厌氧微生物修复多氯联苯污染：美国与中国的案例分析

多氯联苯污染沉积物的修复是环境污染治理中极具挑战的课题。美国环保署建议采用监测自然衰减的方法原位修复深层受污染沉积物。但是该方法中的关键问题——微生物脱氯潜能随沉积时间的变化规律尚不明晰。

多氯联苯在沉积物中的微生物还原脱氯有时候是广泛的、包含大量的脱氯反应路径，有时候却又是极其有限的仅仅涉及少数几个多氯联苯单体［31，60］。至今，人们对这种差异产生的原因尚无定论，但一般认为是微生物种群或地球化学特征包括多氯联苯浓度的影响［19，31，93，100，101］。

多氯联苯脱氯微生物的纯培养一直是技术难题。环境中的脱氯微生物可以通过适当的分子探针来进行甄别［39，90，102］。Kjellerup 等［86］即利用分子探针研究了多氯联苯含量较低的河流表层沉积物并发现了天然脱氯微生物存在的证据。然而，如果监测自然衰减这种长期原位修复方法可以实现，那么必须有一个前提，就是在污染较重的、深处沉积龄长的、未受到扰动的沉积物中也必须有大量脱氯微生物存在。(www.xing528.com)

过去几十年中，沉积物柱多被用于多氯联苯污染河流和湖泊的污染源识别和单体分布情况比较［103-105］。Hiraishi［36］等在对日本诹访湖（Lake Suwa）的沉积物柱研究中发现在这种被低浓度二英污染的沉积物中，只有上层12 cm 可以检测到脱氯细菌Dehalococcoides spp.（104～105 个/g 干重），12 cm 以下的沉积物段中并没有脱氯细菌存在，该发现使得人们对沉积龄长的沉积物中脱氯潜能的存在持怀疑态度。

本章选取了美国纽约州格拉斯河沉积物柱，在沉积物理化性质分析的基础上，逐层研究脱氯微生物群落和多氯联苯单体的分布情况，以期更好地理解脱氯过程和脱氯微生物之间的相互作用关系。如脱氯微生物在各深度均有检出，则可以较好支持天然脱氯降解作为一种长期原位修复方法的可能性。如通过多氯联苯单体的分布分析显示深处沉积龄长的沉积物已经历了显著的脱氯过程，则可以作为监测自然衰减法原位修复多氯联苯污染的实证。