沉积物是水体重金属重要归宿和主要储存场所，也是潜在污染受体和污染源^[1].在一定条件下，沉积物和水体中重金属发生迁移和转化，水体重金属污染物随着悬浮物沉降进入沉积物，而沉积物在水体扰动、氧化还原条件变化等条件下向水中释放重金属.因此，对沉积物中重金属污染状况进行研究是分析水体重金属污染重要途径.目前，已经有较多针对沉积物中重金属含量分布及潜在生态风险研究^[2~6].

三峡工程自1994年正式动工兴建至2009年竣工，水库经历了2003年135 m高程蓄水、2006年156 m高程蓄水、2008年和2009年的172 m高程试验性蓄水，至2010年成功蓄水至175 m高程.从天然状态至175 m蓄水，随着水库运行和调度方式变化，库区水文情势发生重大变化，水体中悬浮物沉降条件也发生改变，表层沉积物性状可能发生改变.有研究人员对三峡库区水质、消落带、土壤及局部河段及支流沉积物金属含量及潜在生态风险进行了相关分析^[7~16]，但难以揭示三峡工程建设、运行期的水质及沉积物时空变化趋势和潜在生态风险变化.

本研究系统对2000~2015年(三峡水库蓄水前至三峡工程蓄水运行过程)三峡水库干流江津至三峡坝址段和嘉陵江、御临河、乌江、小江、大宁河、香溪河等主要支流表层沉积物中铜、铅、锰、砷、汞等重金属元素含量时空变化情况及潜在生态风险变化趋势进行分析，以期为三峡水库水环境变迁研究、三峡库区水污染防治等提供基础数据和科学依据.

根据三峡蓄水水文规律，选取三峡库区干流江津至三峡大坝江段的朱沱、铜罐驿、寸滩、清溪场、沱口、官渡口和三峡水库坝下南津关等7个断面及嘉陵江北碚和临江门、御临河河口、乌江武隆、小江河口、大宁河河口、香溪河河口等6条主要支流的7个断面沉积物进行分析.其中，朱沱断面位于水库上游，基本不受三峡蓄水后回水影响；寸滩断面在三峡水库蓄水至172 m高程以上时会受到回水影响；清溪场断面当水库蓄水至156 m高程后会受到影响；而沱口和官渡口断面则均会受蓄水影响.

在监测过程中，监测断面位置始终保持一致.参照《水环境监测规范》(SL 219)对采样工作的要求，在三峡水库长江干、支流每个断面设置2~3条垂线采用船载抓斗式沉积物采样器分别采集表层沉积物(0~20 cm).样品采集后用聚乙烯样品盒封装、标记、冷冻后带回实验室待进一步处理.三峡水库研究区域断面布设见图 1.

图 1

Fig. 1

图 1 三峡库区研究断面位置示意 Fig. 1 Sampling sites of Three Gorges Reservoir

选取2000~2015年的1月和7月沉积物样品检测成果进行分析，其中1月代表枯水期，7月代表丰水期.三峡水库蓄水前，水库水流基本保持在自然状态；水库蓄水后，朱沱断面处自然状态；下游干支流河段会不同程度受到蓄水影响，一般1月水库处于高水位运行，水流较缓；7月处于防洪限制水位运行，水流速度较快.

样品解冻后沥去水份，除去砾石、植物等杂物，在室温条件下风干.风干后的样品用行星式粉碎机进行粉碎，过100目的筛子后装袋备用.因水流条件及河床变化等因素，部分点位采集不到沉积物样品或采集上来的沉积物样品全部为沙砾，分析过程中排除上述因素的影响.采用HCl-HNO₃-HClO₄-HF消解法消解后，铜、铅、锰等元素采用火焰原子吸收分光光度法进行分析，汞、砷等元素采用原子荧光光度法进行分析.

