摘要
随着经济的快速发展，工业化、城市化进程加快，工农业生产活动排放大量废弃物，对环境造成严重影响。湖泊作为较为封闭独立的生态系统，水体更新周期长，污染物质一旦进入湖泊，将难以治理和清除。湖泊治理成为当今科学研究的重要课题。本文主要以云南省滇池为研究对象，采集滇池表层和柱状沉积物样品，对沉积物中粒径、有机碳（TOC）、总氮（TN）、碳氮同位素（δ13C,δ15N）、正构烷烃（n-Alkanes）和多环芳烃（PAHs）等指标进行分析，探究滇池沉积物中有机质的来源状况，PAHs埋藏特征；并进一步分析来源特征和粒径、TOC及内外源有机质对PAHs的埋藏影响。主要结论如下： （1）滇池表层和柱状沉积物中粒径分布均以粉砂为主，其次为黏粒和砂，沉积物中粒径分选极差；沉积柱粒径频率分布曲线由单峰向双峰转变，表明滇池沉积物物源发生变化。 （2）滇池表层沉积物中TOC、TN含量北部高于南部，高值区出现在较为封闭的滇池北部草海区域。沉积柱中TOC和TN含量变化从20世纪70年代开始迅速增加，滇池初级生产力不断提高，流域环境开始退化。利用C/N比值、δ13C、δ15N同位素和n-Alkanes对滇池沉积物中有机质来源进行解析，滇池柱状沉积物中有机质的来源历史变化由内源向内外混合源转变，而表层沉积物中主要为内外混合来源。 （3）滇池沉积物中PAHs污染处于中等水平。在空间分布上，污染最为严重的区域为草海，其来源输入多，湖区环境封闭不利于污染物的稀释，导致湖泊的污染严重。在时间范围内，PAHs浓度历史变化趋势为先增加后降低，20世纪70年代开始迅速增加，21世纪后开始下降；其组成主要以3环和4环为主，并且随着沉积深度的增加HMW-PAHs贡献占比不断增加。中高环PAHs主要来自化石燃料高温燃烧排放，贡献占比变化表征了人类活动对环境影响在不断的加强。 （4）利用PMF模型分析得出滇池沉积物中PAHs来源主要包括造岩源、生物质燃烧、煤炭燃烧、汽油和柴油燃烧、交通排放。通过对滇池沉积物中PAHs历史来源变化分析，在20世纪40年代之前，主要为造岩源；40~60年代为生物质燃烧来源；80年代主要为煤炭燃烧来源，并且交通排放源贡献开始增加，90年代交通排放成为主要的来源。在表层沉积物中，PAHs来源主要为化石燃料燃烧，造岩源贡献量较低，仅为12.6%。 （5）滇池沉积物中TOC、粒径和内外源有机质与PAHs相关性分析表明，滇池沉积物中PAHs埋藏受到TOC和外源有机质的影响显著。随着PAHs环数的增加，TOC和外源有机质对PAHs的影响越显著，而粒径对PAHs影响主要受控于粒径中TOC的分配状况。 综上所述，沉积物中PAHs分布特征主要受到其来源影响，化石燃料使用量增加改变了沉积物中PAHs的埋藏量和埋藏结构。同时，TOC和外源有机质对沉积物中PAHs埋藏具有促进作用。
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