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太湖处于长江三角洲地区,是我国区域人口密度最高、经济最发达的地区之一,快速发展的工业、农业和城市化进程加剧,使太湖水环境污染日趋严重,现已最富营养化严重的湖泊之一。与深水湖泊相比,浅水湖泊单位体积的水体拥有更大面积的水-沉积物界面,而沉积物鲜明的“源-汇”特征,使其不仅可以接纳储存污染物,也可导致水体二次污染。太湖是典型的浅水湖泊,沉积物中蓄积了大量的营养盐和有机质,当沉积物受到风浪扰动和生物活动干扰时,营养盐和有机质会再次进入水体,形成湖泊内源污染负荷,加剧湖泊富营养化程度,提高蓝藻水华爆发的可能性。因此研究水体中有机质来源对评估水环境质量状况,研究湖体营养质量变化具有重要实践意义,也为太湖及浅水型湖泊治理提供理论依据。本文将太湖划分为北部湖区(竺山湾、梅粱湾、贡湖);西部湖区(西部沿岸带);南部湖区(南部沿岸带);东部湖区(东太湖、胥湖);湖心湖区共五个湖区,对五个湖区进行水样采样和表层沉积物采集,开展太湖水环境现状调查,并对太湖表层沉积物的有机质来源进行了判断。基于水样的总氮(TN)、总磷(TP)、总有机碳(TOC)、溶解氧(DO)、透明度(SD)、酸碱度(pH)等指标,使用单因子评价法和综合污染指数法进行水质评价。评价结果显示,太湖整体水质达到地表Ⅳ类水标准,呈中度污染状态,主要污染因子为TN和TP;重点污染区域有竺山湾、梅梁湖和西部湖岸ANOVA分析显示,北部湖区TN显著高于湖心湖区(P<0.05),TP显著高于东部湖区(P<0.05),TOC显著高于东部、南部湖区(P<0.05);东部湖区TOC显著低于北部湖区和西部湖区(P<0.05);西部湖区TP显著高于南部湖区和东部湖区(P<0.05), TOC显著高于南部湖区(P<0.05);五个湖区DO差别不显著。结果表明,北部和西部湖区受到入湖河流影响,营养负荷高,同时受到风浪和水动力影响,污染物易聚集;东部和南部湖区高等水生植物繁茂,具备良好的水质自净功能,水环境状况良好。基于全湖分布的沉积物稳定碳同位素(δ13C)、稳定氮同位素(δ15N)、总有机碳(TOC)、总氮(TN)含量,探讨五个湖区各元素空间分布和湖区差异。其中东部湖区δ13C与δ15N值显著低于其他湖区(P<0.05);C/N比全湖各湖区没有显著差异(P>0.05);太湖TOC与TN正相关。结果表明,由于东部湖区水生维管植物群落比其他湖区分布更广泛,其沉积物δ13C偏重,δ15N偏轻;北部湖区受到藻类爆发影响,沉积物δ13C偏轻;沉积物C/N符合藻类和浮游植物特征,显示五个湖区有机质来源主要为藻类和浮游植物。此外,我们采用13C和C/N比的二元分析方法,定性判断沉积物有机质来源,并使用同位素端元模型计算贡献率(f)。结果显示沉积物有机质主要来源为湖体淡水藻类和水生植物,陆源来源不明显。淡水藻类对湖泊有机质贡献率为65%;其中竺山湾沉积物有机质藻类贡献率(fa)为100%,北部湖区和西部湖区fa分别为72.1%和72.7%,东部湖区fa和水生植物沉积物有机质贡献率(fv)相当,东太湖近岸水生植被茂密的湖荡内,fv高达93.1%。水环境特征和有机质来源识别表明,各湖区水环境特征差异明显,水环境质量受到入湖河流影响;湖区沉积物碳氮元素空间分布特征与湖区植被分布特点相一致;湖泊沉积物有机质主要来源为内源,淡水藻类对沉积物有机质的贡献率为65%。