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世界上大多数河流已被大规模拦截，河流水库化现象极为普遍。河流梯级拦截不仅造成了上下游之间的物理阻碍，还严重破坏了河流的天然连续性。其中，河流的水质不连续常被忽视，传统的河流地球化学研究方法可能面临一定的挑战。本文选取乌江-猫跳河梯级水库、新安江流域为研究对象，以沉积物有机碳氮同位素确定表层沉积物有机质的来源，以硅同位素探究影响碳酸岩地区水体中硅含量的因素，并结合地质背景从化学风化速率的计算和沉积物氮磷形态变化的角度分析大坝拦截对河流生源要素循环造成的影响，主要得到以下结论：1.在水化学组成上，乌江流域主要受H2CO3、H2SO4引起的碳酸盐岩风化控制；新安江流域主要受硅酸盐岩风化控制；在大坝拦截后的库区中水体温度和DO随水体深度的增加而减少，库区在夏季容易形成逆温水层。新安江流域溶解无机碳(DIC)和溶解有机碳(DOC)沿程呈下降趋势，而δ13CDIC值从上游至下游呈逐渐偏正的趋势。2.分析新安江沉积物有机质的TOC，TN，δ13Corg，δ15N以及C/N数据，得出新安江表层有机质主要来源于河流浮游生物，少部分来至于土壤有机质，由TOC和TN的数据得出，新安江沿程河段至水库库区，碳氮呈上升趋势，且在库区沉积，含量最高，表明大坝对有机质具有明显的滞留效应。而对猫跳河水体溶解硅和硅同位素分析得出，碳酸岩地区水体中硅含量的变化更易受人为因素的影响。3.从化学风化速率的角度来观察大坝拦截过程对河流基础水化学的改变过程以及改变强度，以乌江流域的猫跳河梯级水库和乌江上游的洪家渡，东风等水库为例，分别采用坝前和坝后水化学数据计算化学风化速率。结果表明：滞留时间越长的水库其坝前坝后计算出的化学风化速率变化越大。滞留时间较长的洪家渡水库前后计算值变化率高达9.02%。4.新安江流域沿程沉积物中总磷呈升高趋势，而总氮呈降低趋势，在大坝的影响下，库区和坝后的氮磷浓度都呈下降趋势，有机磷(OP)为TP中的主要形态ON为TN的主要形态，其中ON的含量均占TN的90%以上。在磷的形态中Ca-P和Fe-P含量仅次于OP的含量。由于大坝的影响，在坝前TP各形态中Fe-P含量低于Ca-P含量，而坝后沉积物中Fe-P含量则高于Ca-P含量，使坝前坝后的磷形态组成发生的改变；同时，TN中NH4-含量的百分比也有增加的趋势。