湖泊(水库)沉积物是湖泊(水库)水中众多营养物、污染物的“源和汇”。沉积物中氮、磷等营养元素赋存、迁移和转化的过程，对水生生态系统有着重要的影响。磷被很多研究者认为是水生生态系统富营养化的限制因子和重要指标之一，深入的研究磷在沉积物中的赋存形态，对于判断沉积物中磷的来源以及评估沉积物中磷的释放风险都有非常重要的意义。
　　本工作以水环境化学、环境地球化学及现代沉积学的方法和理论为指导，将室内模拟实验与野外现场调查相结合，系统采集了天津市于桥水库中73个点位的沉积物样品，以磷的形态研究为基础，以水-沉积物界面磷的吸附解吸过程为主线，以揭示水-沉积物界面磷的释放对于桥水库水体富营养化的影响机制为主要目标，探讨不同形态磷在于桥水库水体富营养化中的贡献与作用机理，为防治水体富营养化和合理保护于桥水库提供理论依据。本研究取得如下主要成果和进展：(1)于桥水库表层沉积物中有机质含量整体上呈现出西高东低的分布态势，有机质含量的平均水平达到2.94%，较上世纪80年代末有了较大幅度的提升，在近30年的时间里，有机质含量增幅近160%。有机质含量在沉积剖面上表现出显著的随深度增加而递减的规律，沉积物在80厘米以下有机质含量即达到了80年代末的历史同期水平。表层沉积物整体呈弱碱性。
　　(2)于桥水库沉积物中的全磷赋存水平在0.32-1.48mg/g之间，平均值为0.62mg/g，全磷的整体赋存水平较80年代末期增幅近30%。其中无机磷的分布呈现出东高西低的趋势，Ca-P占到总磷的30到55%，铁磷(Fe-P)占到总磷的25-40%，两者之和占到总磷80%左右。生物活性磷呈现出西高东低的分布趋势，坝前的深水区磷素释放的环境风险明显高于其他区域，于桥水库沉积物生物可利用磷在4.17-54.17mg/kg之间，平均值为24.6mg/kg,总磷占比近4%，较90年代初增加近30%。在不同深度沉积物样品中Ex-P所占Ex-P、Fe-P和Ca-P总和的比例较小，在0.86-4.7%之间；而各分层中Fe-P与Ca-P占总和的比例分别为16.99-41.28%和57.87-94.94%。因为低溶解氧和高pH值共同作用，表层沉积物中Fe-P含量较低，之后随着深度的增加，Fe-P含量呈现出先增加后减小的趋势。而沉积物Ca-P含量因为pH随深度增加而降低整体呈现出随着深度增加而减少的趋势。
　　(3)从等温吸附实验来看，所有吸附过程中均出现了负吸附(释放)现象。表明于桥水库不同深度沉积物中营养的累积已经达到了一定程度。从吸附量由负值转为正值的过程来看，出现负吸附临界磷浓度介于0.032-0.070mg/L，平均值接近0.06mg/L。
　　(4)动力学吸附释放实验结果显示，所有吸研究层位沉积物(0-30, 30-60, 60-90 cm)，均表现出了释放现象。结果显示，0-30cm沉积物的释放速率高于30-60cm和60-90cm的沉积物，揭示0-30cm沉积物营养盐及污染物的累积较多。
　　(5)当温度升高时，磷的释放速率明显增加，两种温度下的平均释放速率分别为1.01mg/(dm2)和0.32mg/(dm2)，温度升高了5摄氏度，底泥中磷素释放速率升高了3.16倍，说明温度对底泥中磷素释放影响明显。水体环境的pH值越高，沉积物磷的释放越强烈。当水体pH为中酸性时，只会在厌氧的条件下沉积物才会发生磷释放，且释放速度较为缓慢。当水体pH≥8，无论是在好氧、缺氧还是厌氧的条件下，沉积物都会发生磷释放的现象，且低溶解氧和高pH值对沉积物磷释放具有很强的协同作用。
　　上述研究成果为掌握于桥水库沉积物的物理化学性质以及不同形态磷元素的空间分布格局，为于桥水库富营养化的研究积累基础数据，为预防和治理于桥水库富营养化提供科学依据等均有重要意义。