为保证检测质量，所有样品均由同一个实验室完成.每批次样品均采用相同的分析程序分析空白样品、平行样品以及沉积物标准物质(GSD系列标准物质，中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所)，确保测定结果在标样保证值范围之内.

重金属元素具有不能降解、易积累、毒性大的特性，且有通过食物链危害人类健康的潜在危险.评价沉积物重金属对环境污染和生态危害程度方法很多，主要有地累积指数法(index ofgeoaccumulation, I_geo)^[17]、脸谱图法^[18]、生态危害指数法、污染负荷指数法^[19]以及回归过量分析法^[20]等.目前应用较为广泛的主要是地累积指数法和潜在生态风险指数法^[21~30].由于参考值选取可能影响评价结果^[31]，本文引入地累积指数(I_geo)和潜在生态风险指数重点关注表层沉积物中重金属富集程度和潜在生态风险变化趋势.

(1)重金属富集程度分析

地累积指数法利用某种重金属的总含量与地球化学背景值的关系来确定重金属污染程度，其特点是能较直观反映外源重金属在沉积物中的富集程度.其计算公式为:

式中，C_i是元素n在沉积物中的含量，B_n为沉积物中该元素地球化学背景值.为更好地反映三峡库区重金属污染状况，本研究以长江水系沉积物背景值^[32]作为参比值；k为考虑各地岩石差异可能引起背景值的变动而取的系数(一般取值为1.5)，I_geo值为地累积指数，并根据I_geo值将重金属污染程度分为7级(0~6级)^[33]. I_geo值与污染程度的对应关系见表 1.

表 1 (Table 1)

表 1 地累积指数与污染强度分级 Table 1 The Igeo and classification of pollution degree Igeo 级别 污染程度 ＜0 0 无污染 0~1 1 无污染至中度污染 1~2 2 中度污染 2~3 3 中度污染至强度污染 3~4 4 强污染 4~5 5 强度污染至极强污染 ＞5 6 极强污染

表 1 地累积指数与污染强度分级 Table 1 The Igeo and classification of pollution degree

(2)潜在生态风险评价方法

采用Hakanson建立的生态风险指数法对三峡库区表层沉积物潜在风险进行分析，具体计算公式为:

式中，C_is为表层沉积物中重金属i的实测含量；C_in为重金属i的参比值；T_i为重金属i的毒性系数(铜、铅、锰、砷、汞的毒性响应参数分别为5、5、1、10、40)^[34]；E_i为重金属i的潜在生态危害系数，RI为多重重金属潜在生态风险危害指数.沉积物污染状况背景值选取直接影响评价结果，以及Hakanson建立潜在生态风险指数法是基于Zn、Cr、Cu、Pb、As、Cd、Hg、PCB等8种污染物^[35]进行的，为避免评价结果与实际产生偏差，研究过程以工业化前沉积物最高背景值^[35]为参比值，且仅分析潜在生态风险变化趋势.

数据经过检查、剔除异常值等处理后，采用Microsoft Office Excel 2010进行统计处理和分析.

2000~2015年干支流表层沉积物中铜、铅、锰、砷、汞等元素含量统计见表 2.从中可知，干流沉积物中铜元素含量平均值46.5~85.7 mg ·kg^-1，铅元素含量平均值在43.8~65.1 mg ·kg^-1，锰元素含量平均值784.2~910.6 mg ·kg^-1，砷元素含量平均值8.44~11.91 mg ·kg^-1，汞元素含量平均值0.193~0.236 mg ·kg^-1；支流沉积物中铜元素含量平均值16.5~85.6 mg ·kg^-1，铅元素含量平均值25.8~74.8 mg ·kg^-1，锰元素含量平均值573.7~996.3 mg ·kg^-1，砷元素含量平均值6.96~13.31 mg ·kg^-1，汞元素含量平均值0.160~0.232 mg ·kg^-1.

