最新消息土壤是人類(lèi)賴(lài)以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，是人類(lèi)不可缺少、不可再生的自然資源。隨著人類(lèi)對(duì)化學(xué)品的依賴(lài)程度越來(lái)越高，有機(jī)物質(zhì)對(duì)環(huán)境的污染也越來(lái)越嚴(yán)重。據(jù)UNEP(聯(lián)合國(guó)環(huán)境署)1990年的報(bào)告(IRRTC)，每年約有3—4億噸有機(jī)物進(jìn)入環(huán)境，其中大部分進(jìn)入了土壤環(huán)境。更為嚴(yán)重的問(wèn)題是進(jìn)一步導(dǎo)致地表水、地下水次生污染以及通過(guò)農(nóng)作物進(jìn)入食物鏈對(duì)人類(lèi)健康造成不可估量的影響。因此對(duì)土壤中有機(jī)污染物的去除以修復(fù)被污染的土壤成為環(huán)境領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)。目前，土壤有機(jī)污染物的修復(fù)技術(shù)主要有化學(xué)修復(fù)、物理修復(fù)、生物修復(fù)、電化學(xué)修復(fù)、化學(xué)與生物相結(jié)合的修復(fù)技術(shù)等，由于生物修復(fù)具有安全、經(jīng)濟(jì)和非破壞性等優(yōu)點(diǎn)，已成為最具有前途的污染修復(fù)技術(shù)之一。
生物修復(fù)技術(shù)(bio—remediation)是利用生物新陳代謝的方法將土壤、地下水和海洋中的有毒有害污染物吸收、轉(zhuǎn)化或分解，并從環(huán)境中去除，減少其對(duì)環(huán)境的危害。本文在分析該領(lǐng)域最新研究成果的基礎(chǔ)上，綜述了土壤有機(jī)污染生物修復(fù)的三種技術(shù)，即微生物修復(fù)技術(shù)、植物修復(fù)技術(shù)和菌根生物修復(fù)技術(shù)，并展望了該領(lǐng)域的研究方向。
1 微生物修復(fù)技術(shù)
1.1 修復(fù)機(jī)理
微生物修復(fù)技術(shù)是在人為優(yōu)化的條件下，利用自然環(huán)境中生息的微生物或人為投加特效微生物的生命代謝活動(dòng)，來(lái)分解土壤中的污染物，以修復(fù)受污染的環(huán)境。微生物對(duì)物質(zhì)進(jìn)行各種轉(zhuǎn)化作用的生理學(xué)基礎(chǔ)是其新陳代謝活動(dòng)，在這一過(guò)程中，有機(jī)污染物在土壤微生物的作用下可以直接分解或通過(guò)共代謝作用分解為低毒或無(wú)毒的代謝產(chǎn)物，也可以是微生物分泌的酶系(胞內(nèi)酶和胞外酶)對(duì)有機(jī)物的代謝作用等。為了強(qiáng)化某種有機(jī)物的降解作用，今可運(yùn)用分子生物學(xué)、遺傳學(xué)和基因工程等新理論、新技術(shù)分離和選育高效降解菌中和酶系，并增強(qiáng)他們對(duì)污染物的降解能力，這是提高土壤微生物修復(fù)效果的研究熱點(diǎn)。
1.2 治理方法
1)原位(insitu)生物修復(fù)技術(shù)。①農(nóng)耕法(hind fanning)：對(duì)污染土壤進(jìn)行耕耙處理，在處理過(guò)程中施人肥料進(jìn)行灌溉，用石灰調(diào)節(jié)酸度，使微生物得到最適宜的降解條件，保證污染物的降解在土壤的各個(gè)層次上都能發(fā)生。該方法結(jié)合農(nóng)業(yè)措施，經(jīng)濟(jì)易行，對(duì)于土壤通透性較差、土壤污染較輕、污染物較易降解時(shí)可選用。②投菌法(bioangmentation)：就是直接向遭受污染的土壤中接入外源的污染物降解菌，并提供這些細(xì)菌生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，如：氮、磷、硫、鉀、鈣、鎂、鐵、錳等。③生物培養(yǎng)法(bioculture)：就地定期向土壤中投加過(guò)氧化氫和營(yíng)養(yǎng)物以滿足污染環(huán)境中已經(jīng)存在的降解菌的需要，提高土著微生物的活性，將污染物完全礦化為二氧化碳和水。研究認(rèn)為，通過(guò)提高受污染土壤中土著微生物的活力比采用外源微生物的方法更可取，但無(wú)論選擇何種微生物，應(yīng)首先確定有利于污染物降解菌生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)元素的添加率。④生物通氣法(biovention)：是一種強(qiáng)迫氧化的生物降解方法。在污染的土壤上至少打兩口井，安裝上鼓風(fēng)機(jī)和抽真空機(jī)，將空氣強(qiáng)排入土壤，然后抽出，土壤中有毒物質(zhì)也隨之去除。在通入空氣時(shí)，加入一定量的氨氣，為微生物提供氮源增強(qiáng)其活性，其制約因素是土壤結(jié)構(gòu)，不合適的土壤結(jié)構(gòu)會(huì)使氧氣和營(yíng)養(yǎng)元素在到達(dá)污染區(qū)域之前就被消耗，具有多孔結(jié)構(gòu)的土壤可采用此法。⑤有機(jī)粘土法(orgnic clay)：是一種化學(xué)與生物相結(jié)合的新方法。帶正電荷的有機(jī)物、陽(yáng)離子表面活性劑通過(guò)化學(xué)鍵結(jié)合到帶負(fù)電荷的人工合成的有機(jī)粘土表面上，有機(jī)粘土可擴(kuò)大土壤和含水層的吸附容量，粘土上的表面活性劑可以將有毒有機(jī)物吸附到粘土上富集。⑥原位微生物一植物聯(lián)合修復(fù)(phytoremedying)：在污染土壤上栽種對(duì)污染物吸收能力高、耐受性強(qiáng)的植物，利用植物的生長(zhǎng)吸收以及根區(qū)的微生物修復(fù)作用，去除土壤中污染物。聯(lián)合修復(fù)的關(guān)鍵是根據(jù)土壤污染的實(shí)際情況尋找合適的植物一微生物的匹配組合。