Promovendus: Koen Pelsma
Datum: 13-12-2023
Tijd: 12:30
Instituut: Radboud Universiteit
Locatie: Houtlaan 4, 6525 XZ Nijmegen

Promotor: 
dr. C.U. Welte
prof. dr. ir. M.S.M. Jetten

Titel proefschrift: Hidden beneath the surface: Microbial methane cycling in Dutch urban canals

Abstract:

De wereldwijde verstedelijking van waterwegen in het afgelopen millennium heeft de microbiële gemeenschappen in deze aquatische ecosystemen beïnvloed. De toegenomen toevoer van voedingsstoffen heeft de meeste stedelijke wateren veranderd in nettobronnen van de broeikasgassen kooldioxide (CO2) en methaan (CH4). Hier werden kanaalwanden van vijf Nederlandse steden onderzocht op hun biofilm CH4-oxidatiepotentieel, naast veldwaarnemingen van de waterchemie en CO2- en CH4-emissies. Drie steden lieten kanaalwandbiofilms zien met een relatief hoog biologisch CH4-oxidatiepotentieel tot 0,48 mmol gDW-1 d-1, terwijl de andere twee steden geen enkel oxidatiepotentieel lieten zien. Het zoutgehalte werd geïdentificeerd als de belangrijkste factor voor de bacteriële samenstelling van de biofilm. Crenothrix en Methyloglobulus methanotrofen werden waargenomen in CH4-oxiderende biofilms. We laten zien dat microbiële oxidatie in kanaalbiofilms wijdverspreid is en waarschijnlijk gedreven wordt door dezelfde taxa die gevonden worden in steden met duidelijk verschillende kanaalwaterchemie. Het oxidatiepotentieel van de biofilms was niet gecorreleerd met de hoeveelheid uitgestoten CH4, maar was gerelateerd aan de aan- of afwezigheid van methanotrofen in de biofilms. Dit werd bepaald door de vraag of er voldoende CH4 aanwezig was om een methanotrofe gemeenschap in stand te houden. Deze resultaten tonen aan dat kanaalwandbiofilms direct kunnen bijdragen aan de reductie van broeikasgassen uit stedelijke grachten.