长江中下游地区拥有世界上独一无二的浅水湖群,历史上这些沿江分布的湖泊大多与长江相通,江湖关系密切。近几十年来该地区湖泊相继出现了富营养化等环境问题,探究和治理湖泊环境需要了解人与自然相互作用驱动下的湖泊环境演化过程和规律。在此背景下本学位论文选择长江中游原通江湖泊网湖为研究对象,通过野外调查,湖泊沉积柱样钻取,实验室沉积样品分析,有关文献资料的收集和整理,着重研究100多年来网湖沉积环境的演变过程、洪水事件、江湖关系改变以及人类活动的湖泊沉积响应,主要取得了以下的结论:　　 (1)自1878年以来网湖环境演化分为三个阶段:20世纪50年代以前,江湖关系密切,湖泊沉积延续以往的自然演变轨迹,湖泊环境基本保持原生态。1950～1970年,在自然演变的过程中,明显叠加了人类活动的痕迹,沉积指标中平均/中值粒径变粗、TOC和TN浓度增大、TP浓度出现高值段、孢粉浓度增大。1970年以后,江湖分离,网湖由通江湖泊被改造成为封闭型湖泊,人类活动主控了湖泊环境的演变；沉积指标中平均/中值粒径持续变粗、TOC和TN浓度增大显著、孢粉组合中灌木和草本花粉浓度突变增大,乔木花粉浓度减少,具有指示湖泊营养水平提高的水生生物狐尾藻以及盘星藻含量爆发性增加。　　 (2)网湖沉积物多元环境指标特征与历史文献中洪灾记载的对照和分析表明:20世纪30年代、40年代末至50年代中以及90年代为网湖地区百年来3个洪水高发时期。洪水高发期的网湖沉积记录特征为:平均/中值粒径出现相对峰值,有砂质颗粒出现,粒度分选性变差,累积频率曲线呈三段式；磁化率和频率磁化率均呈相对高值；金属元素中Al、Ba、Co、Fe、K、Mn、Ti、Ni、V浓度下降,Na元素浓度增加；Fe/Mn比值和C值略有增大,Na/K比值增大明显；孢粉组合中孢粉浓度增大、种类数增多,盘星藻浓度相对较低；营养盐中TOC和TN总体浓度增大,TP浓度有所下降。的发展和人口增加具有较好的耦合性,4种元素的非自然水平富集反映了建国以后人口增长和矿业产量的大幅度提高,4种元素富集系数同时出现的高值段指示了20世纪50年代末期的“矿业大跃进”对湖泊环境造成的影响。Fe/Mn比值的下降趋势与近半个世纪来网湖面积的缩小过程相一致,反映了洪水等自然因子以及围湖垦殖等人类活动对湖泊环境的影响。沉积物中TOC、TN浓度的不断上升指示了人口增多、农田规模扩大以及农业耕作方式的变化(化肥的大量使用等),表明网湖营养水平在不断提高。　　 (4)网湖沉积物的粒度变化主要反映了流域降水与径流等自然条件的变化(平均粒径的波动与流域降雨量、长江水位的年间变化相耦合),并在很大程度上受到人类活动的影响。　　 (5)沉积物营养元素变化特征表明:TOC和TN变化规律明显,向上呈增加趋势,且两者显著正相关。而TP变化规律与TOC和TN明显不同,1920年前TP含量较稳定,表现为自然沉积；1920～1950年TP浓度出现一段低谷,可能与当时域经济衰退,人口减少有关；1950～1970年TP浓度出现高值段,主要是人类对网湖周围活动加强所致；1970年以后TP浓度呈下降趋势,应该与富池大闸的建成,江湖分离有关。网湖沉积物多指标主成分分析结果表明,TN和TOC浓度主要受控于流域人类活动的强度,气候变化对其略有影响。TP浓度主要受人类活动和径流侵蚀及输移能力两大因子控制。　　 (6)磷的分形结果表明,网湖沉积物以无机磷(IP)为主,有机磷含量极少,小于TP含量的0.50％;IP中Al-P含量在19.0～30.5 mg/kg之间,占TP的2.60％～4.08％；Fe-P含量为100.3～130.4 mg/kg,占TP的13.78％～17.78％；Obs-P含量为147.9～192.4 mg/kg,占TP的20.22％～25.47％；Ca—P含量为422.2～447.6mg/kg,占TP的56.75％～59.93％。与长江中下游其他湖泊相比,网湖沉积物中TP的平均浓度偏高,表层沉积物中Fe-P和Al-P含量相对较高。　　 (7)网湖沉积物中重金属元素的研究表明:重金属元素含量大致分为两组,三个阶段:第一阶段20世纪20年代以前:第一组元素Cr、V、Ni和Pb在沉积物中含量相对较高；第二组元素Cu、Ti、Mn、Zn、Co、Fe在整个柱芯中含量相对较低,这一阶段主要为自然沉积。第二阶段1920～1950年,受战乱、洪水和血吸虫病的影响,阳新县经济严重衰退,人口急降,重金属元素呈现一段低谷。第三阶段50年代以后,第一组元素的含量与第一阶段相比呈减少趋势,而第二组元素的含量比第一阶段增大,反映了人类活动、江湖分离,影响了沉积物物源,使得由自然来源的第一组元素Cr、V、Ni含量减少,而与流域矿产有关,易受人类活动影响的第二组元素含量有所增加。重金属污染评价结果表明:百年来网湖环境一直受Pb的轻度污染,20世纪50年代后期开始出现Cu、Zn轻度污染；近期出现Mn的轻度污染。沉积物表层重金属生态风险主要为Pb和Cu,Zn和Mn虽然污染指数较大,但因其毒性系数小,因此生态风险相对较小。　　 (8)建国以后网湖沉积物中盘星藻含量多次出现峰值,与之对应的是沉积物中孢粉总浓度、孢粉种类、A/C比值、水生生物莎草科的含量均呈现低值,这一耦合反映了当时流域有效湿度的减低,气温的上升。对照测年结果,盘星藻含量峰值处与文献资料记载的阳新县干旱年份相一致,推测网湖沉积物中孢粉组合可以在一定程度上指示该地区的干旱事件。