微生物治理海洋石油污染研究进展
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
微生物治理海洋石油污染研究进展
海洋石油污染是一种普遍存在于海洋环境中的环境问题。随着国内外经济的快速发展
和工业化进程的加速,海域开发及石油生产等活动频繁,海上事故和石油泄漏事故也越来
越多。这些污染物的释放,不仅对海洋生态环境造成了损害,而且还对人类的健康产生了
危害。因此,寻找一种高效的处理手段,解决海洋石油污染问题具有重要意义。
微生物治理海洋石油污染的原理是利用某些微生物对石油和石油分解产物的分解能力
来促进石油的降解。微生物降解石油的过程是一个复杂的生化反应过程,可分为四个步
骤:
1.吸附与油水分离阶段:石油发生泄漏后,在海洋表面形成一层油膜,被微生物吸附。微生物通过生物趋化现象或主动攻击移动到石油附近,在水油分界面处产生胞外聚集体,
并利用海洋表层水体中的氧气和营养物质进行代谢。
2.分解与代谢阶段:微生物在石油表面或水油分界面处,通过胞内内酰胺酶、脂肪酶
和孢子内膜酶等酶类,将石油分子切割成小分子油,然后通过细胞内代谢途径进行分解和
转化。
3.生长繁殖阶段:微生物通过利用石油中的碳、氧和氮等元素,合成新的细胞质和酶类。在适宜的温度、pH值、盐度、营养及氧气等条件下,表现出较快的生长速度和繁殖能力。
4.细菌死亡与养分释放阶段:微生物在代谢后进入退化阶段,部分微生物会因营养物
质枯竭、有毒物质积累或压力过大等因素进入死亡状态,释放出大量营养物质,可供其他
微生物利用,还原海洋污染物质的浓度。
1.单一菌种处理法:单一菌株可依靠特定酶系降解石油中的特定组分,因此其降解速
度和能力相对较强。但随着时间的延长,其降解能力会下降,这就需要更新菌株。
2.混合菌种处理法:混合菌种法利用多种细菌在石油的不同物理化学环境中的互补作用,协同进行石油分解。其降解速率快,降解效果好,还可增加细菌生态平衡性。
3.现场培育微生物处理法:现场培育微生物处理法是指在石油泄漏现场采集表层水和
泥沙等样品,建立原生现场微生物菌群,并以自然界中的微生物进行处理的方法。这种方
法适用性强,操作上也相对简单,但要求处理现场布设得当,采样与培养条件得到很好控制。
4.基因工程菌株处理法:通过改造微生物的基因,使其对石油降解产生更好的应激响应,使其降解效率和适应环境的能力得到大幅度提高。但不稳定性较强,并存存在伦理等
问题。
微生物治理海洋石油污染以其绿色环保、经济可行、高效快捷等优势成为了石油污染治理的重要手段之一。特别是在海上事故和石油泄漏事故中,微生物治理的优势更加突显。
目前对于微生物治理海洋石油污染空白区域还比较多,但从总体情况来看,该技术应用前景广阔。未来的研究应进一步加深对微生物的生态学、遗传学的理解,并在不断优化处理体系的方法,从而提高降解效率,进一步推动微生物技术的发展。