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汞作为一种典型重金属,具有多形态、易挥发和易长距离运输等物理化学特性,并且具有很强的生物毒性,其污染已经成为全球性的环境问题之一。土壤、河、湖沉积物作为陆地生态系统的重要组成部分,是汞重要的源和汇。巢湖是我国的五大淡水湖之一,其流域内历来是人口集中,农业活动强度大的地区。随着城市化和工业化进程的不断加速,巢湖流域环境问题日益严重。当前,对于整个巢湖流域的重金属污染相关研究仍然有限,大多研究集中于巢湖湖泊沉积物或区内土壤污染的单一方面。本文以巢湖流域为研究区,系统采集表层土壤(0-20cm)样品1479件、深层土壤(150-200cm)样品370件,巢湖表层沉积物(0-20cm)样品201件、深层沉积物(150-200cm)样品53件,巢湖主要入湖河流表层沉积物(0-5cm)样品34件,分析汞的统计和空间分布特征,识别其来源,揭示其影响因素和迁移规律,并评价汞的生态风险。1.研究区深层土壤(150-200cm)汞平均含量为18.4μg/kg,在大尺度上的空间变异性主要受到自然因素的影响,母质类型和成土环境是控制其空间分布格局的主要因素。晚更新世黄土母质发育土壤的汞含量较低,河流冲积物母质的汞含量较高。相对于深层土壤,表层土壤的汞含量较高,为59.6μg/kg。其空间分布受到人类活动的主导,较大规模的城镇区域均出现土壤汞富集现象。2.表层和深层巢湖沉积物中的汞含量均值分别为41.2和32.9μg/kg。其空间分布特点明显,表层和深层均呈现自河流入湖口至湖区内部汞含量不断递减的趋势,在出湖河流裕溪河河口处又出现小范围高值区。河流作用是影响湖泊沉积物中汞分布的主要因素,河中物质沉积后形成沉积物,水体中的汞和沉积物中也存在持续的交换。同时,河流的水动力条件决定了沉积物的粒径、比重、形状等物理性质,从而间接的影响到汞的分布。3.流域内城镇化程度较高的河流,其沉积物中的汞含量较高,多处出现严重污染。但是在人类活动影响较小的地区,河流沉积物中的汞含量同表层土壤非常接近,说明了两者之间的密切关系。4.汞在土壤中的迁移能力较弱,表层土壤中的汞含量明显高于深层,仅在表层土壤受到严重污染时才会导致深层汞含量的同时升高,但汞在土壤剖面上向迁移能力高于镉、锌等重金属元素。5.河湖沉积物中垂直方向汞的迁移能力相对较强,表层和深层湖泊沉积物的汞含量在湖区内部基本一致。水平方向的迁移能力则较弱,主要依靠水体完成,呈现自污染源向外指数递减的迁移规律。6.大气在汞的迁移中扮演重要角色,研究区表层土壤中的汞富集区常沿北西-南东走向的长条型分布是这一作用的体现。大范围上,通过大气沉降进入土壤和水体是汞扩散的重要途径。7.生态风险评价表明,由于工业废水和城市污水的排放,在流经合肥市的南淝河部分河段存在着很高的生态风险。34个河流采样点中,有19个采样点的汞含量处于中等及以上的生态风险水平,可能对生态系统造成危害。