Metaani tootmise ja tarbimise mikrobioloogiline potentsiaal erinevat tüüpi haljaskatustel

Abstract

Linnade erinevaid keskkonnaprobleeme on väga edukalt võimalik lahendada kuluefektiivselt mitmesuguste ökotehnoloogiliste lahendustega nagu näiteks haljaskatused, mis muuhulgas aitavad kaasa ka linnaõhu puhastamisele. Metaaniringe protsesse haljaskatuste pinnases viivad läbi erinevad mikroorganismid. Käesoleva töö eesmärgiks oli uurida bakterite ja arhede ning metanogeenide ja metanotroofide arvukusi ja proportsiooni mõjutavaid füüsikalis-keemilisi faktoreid ning hinnata geeniparameetrite seoseid CH4 emissiooniga erinevat tüüpi haljaskatustel. Viieteistkümnest kogutud pinnaseproovist eraldati DNA ja määrati reaalaja PCR meetodil arhede ja bakterite spetsiifiliste 16S rRNA ja metanogeenide (mcrA) ja metanotroofide (pmoA) markergeenide arvukused. Töö tulemustest selgus, et erinev haljaskatuse tüüp ei mõjutanud statistiliselt oluliselt geenikoopiate arvukusi, kuigi mõnevõrra oli metanotroofe enam mullapõhistel katustel ning oli näha tendentsi, et metanotroofide osakaalu suurenedes seoti ka enam CH4. Samuti on mullapõhistel katustel kõrgem niiskusesisaldus, mis võib suurendada mikrobioloogilist aktiivsust ja tõsta CH4 sidumise võimekust. Samuti võib mullapõhiste katuste CH4 sidumisvõimet seostada madala mulla pH-ga, mis tõi kaasa väiksema arhede hulga kasvusubstraadis ning kõrge mulla magneesiumisisaldusega, mis on vajalik element bakterite, sh metanotroofide, jagunemisel. Ka mulla orgaanilise aine sisaldus ja süsiniku-, lämmastiku- ja fosforisisaldus mõjutasid positiivselt metanotroofide arvukust haljaskatustel. Kergkruusapõhiste katuste kõrgem väävlisisaldus tingis kõrgema arhede geenikoopiate arvukuse. Kuigi metanogeene oli haljaskatuste muldades liiga vähe, et neid reaalaja PCR-i abil tuvastada, võib eeldada, et neid seal siiski leidub ning sobivatel tingimustel võivad nad ka aktiivsed olla.