第二届全国土壤修复大会

苯系物（BTEX）和氯代脂肪烃（CAHs）是有机污染场地中常见的溶剂类污染物，且在两者共存的污染区域中普遍存在CAHs的自然衰减现象。BTEX和CAHs的降解条件和途径差异导致其复合污染场地中的微生物群落结构变化和功能复杂。为了更好地掌握多溶剂复合污染场地的自然衰减过程，需要进一步研究空间和和季节变化下其微生物群落结构特征、功能菌群间的相互作用关系以及环境条件对微生物代谢活性和污染物自然衰减的影响。本课题基于某BTEX和CAHs为典型污染物的农化企业退役场地，通过在不同污染区域、深度和季节下对该场地地下水进行微生物采样监测，借助高通量测序以及与污染物、水文地质条件进行关联分析，探讨了微生物群落（特别是脱氯菌）的组成和活性及其与污染物、地球化学性质、季节和深度的相关性。结果表明，在复合污染区域，脱氯菌的丰度、脱氯程度均明显高于CAHs单一污染区域，说明CAHs不能单独刺激脱氯菌的富集和活性，但BTEX却促进了脱氯菌的富集和脱氯反应的发生。氧化还原电位（ORP）可影响微生物呼吸作用类型，进而导致厌氧脱氯菌更易于在场地深层富集。仅在BTEX存在的区域，雨季地下水温度提升成为导致脱氯菌丰度提升的关键因素，说明BTEX生物降解底物对脱氯菌富集起到重要作用。雨季浅层地下水ORP升高幅度更大，超过了适宜于还原脱氯的条件，因此浅层地下水脱氯菌丰度的季节变化不明显。通过共现性网络分析发现，与脱氯菌呈共现性的菌属主要与芳香烃代谢和发酵过程显著正相关关系，这说明脱氯菌、BTEX降解菌和发酵菌表现出协同作用，共同促进脱氯反应的进行。这些结果为进一步理解和判断多溶剂复合污染场地中的自然衰减过程提供了重要依据。