Phân huỷ sinh học toluen do độ ẩm điều tiết trong vật liệu vùng vadose khô hạn

Chúng tôi đã điều tra các điều kiện thúc đẩy sự phân huỷ sinh học toluen đối với các mẫu đất vùng vadose từ môi trường khô hạn, bị ô nhiễm xăng dầu, ở độ sâu gần mặt đất (0,6 m) và dưới mặt đất (4,7 đến 5,0 m). Ở cả hai độ sâu, việc bổ sung nước là cần thiết để xảy ra quá trình phân huỷ sinh học toluen. Trong các mẫu gần mặt đất, không cần bổ sung chất dinh dưỡng vô cơ và (i) tốc độ phân huỷ sinh học nhanh nhất ở áp suất nước 0,0 MPa, (ii) tốc độ phân huỷ sinh học giảm dần khi áp suất nước giảm xuống ?1,0 MPa, và (iii) quá trình phân huỷ sinh học không thể phát hiện được ở ?1,5 MPa. Đối với vật liệu dưới mặt đất, sự cạn kiệt toluen được kích thích bởi việc trộn với dung dịch chất dinh dưỡng hoặc bằng cách điều chỉnh độ ẩm lên 20% (0,0 MPa) với dung dịch chất dinh dưỡng và giảm nồng độ oxy (đến mức gần 1 mg L?1 trong pha lỏng). Do đó, trong vật liệu dưới mặt đất, sự cạn kiệt toluen là vi hiếu khí và hạn chế chất dinh dưỡng, xảy ra chỉ trong điều kiện oxy thấp và với sự bổ sung chất dinh dưỡng vô cơ. Các nghiên cứu của chúng tôi chỉ ra rằng vi hiếu khí là một đặc điểm quan trọng của các cộng đồng phân huỷ toluen trong những loại đất khô hạn này, với nước trong đất là yếu tố kiểm soát chính đối với khả năng sẵn có của oxy.