表 2 (Table 2)

表 2 2000年至2015年期间三峡库区沉积物重金属含量统计分析1)/mg ·kg-1 Table 2 Statistical analysis of the heavy metal contents in sediment in the Three Gorges Reservoir area during the period of 2000 to 2015/mg ·kg-1 断面 铜 铅 锰 砷 汞 范围 平均值 中位值 CV 范围 平均值 中位值 CV 范围 平均值 中位值 CV 范围 平均值 中位值 CV 范围 平均值 中位值 CV 朱沱 38.7~187.9 85.7 74.2 0.516 27.7~193.8 65.1 50.4 0.611 458.5~1301.8 824.6 784.4 0.244 4.71~21.47 9.24 8.74 0.343 0.053~1.147 0.209 0.132 1.110 铜罐驿 30.7~146.8 72.5 66.0 0.451 18.0~165.2 56.0 47.8 0.623 557.6~1230.8 879.9 887.4 0.189 3.92~18.96 9.38 8.53 0.368 0.006~0.773 0.203 0.145 0.966 寸滩 19.6~212.2 69.4 52.7 0.631 5.2~120.3 51.9 45.4 0.553 503.3~1297.0 804.1 765.5 0.246 2.38~20.05 8.44 8.23 0.410 0.003~1.389 0.225 0.142 1.298 清溪场 13.0~230.1 58.7 45.1 0.760 10.7~145.1 46.1 33.6 0.666 353.0~1238.5 826.3 821.1 0.233 3.21~16.84 8.69 7.85 0.381 0.006~0.847 0.206 0.159 0.869 沱口 6.1~145.6 46.5 42.0 0.641 8.3~125.6 43.8 34.7 0.660 376.1~1450.2 804.8 764.1 0.274 2.53~59.90 11.91 9.17 0.929 0.035~1.319 0.236 0.150 1.085 官渡口 32.1~127.7 71.0 70.2 0.346 23.9~132.1 63.5 57.6 0.309 523.5~1379 910.6 906.2 0.194 1.81~19.93 11.14 10.97 0.367 0.032~0.756 0.193 0.167 0.896 南津关 21.2~101.7 55.5 52.0 0.380 14.1~108.8 47.6 45.2 0.418 423.0~1047.0 784.2 808.6 0.189 4.55~22.64 11.00 10.87 0.391 0.017~0.923 0.235 0.177 0.889 北碚 7.3~92.8 24.9 16.5 0.863 3.0~80.5 25.8 21.0 0.640 334.4~1069.5 573.7 563.8 0.321 1.03~18.20 6.96 6.69 0.510 0.003~0.927 0.169 0.127 1.095 临江门 12.1~71.6 30.4 27.5 0.418 10.1~74.3 37.4 33.6 0.521 341.3~1545.1 671.3 626.9 0.363 2.63~14.87 7.53 7.21 0.425 0.003~1.092 0.232 0.135 1.056 武隆 15.7~49.5 25.0 25.0 0.264 15.6~77.5 39.0 34.8 0.410 548.9~1262.5 854.5 847.3 0.233 3.44~20.41 11.15 10.66 0.385 0.066~2.336 0.495 0.352 0.927 御临河 17.3~131.6 36.8 30.6 0.609 16.9~120.4 43.0 37.1 0.551 448.7~1206.8 804.5 804.6 0.232 2.7~37.15 9.01 8.27 0.714 0.022~1.16 0.231 0.168 1.000 小江 10.1~43.3 23.5 21.0 0.383 7.2~83.5 26.8 44.7 0.631 430.5~934.3 669.1 902.0 0.167 2.88~14.73 7.37 8.56 0.471 0.023~0.305 0.160 0.139 0.544 大宁河 16.4~79.2 34.5 32.1 0.391 7.2~80.0 25.8 22.1 0.678 467.9~886.3 674.6 660.8 0.182 4.65~16.25 9.45 6.02 0.325 0.044~1.09 0.198 0.161 1.035 香溪河 32.8~166.3 85.6 79.2 0.405 24.6~179.1 74.8 75.8 0.430 481.8~1478.8 996.3 961.7 0.220 4.11~20.87 13.31 13.80 0.343 0.003~0.833 0.225 0.190 0.729 水系沉积物背景值 2.53~166.2 22.0 2.20~566.8 21.99 42.0~3830 580.0 1.23~405.6 7.83 0.003~1.400 0.035 工业化以前沉积物的最高背景值 50 70 15 0.25 三峡库区土壤背景值 24.69 24.82 24.11 23.98 6.45 5.59 0.051 0.045 1) CV:变异系数，无量纲

