随着人类科学技术的发展,现代的工业、生活、矿山开采、农业生产等过程中产生了大量的重金属被直接或间接地排放到水体环境中,致使部分水域受到严重的污染。重金属化学属性稳定,在生物体内难以降解,而且其食物链中还有富集放大作用,它对人类身体健康造成严重影响。海河位于北方经济中心天津市,海河水体由于受到自然因素和人为因素的多重影响,污染比较严重,当地经济、生活发展受到了严重影响。本论文通过海河干流水体中重金属及水化学的地球化学特征进行研究,得出以下结论：1.海河水体中常量离子以Na+和Cl-为主,浓度范围分别为80.6-4520mg/L和150.2-7464.9mg/L,大部分海河水质可能属于Na-Cl型,这可能与海水倒灌和海盐喷沫有关。海河干流pH在7.5～9.6之间,且丰水期高于枯水期。电导率季节变化显著,丰水期低于枯水期。比较分析知海河干流Ca2+、Mg2+、K+、Na+、 Cl-、HCO3-、SO42含量均高出长江、珠江约5～466倍,浓度较高。这可能归因于海河干流大坝截流对水质参数时空分布差异的影响。2.海河干流水体存在着严重的富营养化现象,这一现象在长江、黄河、珠江等入海河流中均未发现。海河干流总磷和溶解性磷酸盐分别高达71.90mg/L、0.79mg/L,污染源可能主要来源于城市生活休闲活动及农田灌溉等。另外,水体中磷含量与pH变化趋势相近,较高的pH可能在一定程度上增强浮游生物溶解无机碳的光合同化作用,导致水体富营养化严重。3.不同形态重金属含量季节变化显著。As、Pb、Zn浓度丰水期高于枯水期,而其他重金属均是枯水期含量高于丰水期,Fe、Cd含量形态差异显著。溶解态水中金属浓度关系为Mn> Fe> As> Zn> Cr> Ni> Cu> Co>Pb> Cd。其中Cu, Ni、 Mn、Cr含量枯水期高于丰水期,As、Fe溶解态含量丰水期较高。原水样中重金属元素平均含量关系Fe> Mn> As> Zn> Cr>Cu>Ni>Pb> Co> Cd。其中Cu、Ni、 Fe、Mn Cr、Co丰水期含量低于枯水期,Zn、As丰水期含量高于枯水期。海河水体重金属除Pb外,其它元素含量比长江、黄河、珠江更高,这说明大坝截流导致了重金属污染加重,同时影响重金属空间分布,泥窝村和海门大桥附近水体重金属污染较重；两道闸的设立也对水体中常量离子季节变化颇具影响,枯水期离子含量略高。4.水质参数和营养盐对不同季节及不同形态的重金属浓度变化具有显著影响。水体盐度相关性较大,且丰水期相关性大于枯水期。运用重金属污染指数评价海河重金属整体污染程度,结果显示丰水期海河水体溶解态重金属污染指数HPI为88.7,略低于重污染指数100,污染程度较重,但远高于雨水重金属污染指数20.7,水体中高浓度重金属可能来源于人为因素。