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随着全球人口的持续增长与经济的迅速发展，人类所面临的环境污染问题日益突出并趋于严重，环境中的多环芳烃（PAHs）污染已逐渐成为一类十分重要的环境有机污染物，对生态环境和人体健康都具有潜在的危害。由于PAHs在环境中具有长距离迁移性、难降解性、强致癌性、易于在生物体富集并具有毒性，PAHs污染已被认为是与温室效应和臭氧层破坏并列的影响21世纪人类健康与生存的三大环境问题之一。乌裕尔河流域地处我国东北黑土农业区，上游地区为我国重要的商品粮基地，下游处于我国典型的大庆油田地区。探究其不同经济发展水平下的农业县市河流沉积物中PAHs的空间污染特征，定量定性地揭示出PAHs污染源；分析油田地区湖泊沉积物中的PAHs污染历史特征，揭示不同来源PAHs组分同不同物源粒度组分的相互关系，在了解其污染时空分异的基础上进行潜在生态风险评估，对乌裕尔河流域的污染治理具有重要的理论意义与实践价值。通过对流域上游河流表层沉积物和下游湖泊柱状岩芯沉积物中 PAHs含量与组分特征分析，并采用相关分析、特征散点图和主成分分析等定性定量地研究PAHs的来源及其相对贡献，结合经济统计数据对比分析富裕、依安、克山、克东和北安等5个县市的污染差异；结合137Cs测年和粒度指标，重建油田区域内PAHs的污染历史，反演人类活动影响下的PAHs污染历史，最终进行PAHs污染对生态环境和人类健康的潜在生态风险评价。 本研究主要内容包括：⑴目前乌裕尔河流域上游沉积物中PAHs以2环的萘含量最高，其次是3环的菲和芴，5环和6环PAHs含量相对较低。其污染程度比经济发达地区轻，但远重于人类活动较弱地区，属于中上等污染水平。⑵上游表层沉积物中随着PAHs组分苯环数的增加，其与总量的相关性越弱；5环和6环组分、2环同3环组分的相关系数最高，表明它们来自相同的污染源或相似的环境释放途径。粒径较细的10～35μm对低苯环数的2和3环PAHs含量具有相对较强的吸附作用，影响着低分子量PAHs化合物的分布特征。⑶半方差函数分析结果表明4环、总量、6环和5环PAHs含量空间分布体现为中等的相关性，而2环和3环PAHs含量空间分布体现为弱的相关性。上游地区的五个县市表层沉积物中PAHs含量的空间分布差异比较明显，克东县PAHs含量明显高于其它县市，其次是北安市，富裕县和克山县，依安县含量最低。通过将各区域的工业增加值与第一产业增加值分别同该地区生产总值进行比值分析，可揭示出PAHs含量最高的克东县主要是受到了区域工业发展的影响，而处于农业水平最强的依安县PAHs含量最低。⑷乌裕尔河流域上游沉积物中PAHs的来源为木柴、生物质、煤炭以及石油燃烧的混合源。其中，煤炭和木柴、生物质燃烧是最主要的来源，反映了农村的能源利用结构。但是，汽车尾气排放源和化石燃烧源在五个县市内的相对贡献率存在明显差异，体现了不同的经济发展程度。⑸对乌裕尔河流域下游两个湖泊岩芯沉积物中的PAHs进行时间变化分析，结果主要为自20世纪90年代以来，3～6环PAHs含量开始增大，PAHs来源由木柴和煤炭燃烧转变为化石燃料燃烧源；同时，该阶段沉积物中<65μm的细颗粒组分是两个岩芯沉积物中的优势粒径组分，频率分布曲线的结果表明代表湖相组分（200～400μm）的粒径比重减少，而代表近距离悬浮的风成组分（30～65μm）的粒径比重持续增大。⑹20世纪80年期间，石油泄漏源的PAHs只存在于其中一个岩芯中，PAHs与粒度的相关分析表明2环PAHs同>125μm的粗颗粒粒径存在显著正相关。说明石油源PAHs更易于吸附在较粗的颗粒物上，并且随着地表径流沉积入湖。⑺上游五个县市内所测的PAHs单体化合物含量均低于效应区间中值（ERM），PAHs总量及高分子量化合物含量远低于效应区间低值（ERL），表明严重的多环芳烃生态风险在乌裕尔河流域上游典型农业区不存在，该区域属低生态风险区。但在五个县市内的部分样点低分子量化合物（如芴和萘）含量超过ERL，可能存在着对人类的潜在生态危害。⑻下游湖泊沉积物中3～6环PAHs，尤其是具有致癌性的5和6环PAHs同10~35μm的细颗粒组分呈现显著的正相关，表明短距离悬浮作用入湖的颗粒物对热成因的PAHs化合物具有重要的吸附作用，而且在其大气沉降入湖的过程中可能存在对人类健康的呼吸暴露风险。20世纪90年以来，具有致癌作用的高环数PAHs化合物含量的迅速增大应引起广大关注，对沉积物的持续监测十分必要。生态风险评价表明位于乌裕尔河下游的连环湖处于低风险，风险源于萘和苊两种化合物含量的持续增加。