我國勘探、開發的油氣田共400多個，分布在全國25個省、市、自治區，油田區工作范圍近20萬平方公里。據不完全統計，油田區內污染場地有20余萬處，高濃度石油污染土壤及油泥沙積存量逾200萬噸。在生產集中的開發區塊，已呈現點、片、面交叉的污染態勢，對土壤、地下水和人體健康造成了極大威脅。油田區土壤的石油污染已經成為我國亟待解決的重大環境問題之一。　

二、土壤污染物的種類

（一）有機污染物

農藥是主要有機污染物，目前大量使用的農藥種類繁多，主要分為有機氯和有機磷兩大類，如：DDT、六六六、狄氏劑（有機氯類）和馬拉硫磷、對硫磷、敵敵畏（有機磷類）。這些直接進入土壤的農藥，大部分被植物吸附，此外還有石油、化工、制藥、油漆、染料等工業排出的三廢中的石油、多環芳烴、多氯聯苯、酚等，也是常見的有機污染物。有些有機污染物能在土壤中長期殘留，并在生物體內富集，其危害是嚴重的。

（二）無機污染物

主要來自進入土壤中的工業廢水和固體廢物。硝酸鹽、硫酸鹽氯化物、可溶性碳酸鹽等是常見的且大量存在的無機污染物。這些無機污染物會使土壤板結，改變土壤結構，土壤鹽漬化和影響水質等危害。

（三）重金屬污染物

汞、鎘、鉛、砷、鉻、鋅等重金屬會引起土壤污染。這些重金屬污染物主要來自冶煉廠、礦山、化工廠等工業廢水滲入和汽車廢氣沉降。公路兩側易會被鉛污染，砷被大量用作殺蟲劑和除草劑，磷肥中含有鎘。土壤一旦被重金屬污染，是較難徹底清除的，對人類危害嚴重。

（四）固體廢物

主要指城市垃圾和礦渣、煤渣、煤矸石和粉煤灰等工業廢渣。固體廢物的堆放占用大量土地而且廢物中含有大量的污染物，污染土壤惡化環境，尤其城市垃圾中的廢塑料包裝物已成為嚴重的""白色污染""物。

（五）病源微生物

生活和醫院污水、生物制品、制革與屠宰的工業廢水、人畜的糞便等是土壤中病原微生物的主要來源。

(六)放射性污染物

主要有兩個方面，一是核試驗，二是原子能工業中所排出的三廢。由于自然沉降、雨水沖刷和廢棄物堆積而污染土壤。土壤受到放射性污染是難以排除的，只能靠自然衰變達到穩定元素時才結束。這些放射性污染物會通過食物鏈進入人體、危害健康。

石油工業的各種有機污染物，己成為環境污染的罪魁禍首。隨著人工合成的有機物越來越多，在已知的700萬余種有機物中人工合成的有機物種類達10萬種以上，且以每年2000種的速度遞增。其中具有“三致”（致癌、致畸、致突變）的有機污染物如石油烴類、多氯聯苯（PCBs）、多環芳烴（PAHS）、含氯溶劑、炸藥、農藥等越來越多。它們一旦進入土壤環境，不僅使農作物減產甚至絕收，而且可通過動植物轉移到食物鏈中，成為人類的隱形殺手。　　

三、土壤石油污染的治理

據權威部門估算,我國每年有60多萬噸石油進入環境,成為污染土壤、地下水、河流和海洋的一大隱患。生物修復石油污染技術處理后的最終產物是二氧化碳、水和脂肪酸,無二次污染。針對石油污染,生物修復技術可以起到積極的治理效果。美國聯邦環保局(EPA)已將生物修復技術定為最可行和最有效的方法之一。

（一）生物修復(bioremediation)技術治理土壤石油污染

針對土壤石油污染日趨惡化問題，近日專家提出通過生物修復技術改良土壤石油污染，是目前最有生命力的方法。污染土壤生物修復技術的工作原理是利用微生物促進有毒、有害物質降解，它主要是利用活的有機體去打破污染有毒害作用的大分子結構，使其成為較簡單的無害的形式，并可以直接或間接地被植物和動物吸收。目前常用的方法有在受污染的土壤中引進菌種和加入生物催化劑。""這項技術，對恢復生態環境、保護農業方面將起到十分重要的作用。

