多环芳烃(PAHs)及其含氧衍生物(OPAHs)和氮杂/硝基衍生物(AZAs和NPAHs)主要来源于化石燃料的不完全燃烧。另外，PAHs的光化学降解也是OPAHs和NPAHs的主要来源之一。这些多环芳烃类物质(PACs)具有致畸、致癌、致突变等“三致”作用，而具有高亲脂性的OPAHs和NPAHs的毒性比其母体PAHs更强。目前国内外对PAHs的相关研究很多，但是缺乏OPAHs、AZAs和NPAHs在环境介质中的研究。本论文研究了西安市大气、道路尘和土壤以及青海湖沉积物中各类PACs的浓度，并揭示各介质中可能存在的迁移转化过程。　　1、三月份西安市大气中PAHs，OPAHs，NPAHs和AZAs的浓度分别是1267.0±307.5，113.8±46.1，11.8±4.8和26.5±11.8 ng m-3，高于九月份的浓度（依次为784.7±165.1，67.2±9.8，9.0±1.5和21.6±5.1 ng m-3）。颗粒态中PAHs，OPAHs和NPAHs与碳组分具有共同的来源（机动车排放、燃煤和生物质燃烧）。被颗粒物表面吸附和颗粒物内有机物吸收这两种气固分配机理共同作用于PAHs和OPAHs，而NPAHs主要以吸收为主。分子量、正辛醇-水分配系数和饱和蒸汽压等物理化学参数可用于预测气固分配。三月份PACs的健康风险要高于九月份。气态PACs对健康的风险贡献分别占29％（三月）和44％（九月），且随环境温度的升高不断增加。　　2、道路尘是PACs等污染物的载体，被认为是污染各类环境系统和影响居民健康的主要源之一。西安道路尘中PAHs，OPAHs，NPAHs和AZAs的浓度分别是15767，4754，885和673 ng m-3，而在土壤中的浓度依次为2067，854，118和784 ng m-3。道路尘中PACs的富集因子结果表明分子量大于192 g mol-1的 PACs主要在排放源附近沉降，而分子量小于192 g mol-1的PACs则大部分存在于气态中并被传输至离污染源较远的地区。PAHs和OPAHs与碳组分主要来源于机动车排放和轮胎磨损等过程，而NPAHs除了来源于机动车排放外，还来源于PAHs的光化学反应。健康风险评估结果显示道路尘中PACs的健康风险很大(＞10-6)，且主要暴露方式为吞咽和皮肤接触。　　3、本文重建了近200年来青海湖沉积物中黑碳（焦碳和烟炱）和PACs的污染历史。当地生物质（牛羊粪）燃烧效率的提高、广泛使用化石燃料作为替代能源、区域内机动车数量的增加以及区域外的大气传输和沉降作用等过程，使得1950年以来的char的浓度不断降低，而soot的浓度快速增加。改革开放后，特别是1990年以来工业活动的增加，soot、PAHs、OPAHs和AZAs的浓度均明显升高。TOC和soot与PACs之间具有显著的相关性，显示TOC和soot是PACs传输和沉降的载体。青海湖沉积柱中的PACs主要来自于长距离传输物质的大气沉降，但1970年以来当地排放的贡献在增加。青海湖中的perylene主要来源于沉积物中的微生物活动。　　4、从源到汇的迁移过程中，随传输距离的增加，PACs浓度呈逐渐增加的趋势，OC/EC比值也逐渐增加，但char/soot比值却呈逐渐降低的趋势。迁移过程中可能存在的PAHs氧化、降解等过程，使得∑15OPAHs/∑29PAHs、∑11NPAHs/∑29PAHs和∑4AZAs/∑29PAHs的比值逐渐增大。PACs和碳组分存在一定的共排放、共传输过程。TOC在多数介质均对PACs扮演重要角色;而char和soot由于粒径的不同，char在排放源附近与PACs较相关，而soot则是PACs长距离传输的载体。