表 2 2000年至2015年期间三峡库区沉积物重金属含量统计分析1)/mg ·kg-1 Table 2 Statistical analysis of the heavy metal contents in sediment in the Three Gorges Reservoir area during the period of 2000 to 2015/mg ·kg-1

长江干流表层沉积物中铜、铅、锰、砷、汞等元素含量平均值显著高于长江水系河流沉积物元素背景值和三峡库区土壤背景值，支流中铜、铅、锰、汞等元素及乌江、御临河、大宁河和香溪河中的砷元素呈现出类似特征，嘉陵江和小江表层沉积物中砷元素含量平均值与长江水系河流沉积物元素背景值和三峡库区土壤背景值^[36]基本相当.

(1)断面不均衡性分析

为研究长江干流同一断面不同采样垂线沉积物中重金属含量特征，以2000~2015年同期左、右垂线沉积物中重金属含量比值为研究对象.图 2为重金属元素在不同断面统计结果.长江干流三峡大坝上游的朱沱、铜罐驿、寸滩以及三峡大坝坝下的南津关断面左右垂线5种重金属含量比值中位值均大于1，且南津关铜、铅左右岸比值差异显著；沱口、官渡口基本上在1附近波动，清溪场断面则均小于1.

图 2

Fig. 2

图 2 干流断面不同取样位置重金属含量分布 Fig. 2 Heavy metal content distribution at different sample collection sections on the main stream of the Yangtze River

结果表明沱口、官渡口等断面横向差异较小，而朱沱、铜罐驿、寸滩、清溪场和南津关等断面存在一定差异，且寸滩、南津关差异更为明显.总体上来讲，朱沱、铜罐驿、寸滩和南津关左岸重金属含量高于右岸，清溪场右岸高于左岸.结合断面所处位置分析，沱口、官渡口等断面远离三峡库区主要城镇或位于主要城镇上游，而朱沱、铜罐驿断面附近左岸分别为朱沱镇和铜罐驿镇，寸滩上游左岸为重庆市主城区、清溪场上游右岸为涪陵主城区且有乌江汇入，南津关距离上游三峡大坝施工区不远，断面左右岸沉积物重金属含量差异可能和沿岸人群生产、生活以及大坝施工活动存在一定相关性.

(2)沿程不均衡性分析

长江干支流流各断面表层沉积物重金属含量多年均值见图 3.不同重金属沿程变化呈现出较明显差异.铜、铅在长江干流自朱沱至沱口呈下降趋势，但在官渡口断面升高，在三峡大坝后又降低；锰在沱口之前总体呈下降趋势，其后变化趋势和铜铅类似；砷在朱沱至清溪场总体变化不大，在清溪场之后呈上升趋势，在三峡大坝后降低；汞则自朱沱至南津关沿程高低交替出现，且变化幅度越来越大.

图 3

Fig. 3

图 3 三峡水库干支流沉积物重金属含量分布 Fig. 3 Heavy metal content distribution in sediments on the main stream and tributaries of the Yangtze River in the Three Gorges Reservoir area

香溪河铜、铅、锰、砷等四元素明显高于其他支流，特别是铜、铅；嘉陵江、御临河、乌江、小江和大宁河等支流河口断面沉积物中铜、铅、锰、砷等元素含量大体相当.乌江武隆断面汞元素明显高于其他支流.

