完成单位：北京师范大学，北京工业大学，中国环境科学研究院

完成人：张波涛，王圣瑞，陈海洋，滕彦国，倪兆奎，吴志皓，李剑，王颖，吴劲，刘希涛

成果简介：

沉积物作为自然水体污染物的蓄积库，同时担当汇和源的角色，沉积物污染物浓度反映了其在人类活动影响下的来源、分布、迁移和转化等环境地球化学信息，相关研究有助于判断流域发展对自然水体的影响，提升环境管理和流域生态环境质量。本研究围绕沉积物典型污染物分析技术及其环境过程研究，开展了以下工作：研发用于沉积物测试的梯度扩散薄膜技术相关装置、方法和模型；构建沉积物痕量污染物的分析技术、环境地球化学过程、生物体富集特征和生态风险评价体系；建立检测沉积物内分泌干扰效应的重组基因双杂交酵母检测技术和抗性基因高通量宏基因组分析技术；

开发基于化学连续提取法、超滤膜和多种树脂联用沉积物溶解性有机氮磷分离富集技术、多种表征手段和生物有效性测试技术；综合多种受体模型，结合风险评价和支持向量机等机器学习方法，对沉积物中污染物的来源、风险及源特异风险进行研究，复合方法有效提升了流域污染物源解析的准确性和可靠性。

创新点及科学价值：

结合超高分辨质谱技术、³¹P核磁共振波谱、三维荧光和有机磷酶水解等技术，建立了有机氮磷组成特征和生物有效性的分析方法，揭示了湖泊、河流等水体沉积物中有机氮磷赋存的特异性差异，为水体富营养化管控提供科学依据；基于DGT测试技术，设计了与LA-ICP-MS兼容的柱状原位采样装置，建立了原位沉水植物根区和沉积物微区多元素分析方法，探讨了污染物动力学迁移扩散过程；突破了单一方法的技术局限，有效提升了污染物源解析的准确性和可靠性。

社会经济效益：

  本研究相关技术已经用于26个不同自然水体沉积物污染物研究，相关结果为相应区域的环境管理和污染修复等工作提供基础数据和技术支撑。共发表论文38篇，其中在《TrAC Trends in Analytical Chemistry》、《Environmental Science & Technology》、《Chemical Engineering Journal》和《Water Research》等SCI TOP期刊发表文章35篇，论文总影响因子为313.6，平均影响因子为8.7，获授权专利8项，出版专著5部，相关成果达到了国际先进水平，且具有较好的社会经济效益。

应用前景：

相关技术可以应用于不同自然水体沉积物污染物研究，为典型污染物污染现状、污染源分布、污染物归趋规律和生态风险评估提供技术支撑。