稀土元素由16种关键元素组成,包含Y、Sc和从La到Lu的14个镧系元素。传统的稀土元素地球化学研究常用稀土元素来做河流的示踪剂。除此之外,随着科学技术的发展,稀土元素由于其独特的物理化学性质,被广泛应用于各个领域。由于稀土元素使用量的不断增加,导致世界上许多河流中都发现了明显的稀土元素异常。这些人类活动导致进入环境的稀土元素,对生物群落和人类产生未知的影响。近年来,研究表明,稀土元素可能是一种潜在的“有毒污染物”。为了评价武汉市地表水中稀土元素分布特征和人为源Gd异常的来源,本研究采集了武汉市的地表水样,使用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）测定了稀土元素数据。主要结论如下:（1）武汉市地表河流的稀土元素总量在6.76-163.888 ng L^-1之间,湖泊稀土元素总量在15.74-88.85ng L^-1之间。武汉市水体中总稀土元素浓度低于世界淡水。在府河、巡司河、金银湖,东湖和南湖表现出较高的总稀土元素浓度与其受到人为输入高浓度的Gd元素有关。（2）根据河流和湖泊稀土元素标准化模式图中可以看出,所有河流和湖泊都表现出重稀土相对于轻稀土富集、中稀土相对于轻稀土和重稀土富集的配分模式特征。武汉市地表河流和湖泊表现出的的稀土元素配分模式特征,是其地质和水化学过程共同控制表现出来的结果。所有河流和部分湖泊样品都表现出负Ce异常和正Eu异常的特征。而南湖、黄家湖和东湖没有表现出明显的Ce异常,主要是由于Ce O₂沉淀时,主要吸附在细微胶体上,仍然作为溶液的一部分。（3）在府河和巡司河、金银湖、东湖和南湖中均发现了高浓度的Gd元素和高的Gd异常值,人为源Gd浓度在1.11-157.51 ng L^-1之间,变化超过两个数量级。人为源Gd的占比均大于90%,表明这些高浓度的Gd元素存在明显的人为来源。,研究表明这些高浓度的人为源Gd直接来源于污水处理厂的出水,追溯到的最初来源是医院磁共振成像（MRI）使用的Gd造影剂。随着医疗水平不断发展,武汉市地表水系统中的人为源Gd的负荷还会不断增加。研究和监测Gd在流域的分布具有重要的科学意义。（4）在府河上,随着距离污水处理厂出水的距离增加人为源Gd元素浓度出现降低趋势,这可能与河流的自净作用有关。可见,人为源Gd对城市污水处理厂排水有明显的指示效应,将来有潜力作为天然水体受城市废水影响程度的指示指标。