Wind-Hansen Biyoloji Bölümü’nde.

Danimarka’daki Ørn Gölü yolu gösterdi

Araştırmacılar, Danimarka’daki Ørn Gölü’ndeki çökeltileri araştırdılar ve ilk kez, sülfat ve demir varlığının, oksijensiz koşullar altında metan tüketimini nasıl etkilediğini ölçtüler.

Tatlı su çökeltilerinde ne sülfat ne de demir nadir elementler değildir. Sülfat, örneğin yağmurla ve topraktan, yakındaki gübrelenmiş alanlardan, atık su veya deniz suyunun sızmasıyla girebilir. Demir, Dünya’da en bol bulunan elementlerden biridir ve kayaların ve toprağın aşınmasıyla gelebilir veya nehirler ve yeraltı suları tarafından taşınabilir.

İlgili yazar Alina Mostovaya, “Çalışmamız, bu iki unsurun metan emisyonlarını azaltan mikrobiyal süreçlerin düzenlenmesinde önemli bir rol oynayabileceğini gösteriyor” diyor.

Son derece adapte olmuş mikroplar iş başında

Metan tüketen mikroorganizmalar, “Candidatus Methanoperedenaceae” olarak bilinen bir arke grubuna aittir. Bu mikroplar oksijenin olmadığı ortamlarda metanı parçalayabiliyor ve hem sülfat hem de demir bu süreçte önemli rol oynayabiliyor.

Sonuçlar, çok düşük sülfat konsantrasyonlarının bile tatlı su çökeltilerindeki metan giderimini etkili bir şekilde destekleyebileceğini gösteriyor; bu seviyeler, deniz ortamlarında tipik olarak bulunanlardan çok daha düşüktür.

Ortak yazar Michael Wind-Hansen, “Bu, tatlı su mikroplarının kıt kaynaklardan yararlanmaya oldukça adapte olduklarını gösteriyor” diyor.

Doğal organik madde süreci geliştirebilir

Demir de önemli bir rol oynar. Araştırmacılar, demirle bağlantılı metan parçalanmasının nispeten yüksek düzeyde reaktif demir mineralleri gerektirdiğini, ancak yine de göldeki metanın uzaklaştırılması için önemli bir yolu temsil ettiğini buldu.

Ayrıca çalışma, doğal organik maddenin süreci geliştirebileceğini gösteriyor. Hümik maddelerin belirli bileşenleri “elektron mekiği” görevi görerek mikropların demir minerallerini daha etkili bir şekilde kullanmasını sağlayabilir.

Mostovaya, “Bu elektron taşıyan bileşikler, mikroorganizmaların, normalde kullanılması zor olacak olan demirden yararlanmasına yardımcı olabilir” diyor.

Küresel bir fenomen

Genel olarak bulgular, tatlı su çökeltilerindeki metanın uzaklaştırılmasının küresel metan döngüsünün yeterince takdir edilmeyen bir bileşeni olabileceğini vurgulamaktadır.

Thamdrup, “Aynı metan tüketimi kalıplarının dünyanın diğer yerlerindeki birçok tatlı su ortamında da bulunabileceğini düşünüyoruz, dolayısıyla bu, bu ortamlardaki metan üretimi, tüketimi ve emisyonlarına ilişkin küresel modeller oluştururken dikkate alınması gereken bir faktördür” diyor.