长江干流断面沉积物中铜、铅含量明显高于嘉陵江、御临河、乌江、小江和大宁河等支流，香溪河河口铜、铅含量与官渡口基本相当.干流中砷元素含量总体上高于支流，汞元素除乌江外干支流基本相当，乌江武隆断面沉积物中汞元素含量远高于干支流其他断面.重金属元素在干支流中含量水平差异性较大.从长期看，不能认为靠近大坝断面表层沉积物中重金属元素含量大于支流，也不能认为下游库区沉积物中重金属浓度“高于上游”^[10].干支流表层沉积物中重金属元素含量水平与所处环境背景、人群活动、水文条件、气候变化等因素有关.

(1)不同水期重金属含量变化

三峡水库是一个河道型水库，水体流态受水库调度、水文条件等因素影响. 2003年前，三峡库区河道基本处于自然状态.自2003年后三峡水库1月处于较高水位运行，库内流速较缓，水体中悬浮物沉降条件较好，蓄清作用明显；7月水库处于低水位运行，库内流速较快，悬浮物沉降条件较差.流速变化除直接影响水体沉积物沉降条件外，对河床冲刷程度也不一样. 2000~2015年同年度1月和7月表层沉积物中重金属含量比值见图 4，可见不同水期干支流沉积物中重金属含量存在一定程度差异，汞受水期影响最明显(离散度较大)；干流的朱沱和沱口、支流的小江河口断面1月沉积物中重金属含量大部分年份低于7月.

图 4

Fig. 4

图 4 三峡库区干支流不同水期表层沉积物重金属含量分布 Fig. 4 Heavy metal content distribution in surface sediments on the main stream and tributaries of the Yangtze River in the Three Gorges Reservoir area in different water periods

(2)不同蓄水期重金属含量变化

将2000~2015年三峡库区表层沉积物中重金属含量相关性分析结果见表 3.表层沉积物中铜、铅、锰、砷呈现显著的正相关性，但汞与其他元素相关性低，说明三峡库区沉积物中铜、铅、锰、砷元素具有相似的来源或产生了复合污染.

表 3 (Table 3)

表 3 三峡库区沉积物中重金属相关性 Table 3 Correlation of the heavy metal contents in sediment in the Three Gorges Reservoir area 铜 铅 锰 砷 汞 铜 Pearson相关性 1.000 0.781** 0.558** 0.207** -0.097 显著性(双尾) 0.000 0.000 0.003 0.170 铅 Pearson相关性 0.781** 1.000 0.654** 0.156* 0.008 显著性(双尾) 0.000 0.000 0.026 0.908 锰 Pearson相关性 0.558** 0.654** 1.000 0.311** 0.068 显著性(双尾) 0.000 0.000 0.000 0.335 砷 Pearson相关性 0.207** 0.156* 0.311** 1.000 0.354** 显著性(双尾) 0.003 0.026 0.000 0.000 汞 Pearson相关性 -0.097 0.008 0.068 0.354** 1.000 显著性(双尾) 0.170 0.908 0.335 0.000 1)**表示在置信度(双测)为0.01时，相关性是显著的，*表示在置信度(双测)为0.05时，相关性是显著的

表 3 三峡库区沉积物中重金属相关性 Table 3 Correlation of the heavy metal contents in sediment in the Three Gorges Reservoir area

以2000年作为三峡工程截流前代表年，2004年作为135 m高程蓄水完成代表年，2007年代表 156m高程蓄水完成代表年，2009年代表 172m高程蓄水完成代表年，2012年和2015年分别代表 175m高程蓄水完成代表年和三峡工程正式蓄水运行代表年.不同蓄水时段表层沉积物重金属含量分布分析结果见图 5.不同元素在不同断面变化趋势并不完全一致，长江干流自朱沱至坝下的南津关铜、铅、锰等整体上先升高后降低，支流大体上也呈现类似规律；汞、砷无明显变化趋势.结合蓄水影响区域和表层沉积物中浓度变化趋势，说明蓄水不是导致库区干支流表层沉积物重金属含量水平变化的主要原因.

