近年来,由于高密度和高投入等养殖方式,导致大量重金属等污染物被残留在水中,超出了养殖环境自身的生态环境承载力。重金属作为一类具有难降解、可迁移转化、生物富集和生物毒性等特点的典型污染物,严重威胁水产养殖的可持续发展。一方面,重金属的暴露会影响水产品的生长和发育等过程;另一方面,重金属可通过食物链传递放大,对人类的健康造成危害作用。由于良好的地理位置和环境条件,象山港已成为浙江省乃至全国重要的海水养殖区。梅山湾位于象山港口门处,是象山港重要的区域。梅山岛的基础建设不断完善,工业、农业和港口运输业迅速发展。在频繁的人为活动下,大量携带污染物的废水排放至梅山湾中,对当地生态环境造成较大的风险。本研究以梅山湾作为研究区域,对梅山湾表层水质、底层水质、表层沉积物和柱状沉积物的8种重金属（Cu、Zn、Cr、Ni、Pb、Cd、As和Hg）总量及其赋存进行分析研究,并初步探究生态浮床养殖活动对重金属等污染物的修复作用。结合水质理化参数,对水质中金属的空间分布、污染水平和来源进行研究,并分析水体中重金属释放和迁移的驱动因子;对梅山湾沉积物重金属总量及不同赋存形态进行研究,分析沉积物中重金属的污染水平、时空分布特征、来源和生态风险;结合上覆水特征和沉积物的性质,探究影响沉积物重金属释放、迁移和转化的因素;借助210Pb示踪确定不同区域沉积物的沉积速率,分析近50年来梅山湾沉积物中重金属总量及其赋存形态的历史变化特征,分析重金属污染历史变化和相关影响因素;分析生态浮床放置前后水体营养盐、浮游植物群落结构、水体重金属和沉积物重金属及其赋存形态的变化,初步探究生态浮床对梅山湾水质的修复作用及驱动因子。本研究的结果对梅山湾重金属污染的有效控制和环境治理具有重要指示意义。主要结果如下:（1）在表层海水中,闸门口水体中Cr和Pb的浓度显著高于湾外和湾内,湾外海水中的Zn、Hg和Ni浓度显著高于湾内和闸门口（P＜0.05）。在底层海水中,闸门口水体中Cu、Cr、Pb和As含量显著高于湾外和湾内（P＜0.05）。水质参数DO、p H、温度和盐度等都是影响金属离子的吸附效果的重要因素。表层和底层海水中的重金属污染主要以Ni和Zn为主,以湾外和闸门口较为严重。（2）上覆水体的各项理化参数,如温度、盐度和营养盐含量等,均是影响梅山湾沉积物重金属发生释放和吸附作用的重要因素。夏季梅山湾沉积物的As、Pb、Cr、Zn、Cu、Ni含量均低于其他季节,而夏季的Hg、Cd浓度高于春季和秋季。2014~2019年间,梅山湾沉积物中Cu、Zn和Pb的浓度呈下降趋势;Cd在2014~2017年呈上升趋势,2017~2019年呈下降趋势;在2016~2019年,As、Ni和Cr浓度呈下降趋势,Hg浓度呈上升趋势。湾外沉积物中As、Cu和Ni的含量高于湾内和闸门口,闸门口沉积物中的Cd含量高于湾外和湾内。来源分析结果表明As、Cr、Cu、Pb、Ni和Zn主要来源于自然环境,而部分Pb、Zn和Cd来源于船舶和海陆运输产生的污水和废气,Hg和部分Cd主要来源于农业生产。粒度和人为活动是影响梅山湾重金属富集时空分布差异的重要因素。（3）梅山湾沉积物中的重金属均主要以残渣态为主。除残渣态外,Cd主要以弱酸溶解态为主;Pb、Cu和Zn的主要赋存形态是可还原态,Cr和Ni的主要赋存形态是可氧化态。风险评价准则和次生相与原生相分布比值法的评估结果表明梅山湾沉积物中的Cu、Zn、Cr、Ni、Pb、As和Hg不呈生态危害或轻度危害,闸门口的大部分站位沉积物中的Cd呈轻度污染水平。（4）闸门口和中部区域沉积物沉降速率具有一定的差异,闸门口的沉降速率出现分层,其中第一段的沉降速率为0.29 cm/a（R2=0.87）,第二段的沉降速率为3.9 cm/a（R2=0.60）;而中部区域沉积物的沉降速率较为稳定,为1.1 cm/a（R2=0.76）。人为活动和水动力作用可对沉积物的沉降速率产生一定的影响。研究结果表明在20世纪70年代初,研究区域沉积物中的重金属含量保持稳定趋势,但在80年代后期开始呈上升趋势;在2014至2019年间,沉积物中部分金属呈下降趋势。湾外整体环境中重金属污染的增加与工业生产和港口运输等人为活动均相关;而港口运输、农业生产和水产养殖则是造成梅山湾湾内重金属污染的主要因素。梅山湾柱状沉积物的重金属主要是以残渣态为主,风险评估结果表明Cd存在低水平的环境风险,其他重金属则不具有生态风险。（5）对比不同时期的数据,发现在放置生态浮床后,梅山湾湾内水体TIN含量出现明显的下降,湾内水质逐渐出现了由磷限制转变为氮限制的现象。在季节分布上,不同季节的浮游植物丰度、丰富度和多样性指数存在显著性差异,春季和夏季浮游植物丰度高于秋季和冬季,夏季和冬季多样性指数和丰富度指数高于春季和秋季。从空间上分析,外海区域浮游植物的丰富度和多样性指数比湾内高,水动力作用条件是影响浮游植物繁殖和种群演替的重要因素。p H、营养盐、盐度和温度等环境因子均是影响藻类繁殖和分布的重要因素,梅山湾水体营养盐结构的变化是浮游植物群落演替的重要因素。（6）部分站位的表层水和底层水中重金属含量存在显著性差异,这与沉积物释放作用等因素相关;生态浮床养殖活动对研究区域水体中重金属的季节分布和空间分布影响不存在显著性差异,这与环境本底值较低相关。生态浮床放置后,沉积物中部分重金属总量及赋存形态含量有所增加,重金属总量的增加与沉积物粒径和有机质相关;重金属可移动组分含量的增加,主要与水体营养盐变化、浮游植物活动和海马齿根际微生物活动等相关。