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自人类步入工业社会后,人为活动对湖库的重金属污染的影响日趋显著,并对水生态系统及人类健康产生严重的危害。本文选取阿哈水库典型重金属污染河流及库心区域,通过系统采集水样、水-沉积物界面、沉积物柱芯等环境样品,研究重金属的时空分布特征与累积过程,揭示沉积物-水界面重金属的迁移转化机制、潜在环境风险及其来源,为湖库重金属污染防治与科学管理提供参考证据。主要取得了以下几点成果:(1)阿哈水库上覆水体重金属均值含量符合我国《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅰ类标准与《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006),没有受到重金属污染,适宜作为饮用水源地。Co、Ni、As在阿哈水库中的迁移转化过程共同受铁锰循环的影响,且Cr、Sb和Pb重金属可能具有相同的污染来源。沉积物-水界面重金属扩散通量结果表明,沉积物孔隙水中Co、Ni、As、Pb等4种重金属的扩散释放对上覆水体产生一定的影响,而沉积物对Zn具有很好的净化吸附效果。通过与之前对阿哈水库上覆水体与孔隙水中重金属的水文周期时空分布特征及扩散通量的比较,发现近十年来阿哈水库污染防控措施起到了积极的效果,水体重金属污染得到明显改善。(2)采样点重金属总量浓度大小为:1#>2#>3#≈4#,其单个重金属浓度均值大小顺序表现为:Zn>Ni>Cr>Co>Cu>Pb>As>Sb>Cd。重金属的形态分析显示,各元素生物可利用态相对比例为:Cd>Co>Zn>Ni>Pb>Cu>As>Cr≥Sb,污染点位则是1#>3#>2#>4#,阿哈水库沉积物中Zn、Co、Ni和Cd的生物可利用性较高,需要关注其对环境造成的危害;而Cu和Cr、Sb在阿哈水库沉积物中的稳定性好,对环境的影响相对较小。(3)利用不同的生态风险评价方法、质量基准和指数等方法用于评估阿哈水库沉积物污染效应。结果表明最高值均在1#(库心),该区域接受到大量的金属排放汇集,Cd的污染程度和生态风险值均较高,SQGs表明Ni元素对底栖生物带来较高的毒性危害,且频繁发生,其余元素的潜在毒性均较大;多元统计和相关矩阵鉴定了重金属的三种来源,主成分分析确定了三个主成分,Co、Ni、Cu、Zn、Cd与人为源相关,可能来自煤矿废水的排放,Cr、As相关,其浓度接近背景值,矿物风化和大气降水可能是导致沉积物中Cr和As积累的主要自然活动,Sb和Pb相关,主要来自工业废水和生活污水。