图 5

Fig. 5

图 5 不同蓄水时段表层沉积物重金属含量分布 Fig. 5 Heavy metal content distribution in surface sediment at different water harvesting stages

按照地累积指数法对三峡水库沉积物污染进行计算，并按照污染强度分级对断面进行统计，统计结果见表 4.干流沉积物中铜和铅地累积指数(I_geo)主要分布在1~2级，锰和砷地累积指数(I_geo)主要分布在0~1级，表明铜、铅、锰、砷主要处于无污染至中度污染水平；汞地累积指数(I_geo)主要分布在1~3级，处于无污染至强度污染.支流沉积物中铜、铅、锰、砷等地累积指数(I_geo)主要分布在0~1级，处于无污染至中度污染水平；汞地累积指数(I_geo)主要分布在1~3级，但个别断面出现6级，表明其总体处于无污染至强度污染，个别点位处于强污染水平.评价结果表明三峡库区表层沉积物中铜、铅、锰、砷富集程度总体较低，但局部汞污染值得引起注意.

表 4 (Table 4)

表 4 地累积指数分级结果分布/% Table 4 Hierarchical results of Igeo distribution/% 重金属 铜 铅 锰 砷 汞 断面 0 1 2 3 0 1 2 3 0 1 0 1 2 3 0 1 2 3 4 5 6 朱沱 39.3 42.9 17.9 7.1 57.1 28.6 7.1 64.3 35.7 89.3 10.7 39.3 32.1 17.9 7.1 3.6 铜罐驿 3.7 48.1 37.0 11.1 25.9 51.9 14.8 7.4 44.4 55.6 74.1 25.9 14.8 22.2 33.4 14.8 14.8 寸滩 12.9 51.6 25.8 9.7 25.8 48.4 25.8 74.2 25.8 80.6 19.4 12.9 25.8 32.3 19.4 3.2 6.4 清溪场 25.0 46.9 21.9 6.3 46.9 37.5 12.5 3.1 59.4 40.6 81.3 18.8 6.3 28.1 37.5 18.8 6.3 3.0 沱口 34.4 43.8 18.8 3.1 46.9 34.4 18.8 78.1 21.9 65.6 28.1 3.1 3.1 3.1 21.9 37.5 25.0 9.4 3.1 官渡口 3.1 37.5 59.4 15.6 46.9 34.4 3.1 37.5 62.5 62.5 37.5 3.0 18.8 46.9 25.0 6.3 南津关 16.1 54.8 29.0 19.4 67.7 12.9 61.3 38.7 61.3 38.7 3.2 16.1 42.0 25.8 9.7 3.2 干流小计 16.2 47.0 31.9 4.9 30.3 47.6 20.0 2.2 59.5 40.5 70.8 28.1 0.5 0.5 7.0 22.2 38.4 21.6 8.1 2.7 北碚 82.1 10.7 7.1 75.0 21.4 3.6 92.9 7.1 92.9 7.1 25.0 17.9 35.7 10.7 7.1 3.6 临江门 71.0 25.8 3.2 48.4 41.9 9.7 87.1 12.9 90.3 9.7 12.9 19.4 35.5 16.1 12.9 3.2 武隆 93.8 6.2 46.9 46.9 6.3 53.1 46.9 56.3 43.8 3.1 21.9 37.5 21.9 12.5 3.1 御临河 62.5 33.3 4.2 41.7 45.8 12.5 70.8 29.2 91.7 4.2 4.2 8.3 12.5 45.9 20.8 8.3 4.2 小江 83.3 16.7 70.8 25.0 4.2 95.8 4.2 83.3 16.7 16.7 12.5 33.3 37.5 大宁河 54.2 41.7 4.2 75.0 20.8 4.2 95.8 4.2 70.8 29.2 8.3 20.8 45.9 20.8 4.2 香溪河 4.2 25.0 58.3 12.5 8.3 29.2 58.3 4.2 16.7 83.3 29.2 70.8 8.3 8.3 41.7 37.5 4.2 支流小计 66.3 21.9 10.2 1.6 52.4 33.7 13.4 0.5 73.3 26.7 73.8 25.7 0.5 11.2 13.4 36.4 25.7 8.6 4.2 0.5 总计 41.4 34.4 21.0 3.2 41.4 40.6 16.7 1.3 66.4 33.6 72.3 26.9 0.5 0.3 9.1 17.7 37.4 23.7 8.3 3.5 0.3

