本论文研究了丹河流域河流水体、沉积物和底栖动物中重金属的积累特征;水体和沉积物中有机氯农药的积累特征;底栖动物群落多样性特征，并对河流沉积物和水质进行了生态风险评价。为丹河流域水体、沉积物重金属及有机氯农药污染防治和决策管理提供科学依据。　　采用原子吸收分光光度法和原子荧光光谱法，测定了丹河干流及主要支流水体和表层沉积物中重金属(Mn、Zn、Cu、Pb、Cd、Cr、Hg、As)的含量，同时用沉积物质量基准法(SQG)和Hakanson潜在生态风险指数法，对表层沉积物中重金属的毒性效应、污染程度及潜在生态风险进行了评价，并分析了重金属的主要来源。结果表明，丹河流域河流水体中Hg、As和Pb的含量在部分样点中已经超出了国家地表水环境质量标准中Ⅴ类水质要求;表层沉积物中Cd、As和Cr的含量介于最低效应水平(LE-L)与严重效应水平(SE-L)之间。根据SQG，丹河表层沉积物中重金属含量处于中度污染水平，可能会对河流生物产生一定的毒性效应，而Pb、Cu、Zn则尚无毒性效应。表层沉积物中除As和Cr之外，其它重金属之间均呈现较明显的正相关。工业排污是造成水质恶化的主要原因之一，也是重金属污染的主要来源。以山西省土壤背景值为参比进行Hakanson潜在生态风险指数评价发现，丹河流域表层沉积物呈现由强至极强的生态风险，其中Cd生态风险最大，Hg、As次之。　　利用气相色谱(GC-ECD)方法对丹河流域河流水体、沉积物中六六六(HCHs)和滴滴涕(DDTs)的污染现状进行了调查，并对该类污染物的污染组成特征及潜在生态风险作了初步研究。结果表明，丹河流域河流水体中HCHs总量检出范围nd～1.39 ng·L-1，平均值0.97 ng·L-1; DDTs总量检出范围nd～17.48 ng·L-1，平均值12.46ng·L-1。表层沉积物中HCHs总量检出范围nd～5.51ng·g-1，平均值2.17 ng·g-1;DDTs总量检出范围nd～10.41ng·g-1，平均值5.28ng·g-1。与我国其他河流相比，其含量处于中等水平。组成特征分析表明，水体和表层沉积物中HCHs和DDTs，除了来自于早期的农药残留，还可能有新的污染输入，其来源与丹河流域农业生产过程中林丹和三氯杀螨醇的使用有关。潜在生态风险评价表明，pp-DDT和∑DDTs含量在大部分研究区域中超过ERL值，说明有机氯农药的残留对该区域造成一定的风险。但从总体来看，本研究区域表层沉积物中有机氯农药的生态风险较低。　　与此同时，对丹河流域大型底栖无脊椎动物进行了调查，分析了该流域中常见的大型底栖无脊椎动物体内重金属的积累和分布特征，并对其水质和水生生物的栖境进行了评价。结果表明，丹河流域底栖动物种类组成中，软体动物4种（瓣鳃纲2种，腹足纲2种），占33.3％;环节动物3种（寡毛纲2种，蛭纲1种），占25％;甲壳动物3种，占25％;昆虫2种。从丹河流域分布的河南华溪蟹（Sinopotamonhonanense）、中华圆田螺（Cipangopaludina chinensis）、河蚌(Anodonta woodiana Lea)和河蚬（Corbicula flumine）对不同重金属元素的积累量来看，Mn、Zn、Cu和Fe含量较高，其次是Pb和Cr，而Cd的含量最低。由重金属的生物—沉积物累积因子得出，河南华溪蟹适合做丹河流域重金属Cd的指示生物，中华圆田螺适合做丹河流域Zn、Cu、Mn、Pb、Cr的指示生物。利用底栖动物多样性指数对丹河流域河流水质评价发现，其水质属于重污染到严重污染水平。水生生物的栖境质量评价发现，39％样点中栖境质量较差，包括长平、杨家庄、箭头、高平市、河西镇、杜寨水库、野川河、巴公河和水东。