生物修復(bioremediation)技術是利用微生物、植物及其他生物，將環境中的危險性污染物降解為二氧化碳和水或轉化為其他無害物質的工程技術系。生物修復的概念最初來源于微生物對環境污染的治理，至今許多文獻仍沿用bioremediation一詞，專指微生物修復，通常將其分為廣義的生物修復和狹義的生物修復。

生物修復石油污染技術要解決三個問題:一是篩選提純高效菌種,不同菌種分解石油污染物的能力不一樣,因此篩選培育高效菌種是該項技術的基礎;二是研究營養物質,合適的營養物質構成和比例可以有效提高菌種的繁殖和活動能力,從而影響生物修復的效果,因此研究菌種的營養物質是生物修復石油污染技術的關鍵;三是探索表面活性劑的強化作用,利用表面活性劑和菌劑的共同作用,可以更好地讓石油顆粒從土壤顆粒中分離出來,提高修復速度。 生物修復石油污染技術分兩類,即原位生物降解技術和離位生物降解技術。原位生物降解技術,顧名思義就是在污染地直接進行生物修復,向污染區域投放氮、磷營養物質,或接種經馴化培養的高效微生物等,促進土壤中依靠有機物生存的微生物的生長繁殖,提高目的微生物的種群數量,利用其代謝作用達到分解石油烴的目的。此項技術的關鍵是篩選高效吸收或降解污染物的生物突變體。 離位生物降解技術則必需將污染物轉移到具有一定條件的場所進行集中處理。處理方法包括土耕法、土壤堆肥法、生物泥漿法。土耕法的基本操作是將被污染的土壤置于處理墊上,進行定期耕作,以提高生物降解效率。土壤堆肥法是將污染物與一些容易分解的有機物混合在一起,并加入氮、磷等其他無機營養物質,促使污染物加快分解速度。生物泥漿法是將污染土壤和液體混合起來形成泥漿,引入反應容器進行處理。

（二）微生物修復土壤石油污染

石油污染土壤的微生物修復是指利用微生物酶如脫氫酶對大多數石油污染物的攻擊，將石油污染物降解成無害物質的生物工程技術。可以降解石油的微生物主要包括細菌、真菌、酵母菌，這些微生物廣泛分布于海洋、淡水和土壤環境中。細菌和酵母菌是水生生態系統中占據主導地位的微生物降解執行者，在土壤環境中則變成真菌和細菌。

研究表明，石油污染土壤中以利用石油烴為碳源的真菌數量較少，細菌數量較多但是類群沒有真菌豐富；細菌以革氏染色陰性桿菌為優勢，其中以動膠菌屬為主，其次黃桿菌屬。革氏染色陽性桿菌以芽孢桿菌為主。真菌以毛霉菌屬、小克銀漢菌屬占優勢。其次是鐮刀菌屬、青霉菌屬、曲霉菌屬，酵母最弱。放線菌以鏈霉菌屬為優勢。利用篩選得到的10株酵母菌組成復合酵母菌系統，并將該復合菌系統接種到泥漿反應器中對模擬油泥樣品進行了處理，發現復合酵母菌在反應速度和油去除率上都優于活性污泥。經初篩菌株制備成混合菌劑，對煉廠“三泥”中的殘油平均去除率為84%以上。從油污土壤中分離出降解石油的微生物菌株，鑒定為假單胞菌屬，石油烴類的降解率達到85%。Sanjeet Mishra使用不動桿菌屬接種和其他營養物質對煉廠石油污染的土壤進行修復，結果表明一年內總石油烴中烷烴的降解率94．2% ，芳香組分降解91．9%，含氮、硫、氧化合物和瀝青質降解85．2%。DING KEQIANG研究真菌對石油烴類的降解，結果表明黃孢原毛平革菌液體培養接種條件下烴類降解率遠高于鐮刀菌石油降解率。

(三)異位生物修復技術治理土壤石油污染

1.土地填埋

近年來國外石油化工污染生物處理的研究很多，其中土壤耕作處理是現場處理土壤污染常用的方法。被污染的廢物施在土壤上，通過施肥、灌溉和加石灰等管理措施，保持氧氣、水分和pH的最合適值，并進行耕作以改善土壤的通氣狀況，確保在污染廢物和下面土層中污染物的降解。降解過程所用的微生物多為土著微生物，但是要提高效果還需要引入馴化的微生物。

