افزایش قابل توجه بار آلودگی منابع آب در دسترس و تنوع آلاینده های مختلف شهری، کشاورزی و صنعتی، وجود یک نگرش سیستمی در مدیریت کیفی این منابع را ضروری ساخته است. از طرفی لزوم بررسی اطلاعات کیفی آب های موجود، بعنوان ابزار مدیریت کیفیت آب امری بدیهی است. پایش کیفی منابع آب، مستلزم بررسی میدانی بوده و لازم است اطلاعات کافی جهت تحلیل وضعیت موجود در اختیار محققین قرار گیرد. روش ضریب بار بررسی شده در این تحقیق کمک می کند تا با توجه به کمبود اطلاعات نمونه برداری در کشور و عدم وجود تخمین صحیحی از وضعیت کیفی منابع آب، استفاده از روش های جایگزین از قبیل محاسبه بار آلودگی می تواند وضعیت مشخصی از وضعیت کیفی حوزه و مخزن را ارائه دهد. جهت محاسبه بار آلودگی ناشی از منابع آلاینده در سطح حوضه آبریز، با توجه به اهمیت ضرایب راهبردی بار آلاینده ها و نیاز به قابل اتکا کردن نتایج بدست آمده، پیش بینی، تخمین و قابل تعمیم شدن ضرایب فوق در دستور کار این تحقیق قرارگرفت. در این خصوص سابقه تحقیقات انجام شده و روش های موجود بررسی شده و سپس ضرایب بار مواد مغذی در تحقیقات مختلف بررسی شد. در ادامه این ضرایب برای شرایط محیطی کشور ایران بومی و کالیبره گردید. مطالعه موردی این تحقیق بر حوضه آبریز سد ایلام متمرکز شده است. با توجه به وجود صنایع مختلف و آلاینده های گوناگون شهری و روستایی در این حوضه، بروز مشکلات زیست محیطی در منابع آب سطحی آن بسیار محتمل بنظر می رسد. بخصوص این که پس از وقوع سیل شهریورماه سال 1387، آب شرب شهر ایلام دچار مشکلات فراوانی گردید. جهت بررسی وضعیت کنونی کیفیت آب حوضه ایلام از روش ضریب بار استفاده شده است. نتایج بررسی با این روش نشان می دهد که در حوضه ایلام میزان آلاینده فسفر در محدوده قابل قبول (حتی در کشت آبی) قرار می گیرد، اما میزان آلاینده نیتروژن در کاربری مرتع و کشت آبی زیاد است و این امر تمهیدات زیست محیطی مناسبی را می طلبد. جهت کالیبراسیون و اعتبارسنجی مدل، از نتایج 36 دوره اندازه گیری میدانی در رودخانه های حوضه سد ایلام طی سال های 88 و 89 استفاده شده است. بهینه سازی نتایج بوسیله نرم افزار lingo 8.0 انجام شده است.