在构成河流污染的众多污染物中，重金属因其毒性和持久性而成为影响流域环境质量最严重的一类。土壤、沉积物作为水环境中重金属的主要蓄积库，可以反映水体受重金属污染的状况，通过研究土壤、沉积物中重金属的含量及其空间分布可以判断污染程度、污染物来源和重金属的扩散范围；而重金属在土壤、沉积物中的形态分布反映了重金属的迁移能力及潜在污染可能性。本文以吉利河流域三条主要支流为研究对象，经过详细调查、采样和实验分析，系统研究了吉利河流域水体的理化性质（pH，温度及氧化还原电位等），测量了土壤、沉积物中Cu、Cd、Pb、Zn、Mn、Fe和Ni元素及其化学有效态，分析研究了各重金属元素之间、重金属不同有效态之间以及重金属与水体参数之间的相互关系，以期为吉利河流域环境保护提供科学依据。本研究主要取得以下结论：　　1.土壤和沉积物中重金属总含量存在Fe>Mn>Zn>Cu>Pb>Ni>Cd的顺序。各重金属含量在不同流域含量差别很大，而在同一流域的不同点，重金属含量比较接近。　　2.地表水中各金属的浓度顺序为Fe>Zn>Mn>Cu>Ni>Pb>Cd，Cd的平均含量均超过《地表水环境质量标准基本项目标准限值》中的Ⅰ类标准，但均未超过Ⅱ类；Zn，Cu的浓度都介于Ⅰ类~Ⅱ类之间；Pb，Ni的浓度都比较低，Fe，Mn的浓度与标准值接近，只有在Z3流域，Mn的含量超过了标准值。　　3.三条支流各重金属在悬浮物中的平均含量中除Ni、Pb和Zn在Z1，Z2流域比较接近外，Cd、Mn和Fe在Z2、Z3的浓度比较接近，而Z1中三种含量均远高于Z2和Z3中的浓度，Cd跟Fe、Mn在悬浮物中的浓度正相关。　　4.通过对样品进行形态分析发现：Cd、Cu元素的形态以有机结合态为主，其次为碳酸盐结合态。Fe、Mn和Pb在土壤、沉积物样品中主要以铁锰氧化物结合态和残渣态的形式存在于样品中；Zn和Ni元素的形态主要以残渣态为主，离子交换态和碳酸盐结合态较少，有机结合态较之铁锰氧化物结合态高。　　5.通过对重金属之间相关性分析得出：在土壤和沉积物中，各重金属有效性之间的相关性存在很大差异，说明土壤和沉积物的环境不同，重金属有效态易受pH的影响，且低pH条件下有效态含量高，活性大。通过水样中重金属全量与 pH、温度及Eh的协同关系分析发现，水样中重金属与pH，温度及Eh之间存在很强的相关性而各重金属总量之间的相关性不明显。在悬浮物颗粒中，悬浮物中各重金属全量与pH、温度及Eh的相关关系来看，pH与在悬浮物中重金属元素全量之间并没有达到显著的相关关系，而pH与水中的Mn及Pb呈显著负相关，这说明重金属有效态更易于受到pH的影响且低pH条件下有效态含量高，活性大。