表 4 地累积指数分级结果分布/% Table 4 Hierarchical results of Igeo distribution/%

采用工业化以前全球沉积物重金属的最高背景值为参比值，按照沉积物重金属污染潜在生态风险指数计算公式进行计算生态风险指数(RI)，其变化趋势见图 6.可以看出，长江干流大部分时段潜在生态风险指数变化较小(在45上下波动)，仅2006年至2008年和2011年出现升高.嘉陵江、御临河、小江、大宁河、香溪河等支流大部分时段潜在生态风险指数变化较小(在40上下波动)，仅2006年出现升高情形；乌江在2008年之前处在较高水平，但之后有所下降并趋于稳定.

图 6

Fig. 6

图 6 三峡库区沉积物重金属元素潜在生态风险指数趋势 Fig. 6 Trends of potential ecological risk index for heavy metals in sediment of the Three Gorges Reservoir area

(1)三峡库区在2000~2015年长江干流沉积物中铜、铅、锰、砷、汞元素各断面含量平均值区间分别为46.5~85.7、43.8~65.1、784.2~910.6、8.44~11.91、0.193~0.236 mg ·kg^-1；支流沉积物中铜、铅、锰、砷、汞元素含量平均值区间分别为16.5~85.6、25.8~74.8、573.7~996.3、6.96~13.31、0.160~0.232 mg ·kg^-1.长江干流表层沉积物中铜、铅、锰、砷、汞等含量显著高于长江水系河流沉积物和三峡库区土壤的元素背景值，支流中铜、铅、锰、汞及乌江、御临河、大宁河和香溪河中砷呈现类似特征，嘉陵江和小江砷含量与三峡库区土壤背景值基本相当.

(2)局部河段左右岸沉积物中重金属含量存在较明显差异，如朱沱、铜罐驿、寸滩、南津关、清溪场断面.不同水期干支流沉积物中重金属含量存在一定程度波动，汞受水期影响较明显.随着三峡水库建设进程和蓄水，不同元素在不同断面变化趋势不完全一致，长江干流铜、铅、锰等元素随着蓄水进程整体上呈现出先升高后降低，支流大体上也呈现类似规律；汞、砷在干支流均呈现出无明显变化趋势.

(3)铜、铅、锰、砷、汞在干支流表层沉积物中含量变化趋势各异；干流断面沉积物中铜、铅含量明显高于嘉陵江、御临河、乌江、小江和大宁河等主要支流，香溪河河口铜、铅含量与官渡口基本相当；干流中砷含量总体高于支流；汞除乌江外干支流基本相当，其在乌江武隆断面含量远高于干支流其他断面.

(4)三峡库区沉积物中铜、铅、锰、砷等含量呈现显著正相关性，但砷与其他元素相关性低.干流表层沉积物中铜、铅、锰、砷主要处于无污染至中度污染水平；汞处于无污染至强度污染.支流沉积物中铜、铅、锰、砷等处于无污染至中度污染水平；汞处于无污染至强度污染，个别点位处于强污染水平，值得引起注意.长江干流大部分时段潜在生态风险指数变化较小.嘉陵江、御临河、小江、大宁河、香溪河等5条支流大部分时段潜在生态风险指数变化较小；乌江在2008年之前处在相对较高水平，但2008年之后下降并趋于稳定.