世界各地在石油开采和运输等过程溢油污染事故频发,对海洋生态环境、社会经济和人体健康带来了极大的危害,石油污染已成为海洋环境中最主要的污染之一。生物修复具有高效、环保、成本低等优点,具有广阔的应用前景。本文选择3种微藻、4种大型海藻、3种贝类,开展了海洋生物对石油污染的去除能力及响应研究,筛选出对石油污染具有较好去除效果的海洋生物,为海洋石油污染的治理提供技术依据。主要内容如下:1、3种微藻对石油烃的去除能力及响应研究(1)微绿球藻、中肋骨条藻和塔玛亚历山大藻对海水中石油烃(2、4、6mg/L)的去除率随着石油烃浓度的增加逐渐降低,范围为98.58%~99.95%。(2)石油烃浓度低于2 mg/L时,3种微藻生长状态良好,叶绿素a浓度和SOD活性同空白对照组相比无显著差异。(3)石油烃浓度高于4 mg/L时,3种微藻的生长均受到抑制,特别是6 mg/L石油烃胁迫组塔玛亚历山大藻和微绿球藻细胞密度几乎未增长。3种微藻的叶绿素a浓度和SOD活性均极显著低于空白对照组和2 mg/L胁迫组,说明较高浓度石油烃胁迫下3种微藻受到损伤。(4)微绿球藻、中肋骨条藻和塔玛亚历山大藻在低于2 mg/L的石油烃中生长状态良好,且3种微藻对石油烃的去除能力很好,可以用来去除含有一定浓度石油烃的污染海水。2、4种大型海藻对石油烃的去除能力及响应研究(1)海带、裙带菜、带形蜈蚣藻和孔石莼对海水中石油烃(0.8、1.7、2.6、3.6、4.5 mg/L)均有一定的去除能力,除2.6 mg/L处理组的海带、裙带菜外,4种大型海藻对石油烃的去除率均随浓度的增加而逐渐降低。(2)不同浓度的石油烃胁迫对海带、裙带菜的的SOD活性具有一定的影响,低浓度(≤1.7 mg/L)胁迫下前4d对海带、裙带菜的SOD活性均有明显的促进作用,而随着处理时间的延长,至5d时SOD活性基本恢复到对照组水平;中浓度(2.6 mg/L)胁迫下对海带、裙带菜的SOD活性均有明显的促进作用,5d时仍显著高于对照组;高浓度(≥3.6 mg/L)胁迫下4~5d时SOD活性处于较低水平,显著低于对照组。(3)海带和裙带菜在低于1.7 mg/L的石油烃中生长良好。海带、裙带菜对石油烃的去除率分别为76.3~81.3%、82.2~87.5%。海带和裙带菜对石油烃的去除能力远好于带形蜈蚣藻和孔石莼,可以用来去除含有一定浓度石油烃的污染海水。3、3种贝类对石油烃的富集和释放研究(1)文蛤、菲律宾蛤仔和厚壳贻贝均对石油烃(0.8、1.6、2.4、3.2、4.0 mg/L)具有显著的富集能力,文蛤、菲律宾蛤仔和厚壳贻贝的生物富集系数(BCF)分别为17.38~35.75、25.58~65.38、34.47~88.13,菲律宾蛤仔和厚壳贻贝BCF随海水石油浓度的增加逐渐减小。3种贝类对石油烃的富集能力大小为厚壳贻贝>菲律宾蛤仔>文蛤。(2)释放实验后,暴露在较高浓度(≥2.4 mg/L)石油中的文蛤、菲律宾蛤仔和厚壳贻贝体内石油烃含量无法恢复至正常水平。文蛤、菲律宾蛤仔和厚壳贻贝的排出率分别为48.68~58.97%、40.66~62.85%、60.38~68.87%。(3)文蛤、菲律宾蛤仔和厚壳贻贝对石油烃的吸收速率分别是2.86~7.86mg/kg/d、5.23~10.23 mg/kg/d、7.05~14.68 mg/kg/d,释放速率分别是1.97~4.66 mg/kg/d、2.91~8.67 mg/kg/d、3.81~6.53 mg/kg/d。3种贝类对石油烃的吸收速率、释放速率均随着海水中石油浓度的增加而增加,对石油烃的吸收速率高于释放速率。(4)富集实验后,在石油烃浓度低于2.4 mg/L时,文蛤体内石油烃含量满足《海洋生物质量》GB18421-2001第二类标准,在石油烃浓度低于4.0 mg/L时,文蛤体内石油烃含量满足《海洋生物质量》GB18421-2001第三类标准;在石油烃浓度低于2.4mg/L时,菲律宾蛤仔体内石油烃含量满足《海洋生物质量》GB18421-2001第三类标准;在石油烃浓度低于0.8 mg/L时,厚壳贻贝体内石油烃含量满足《海洋生物质量》GB18421-2001第三类标准。文蛤、菲律宾蛤仔和厚壳贻贝,可以用来去除含有一定浓度石油烃的污染海水。结果表明:微绿球藻、中肋骨条藻和塔玛亚历山大藻3种微藻对低于2 mg/L的石油烃具有很好的去除效果;海带和裙带菜2种大型海藻对低于1.7 mg/L的石油烃具有较好的去除效果;厚壳贻贝对海水中的石油烃具有一定的去除效果。