勝利油田采油區(qū)土壤石油污染狀況及其微生物群落結(jié)構(gòu).pdf

1、在社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，石油天然氣等資源越來(lái)越重要，在石油的開(kāi)采加工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生石油烴(TPHs)、多環(huán)芳烴(PAHs)等多種污染物，這些物質(zhì)排放到水體、大氣、土壤中，對(duì)周?chē)h(huán)境產(chǎn)生了一定的影響。本論文基于勝利油田采油區(qū)4個(gè)不同開(kāi)采年代油井(1960s、1990s、2000s、2010s)周邊土壤的取樣與測(cè)試，研究了采油區(qū)土壤石油烴的分布特征及其與理化性質(zhì)的關(guān)系，分析了土壤中多環(huán)芳烴的組成及其分布狀況，并對(duì)其可能的污染源做了初步探討。

2、在此基礎(chǔ)上，利用PCR-DGGE和克隆測(cè)序技術(shù)，對(duì)石油開(kāi)采區(qū)不同污染程度土壤的微生物群落結(jié)構(gòu)和多樣性進(jìn)行了分析，考察了微生物群落多樣性與環(huán)境因子之間的關(guān)系，識(shí)別了污染土壤中的優(yōu)勢(shì)菌群，旨在為石油污染土壤降解菌群的構(gòu)建及原位生物修復(fù)提供理論基礎(chǔ)和背景資料。研究結(jié)果如下:
　　(1)油井周邊土壤中石油烴濃度范圍在693～5550mg/kg，均高于土壤石油污染臨界值(500mg/kg)，石油烴濃度隨離油井距離增加而降低。土壤中石油烴含量

3、與有機(jī)碳呈顯著正相關(guān)(P＜0.05)，與含水率、pH值、全氮、速效氮、速效鉀無(wú)顯著相關(guān)性。石油污染導(dǎo)致土壤pH值降低、C∶N和C∶P濃度比升高。
　　(2)PAHs在土壤中的分布特征具體表現(xiàn)在:4個(gè)油井井口處PAHs濃度分布符合:1960s＞1990s＞2000s＞2010s;對(duì)于同一油井，PAHs濃度隨離油井距離增加而降低（2010s因新開(kāi)采油井而除外）;3環(huán)PAHs濃度在總量中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，其次是4環(huán)PAHs，2環(huán)、5環(huán)和6環(huán)P

4、AHs濃度所占比重較小。油井周邊土壤中PAHs污染嚴(yán)重，是石油源和燃燒源共同作用的結(jié)果，有機(jī)碳對(duì)PAHs在土壤中的分布具有重要貢獻(xiàn)。
　　(3)利用主成分分析(PCA)，對(duì)土壤微生物多樣性與土壤環(huán)境因子之間的關(guān)系進(jìn)行研究，表明:土壤微生物多樣性指數(shù)(H')與TPHs、∑PAHs、6環(huán)PAHs、有機(jī)碳濃度、C∶N濃度比呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系（P＜0.05或P＜0.01）;H'與含水率、pH值、全氮、速效氮、有效磷、速效鉀、C∶P、

5、2～5環(huán)PAHs均未呈顯著相關(guān)性。
　　(4)采用聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)-變性梯度凝膠電泳(PCR-DGGE)方法，研究了土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和多樣性在土壤石油污染環(huán)境下的響應(yīng)特征。結(jié)果表明，新油井(2000s、2010s)和老油井(1960s、1990s)周邊土壤中均存在豐富的微生物種群，且微生物群落結(jié)構(gòu)存在明顯差異，主要表現(xiàn)在:石油烴污染水平高的土樣，其均勻度指數(shù)較低，優(yōu)勢(shì)菌屬數(shù)量明顯較多;新油井(2010s)周邊土壤中微生物多樣性指數(shù)