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細菌與石油的關系是什么

2012-11-01 09:38 來源: 作者:
  石油是工業的“血液”,但它深埋在地下,怎樣才能找到石油呢?微生物王國中的烴氧化菌成為石油勘探隊的向導。

  我們知道,有些礦物是直藏在地層下的古代生物的殘體,經受長期壓縮變化而形成 的。在這種變化中,有引起細菌,如反硫化細菌、反硝化細菌和極毛桿菌,在石油生成和石油成分的進一步改變中,起著非常重要的作用。反硫化細菌是在缺氧環境中能使硫酸鹽還原成硫化氫的一類特殊細菌,典型代表如脫硫弧菌,是一種具有端生單鞭毛的弧狀菌。反硝化細菌是在土壤氧氣不足的條件下,將硝酸鹽還原成亞硝酸鹽,并進一步把亞硝酸鹽還原為氨及激離氮的細菌,包括地衣芽孢桿菌、脫氮硫桿菌、銅綠色假單胞桿菌等。反硫化氫細菌能產生硫化氫等氣體,把石油致命傷巖層中壓出來。

  你有機會到石油勘探的地方,在一些實驗室會看到,試管的液面上常飄浮著一層薄膜,有淡紅色的、檸檬色的、乳白色的等等,這些就是用來勘探石油、天然氣礦藏的細菌。

  石油是由各種碳氫有機化合物組成的,這種碳氫化合物叫做烴。石油雖深埋地下,但總有一些烴會透過巖層縫隙跑到地層的淺處,而烴氧化菌喜歡吃烴,它們聚集在含烴的土壤中,過著以烴為食的生活。雖然跑到地表層的烴很少,但也足夠烴氧化菌維持生命并繁衍后代了。因此,勘探隊員如果在某地區的土壤中發現大量的烴氧化菌,說明那里可能有石油,再加上配合其他的找礦方法,就可確定石油藏的分布范圍了。烴氧化菌成了名符其實的采油向導。

  微生物王國中的吃烴食家史成了采油向導,而吃蠟食客在石油平等品加工中起著很重要的作用。

  在石油化工煉油廠中,寄宿著大批的吃蠟食客,它們是被稱為石油酵母的解脂假絲酵母和熱帶假絲酵母。假絲酵母一屬芽殖、能形成假菌絲、不產生子囊孢子的酵母。不少假絲酵母能利用正烷烴為碳源進行石油發酵脫蠟,其中氧化正烷烴能力較強的假絲酵母多是解脂假絲酵母或熱帶假絲酵母。

  煉油廠為何要供養著這在大批微生物食客呢?原來,石油產品的質量與其中蠟的含量高低有很大關系。飛機如果使用含蠟量高的汽油,高空的低溫會使蠟總經理固起來,將飛機上的輸油管堵塞,造成嚴重事故。因此,石油產品就要進行脫蠟處理。工業上的脫蠟辦法并不少,但是需要有一套很復雜的設備,消耗的材料和能源也多,成本很高。于是,工程技術人員把石油酵母立下了汗馬功勞,它們敞開肚皮,甩開腮幫,狼吞虎咽,大吃特吃,如風卷殘云,把石蠟一掃而光,它們自已也迅速繁殖起來,人們即得到了高級航空汽油和些油,也獲得了大量的石油酵母。

  石油酵母在石油脫蠟過程中,吃得滾園,含有豐富的蛋白質和維生素,用它可以制成無毒高蛋白的精飼料。用于喂養家禽。據說,加喂一噸石油酵母飼料,可多生產700多千克豬肉。石油酵母將來還可能作為人類的食物。

  細菌能造石油,你可能不相信,但這不是神話。

  加拿大多倫多大學有一位魏曼教授,已經找到了幾種能夠制造石油的細菌。這些微生物的組織結構中,幾乎80%是含油物質,在電子顯微鏡下觀看,它們一個個就像二氧化碳喂養,就組成了一個“微生物石油田”,結果,他在實驗室里造出4公升油,這種油很像柴油。

  我們已經知道,石油玉是從千奇百怪的小生物變來的,古代水生生物埋在地下,經過幾千萬年甚至幾億年的變化才成了石油,石油主要成分是碳和氫。

  科學家們發現,不少微生物能“吃”這類碳氫化合物,還能“積存”碳氫化合物。一種叫分枝桿菌的微生物,能夠產生類似于碳氫化合物的霉菌酸,經過酶的催化作用,就能得到一種零點正的菌造石油。

  根據這個原理,可以建造一個人工湖,把微生物放養到水里,水里溶解有充足的二氧化碳,保證微生物的需要。過不了多義,微生物便會成千成萬倍地繁殖,然后再用示波器把湖中的微生物過濾,送到微生物工廠去“煉油”。

  用細菌造石油的速度很快,只要保證二氧化碳的充足供應,兩三天就能收獲一次。細菌造油的人工湖和煉油廠到處可建。有人測算,只要掌握天時地利,每畝水面一年就能生產出3700桶原油,這真是一個可觀的數字。

  相信會有一天,細菌造油會變成現實。

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