微量元素及重金属元素因其有毒性、持久性及生物累积等特征而广受关注。而长江流域的汉江上游作为作为南水北调中线水源地，其水资源保护具有极重要的战略意义。而人类活动正改变着全球及区域的微量元素及重金属元素循环，因此必须了解水源地的汉江上游的微量元素及重金属元素的格局、来源及危害。

2004年以来，中国科学院武汉植物园系统生态学学科组李思悦博士对中线工程水源地的汉江干流及主要支流进行了系统的监测分析，利用多元统计学、环境科学原理及手段，并引入暴露风险评价模型研究了汉江上游的微量元素及重金属元素的时间空间格局及来源，并对当地居民的健康进行了风险评估。结果表明由于受人为活动影响，微量元素及重金属表现出了明显的时间及空间变化；Al, Cd, Mn, Ni, Fe, Si 和Sr主要受自然环境状况控制，而其它元素则更多地受人为活动影响；人类健康风险评价表明：As，Pb，Sb，Se，V和Co对居民有慢性风险作用，其中砷对当地居民有致癌效应。该研究为我国南水北调中线工程水源地保障提供了重要的科学依据。