2.預備床法

現場處理中土壤耕作處理最大的缺陷是污染物可能從處理區遷移，預備床的設計可以使污染物的遷移量減至最小，因為它具有濾液收集和控制排放系統。預備床的底面為滲透性低的物質，如高密度的聚乙烯或粘土。將污染土壤轉移到預備床上，通過施肥、灌溉，調節pH，有時還加入微生物和表面活性劑，使其最適合污染物的降解。與同一區域的原位處理技術相比，預備床處理對三環和三環以上的多環芳烴的降解率明顯提高。

3.堆腐法

土壤的堆腐處理就是利用傳統的積肥方法，將受污染的土壤從污染地區挖掘起來，防止污染物向地下水或更大的地域擴散，運輸到一個經過處理的地點（布置防止滲漏底，通風管道等）堆放，將污染土壤與有機物（施加一定數量的稻草、麥秸、碎木片和樹皮等）、糞便等混合起來，依靠堆肥過程中微生物的作用降解土壤中難降解的有機污染物，形成上升的斜坡，并進行生物處理。堆腐法是生物修復技術中的一種新型替代技術。堆腐處理過程對污染土壤中的多環芳烴降解，多環芳烴的降解隨著苯環數的增加而降低，當多環芳烴的初始濃度提高約50倍時，多環芳烴的降解隨著污染濃度的提高而降低。

4.泥漿生物反應器法

生物反應器法是將污染土壤置于一專門的反應器中處理。生物反應器一般建在現場或特定的處理區，通常為臥鼓形和升降機形，有間隙式和連續式兩種。因為反應器可使土壤與微生物及其他添加物如營養鹽，表面活性劑等徹底混合，能很好的控制降解條件，因而處理速度快，效果好。生物反應器處理的過程為：先挖出土壤與水混合為泥漿，然后轉入反應器。為了提高降解速率，常在反應器先前處理的土壤中分離出已被馴化的微生物，并將其加入到準備處理的土壤中。

5.厭氧生物修復法

修復受石油化工污染土壤的研究已開發了生物堆層、堆肥及土壤泥漿反應器、土壤耕作等好氧修復工藝，但分離獲得某些降解菌時，一些降解菌伴有產生高生態風險的產物。最近的研究表明以厭氧還原脫氯為特征的厭氧微生物修復技術有很大的潛力。　　

三、結語

油區耕地污染主要由石油開采、加工和運輸過程中的操作不當或者意外事故所致。據了解，我國石油企業每年產生落地原油約7萬噸，受污染土壤中石油烴含量從1%至10%不等，對生態環境造成嚴重破壞。在化工污染中，原油對土地的污染占不小的比例。在油田開采過程中，不論是測井、鉆井還是開采加工，多多少少都會有污染。鉆井臺周圍基本上是不長草的。這是采油過程中正常泄漏的少量原油所致。原油污染土壤的另一方面是違法分子盜油所致。違法分子一般都從管線盜取原油。他們的目的是原油，根本不可能考慮是否會造成污染。因此，每一次盜油事件都會導致大面積的土地污染。而所有原油輸送管線大部分都經過農田。因此，這種污染會直接傷害農田。石油污染物在進入土壤后，嚴重破壞土壤結構，影響土壤的通透性，阻礙植物根系的呼吸與吸收功能，甚至導致植物死亡。此外，石油中眾多有毒甚至致癌物質會在動植物體內富集，通過食物鏈危害各類生物甚至人類。

土壤石油污染的修復的理論與技術已成為當前整個環境科學與技術研究的前沿，受到各個國家的重視。我國的土壤石油污染修復研究即將進入一個快速、全面的治理時期，土壤石油污染修復的研究及有關科學難題的解決，必將推動環境土壤學的發展，使土壤資源的保護和利用進入一個新的階段。綜上所述，土壤污染是我們人類活動造成的，受其影響最直接的也是我們人類，雖然現在還在研究石油污染的治理方法并且也有不少有效地方法，但是最根本的解決方法還是避免污染，在開采能源時做好防范措施減少污染事件的發生。

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