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本文以巢湖十五里河为对象,对十五里河沉积物重金属及氮磷营养物含量与污染特征开展定量化分析和评价,并对河道水体沉积物氮磷释放特征开展实验研究。论文主要内容及结果概述如下:(1)对十五里河沉积物重金属Cu、Zn、Pb、Cd和Cr含量及变化特征的分析表明,在表层0～10cm内各重金属含量相对最大,在0～60cm沉积层内,随着深度的增加含量不断下降,且在30～60cm之间重金属含量下降速度明显高于0～30cm,其含量接近背景值。根据重金属富集计算,得到污染程度排序为:Cd>Cu>Zn≈Pb>Cr。由主成分分析和相关分析,结合汇流区域污染源情况,初步判定十五里河沉积物中营养元素及重金属污染主要来自化肥生产企业排污,以及农田水土流失和生活污水排放等。在5种重金属中,Pb,Cd和Cr在中游地区的地累积指数达到中度污染水平,上、下游则为轻微污染等级;Zn、Cu污染程度很小,为一般污染水平。总体上,十五里河生物毒性风险很小,表明河流沉积物重金属污染不严重,生物毒性较低。沉积物中5种重金属的毒性大小依次为:Cu>Pb>Cr>Cd≈Zn,平均单一潜在风险指数大小排序为:Cd>Pb>Cu>Cr>Zn。总体上,中游河道沉积物潜在生态风险水平高于上、下游河道。(2)对巢湖十五里河沉积物营养元素含量及变化特征的分析表明,十五里河沉积物营养元素含量丰富。TN、TP和TOC等具有较为明显的同步变化趋势,均呈现随沉积深度增大而含量不断下降的特点。碳氮比w(C)/w(N)表明,十五里河沉积物中有机质主要以外源输入为主;TN、TP和TOC具有显著正相关性,表明三者具有明显的同源性。(3)参照土壤重金属质量标准,采用主成分分析和模糊综合评价技术,对沉积物重金属污染水平进行评价。结果表明,十五里河沉积物重金属满足I级质量标准,对农作物生长不会产生不良影响。针对十五里河沉积物清淤问题,本文对疏浚区域、疏浚深度及工程量进行了简要分析、计算,并对疏浚后底泥的处置问题进行了探讨。(4)通过对十五里河沉积物柱状样室内静置释放实验,初步揭示了温度、溶氧、pH值等环境因素对水体沉积物污染释放的影响规律,对沉积物释放率与各因素之间的关系进行了定量化分析。