自20世纪90年代以来，国内外学者对各种天然水体（如海洋、河流、湖泊、地下水等）中的溶解有机物（DOM）进行了卓有成效的研究。DOM在水生生态环境中具有许多重要功能：如光合作用，初级生产力，氧和CO2循环以及气-液交换等。在湖泊生态系统中，DOM对湖泊系统各种物理、化学和生物过程都能够产生影响：它是湖泊异养型微生物所需能源的主要提供者；是湖泊水体pH的调节剂和控制因素；能够与金属离子及憎水性有机污染物相互作用，从而影响其迁移转化、毒性以及生物可利用性等。因此，研究天然水体中溶解有机质的来源、结构、组成等对揭示其本身的或污染物质的环境地球化学行为和生态环境效应，了解污染机理和建立污染预测模型等具有重要意义。本论文通过选择这一国际前沿科学领域，主要运用三维荧光光谱仪、紫外-可见分光光度仪、荧光猝灭滴定等分析化学方法和手段对对武汉市内最大的淡水湖——东湖及其周边五湖：严西湖、严东湖、北湖、杨春湖和沙湖所形成的“大东湖水网”进行研究，并将近年来较先进的平行因子分析法（PARAFAC）和Ryan-Weber模型运用在数据分析中。研究结果表明：（1）东湖水体DOM的三维荧光光谱具体包括三类荧光组分，分别是类色氨酸的荧光组分（C1）、类酪氨酸的荧光组分（C2）以及类富里酸的荧光组分（C3）。各荧光组分荧光强度的贡献率依次47.94%、38.81%以及13.25%。类蛋白质物质含量高达86.75%，说明东湖水体污染严重。（2）东湖总荧光强度在空间分布上呈现“平缓-升高”的趋势，湖心的污染相较湖边区域的污染较轻，东湖整体污染情况与区域性相关不大，主要体现在点源污染上，污染最严重位于水果湖交汇口处。（3）东湖水体DOM的总体荧光强度与C1组分（类色氨酸）、C2组分（类酪氨酸）的荧光强度均与紫外吸光度、总N浓度和总P浓度有一定的线性相关，C3组分（类富里酸）则不存在类似的线性相关性。表明东湖水体DOM的类蛋白质荧光团于其发色团之间在结构上有很密切的内在联系，而类富里酸荧光团则不是DOM发色团的主要成分。（4）水体DOM总荧光强度随着Cu离子浓度的升高有明显的下降趋势，C1组分和C2组分有一定程度的下降，C3组分的荧光强度的下降趋势则相对较缓；C1组分（类色氨酸）、C2组分（类酪氨酸）与Cu离子配位条件稳定常数明显高于C3组分（类富里酸），类蛋白质物质是金属离子的强配位体，类富里酸物质则相对较弱。（5）杨春湖水体中总体DOM与Cu离子配位条件稳定常数最高，表明杨春湖水体污染最为严重，DOM含量最高，与Cu离子发生络合最多，金属离子的迁移性、毒性和生物可利用性更高，危害更加严重。具体的强弱依次是：杨春湖>沙湖>东湖>严西湖>北湖>严东湖。