河口生态系统受海陆交互作用强烈，河口生态系统已经受到营养物质、重金属和持久性有机物的污染，河口生态系统的脆弱性及健康评价是当前水环境研究的热点，对流域水环境管理具有重要的意义。本研究选取海河流域典型河口生态系统：滦河口、海河口和漳卫新河口为研究对象，通过对各河口水体、沉积物和天然生物膜样品的采集，分析了各河口生态系统中营养物质、重金属、多环芳烃和生物膜的分布特征及时空变化规律。综合应用重金属和多环芳烃的毒性当量系数(toxic equivalency factors，TEFs)与效应阈值，对河口水体和沉积物中10种重金属和16种多环芳烃的污染状况进行评价。明确了对生物膜群落起主要影响作用的环境因子，分析了生物膜群落变化与各环境污染指数的响应关系，并通过逐步回归分析建立了基于生物膜的生物完整性指数，提出基于生物膜完整性指数的河口生态系统的健康评价方法。本研究主要结论如下：　　(1)海河流域各河口沉积物主要由粉砂和粒砂组成，水体与沉积物均呈碱性。水体中主要超标营养元素为氮，且受到石油类的严重污染；沉积物中的主要超标营养元素是磷，未受到石油类的严重污染。海河口在各季节均处于高污染水平，滦河河口与漳卫新河口仅在春季处于低污染水平，夏季和秋季均为中等污染水平。空间分布上人为干扰较小的河口出现自下而上污染程度加重的趋势，人为干扰严重的河口无明显的空间分布规律。　　(2)各河口生态系统水体并未受到严重的重金属污染，总体上处于低污染水平，但是在春季受Pb污染严重，夏季受Zn污染严重。沉积物中重金属在大部分采样点处于中等污染水平，普遍受到Mn的严重污染，同时漳卫新河口还受到As的中度污染，夏季海河河口同时受到Cr、Cu、Hg、Mn、Ni、Pb、Zn多种重金属的中度污染。　　(3)各采样点水体中多环芳烃处于中等或严重污染水平，其组成以低环多环芳烃为主，受石油污染严重。沉积物并未受到严重污染，其组成以中、低环多环芳烃为主，滦河口和漳卫新河口大部分采样点均处于低污染水平，海河河口为高污染水平。滦河口和漳卫新河口水体中多环芳烃呈现自下而上浓度降低的趋势，沉积物中则规律相反。　　(4)滦河口的主要污染物为水体中的多环芳烃；漳卫新河口的主要污染物是沉积物中的重金属和水体中的多环芳烃；海河口则同时受到营养物质、重金属和多环芳烃的污染。　　(5)滦河口生物膜的生物量较低，且ch1c/a较高；漳卫新河河口则具有较高的ch1a和ch1b/a；海河口生物膜具有较高的生物量，各种胞外酶活性较高。生物膜各指标中EPS在春季、夏季均较高；BETA和PHOS在春季较高，LEU在夏季较高；各种叶绿素均在夏季浓度较高，但是chlc/a是在秋季最高，ch1b/a是在夏季最高。　　(6)通过冗余分析，筛选出的13个环境变量可以解释生物膜群落变化的75.7％，其中基质类型对生物膜群落影响较大。通过聚类分析将所有采样点分为细砂基质(S1、S2、S3、S4、S8)和粉砂基质(S5、S6、S7、S9、S10、S11)，两种基质中环境污染指数分别可以解释生物膜群落变化的79.4％和71.6％。对于细砂基质，其营养物质浓度与ch1a，ch1b，LEU、EPS呈正相关关系，水体中多环芳烃浓度与ch1a、EPS、BETA呈负相关关系，水体中重金属污染指数与EPS、BETA正相关；对于粉砂基质EPS、ch1b/a与水体和沉积物中营养机物正相关，ch1c、ch1b/a、EPS、LEU均与水体中多环芳烃和重金属负相关。说明生物膜群落可以很好地表征水体和沉积物中的污染情况。　　(7)通过逐步回归分析，得到细砂基质和粉砂基质基于生物膜的生物完整性指数，分别为B-IBIf=0.801BETA-0.312chic-3.325chic/a+3.526和B-IBIs=-3.586ch1c/a-0.039ch1c+2.736。根据沉积物粒径组成，滦河口各采样点及漳卫新河口最下游采样点为细砂基质，海河口及漳卫新河中上游采样点为粉砂基质，分别用B-IBIf和B-IBIs公式进行计算，评价结果为滦河口为健康-临界状态，漳卫新河口为临界-不健康状态，海河口为不健康状态。