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本研究应用羽摇蚊幼虫建立了沉积物中多环芳烃（PAHs）生物有效性的生物积累评价方法，通过320℃和340℃灼烧木材和薪柴得到两种不同来源的黑碳（BC-wood和BC-stalk），以黄河沉积物和生物园土壤为基质制备人工沉积物实验体系，考察两种不同来源和含量的黑碳对沉积物中PAHs生物有效性的影响，并分析其影响机理。得到以下主要结论：
（1）在以生物园土壤或黄河沉积物为基质的实验体系中，木材和薪柴来源的BC在0～1．5％含量水平下，都没有对摇蚊幼虫的存活和生长产生急性毒性作用，有利于开展生物积累实验。生物园土壤-基质体系是摇蚊幼虫更适宜生长的体系。
（2）在以生物园土壤为基质的实验体系中，摇蚊幼虫体内菲的累积量为0．21～6．99mg/kg，芘的累积量为0．71～5．59mg/kg，（）的累积量为0．38～1．81mg/kg；在以黄河沉积物为基质的实验体系中，摇蚊幼虫对菲的累积量为1．07～2．64mg/kg，对芘的累积量为0．30～4．87mg/kg，对（）的累积量为0．50～1．99mg/kg。
（3）摇蚊幼虫对污染物的生物积累有两种途径：呼吸或表皮交换作用吸收上覆水或孔隙水中的自由溶解态污染物；摄食作用吸收沉积物或悬浮颗粒物中颗粒物结合态的污染物。因此，黑碳的存在能通过孔隙水和摄食两种路径从正反两方面同时作用于摇蚊幼虫的生物积累。
在以生物园土壤为基质的实验体系中，摇蚊幼虫体内菲、芘、（）浓度（CiB）的倒数与BC含量（fBC）符合一元线性回归模型，1/CiB=A1*fBC+B1，与同等条件下进行的实验中孔隙水中PAHs浓度与BC含量的关系类似，说明黑碳能够降低该体系中的生物积累，孔隙水中污染物浓度是主要影响因素。但消除BC对孔隙水中污染物浓度影响后，得到了修正后的生物-沉积物累积因子（MBSAF），MBSAF值随黑碳的含量升高呈现轻微上升的趋势，反映了摇蚊幼虫的生物积累在受孔隙水中污染物浓度影响的同时，还受到摄食的影响。
在以黄河沉积物为基质的人工沉积物体系中，添加的黑碳大量漂浮或悬浮在体系中，羽摇蚊幼虫直接摄食吸附有污染物的黑碳是该体系中生物积累的主要途径。但黑碳吸附态的污染物进入生物体内能否被溶解利用，仍需要进一步研究。
（4）BC-wood吸附能力更强，在以生物园土壤为基质的实验体系中，更有利于降低孔隙水中污染物浓度，因而有利于降低生物富集量；但在以黄河沉积物为基质的实验体系中，由于生物体能直接摄食黑碳，在添加BC-wood的体系中，摇蚊幼虫对PAHs的累积量反而更高。
（5）摇蚊幼虫对菲的生物积累量最高，这与菲的表观添加浓度高有关。在以生物园土壤为基质的实验体系中，芘的生物浓缩因子最大，可能是因为芘的疏水性适中、分子体积小，代谢作用少。在以黄河沉积物为基质的实验体系中，三种PAHs的累积能力随着它们的疏水性升高而升高，可能与污染物随着颗粒物进入生物体内被解吸下来或被吸收的程度有关。