خصوصیات کیفی آب از مولفه هایی است که ضرورت در نظر گرفتن آن در برنامه ریزی های مربوط به مدیریت منابع آب و همچنین ارزیابی سلامت حوضه های آبخیز و اعمال تغییرات مدیریتی کاملاً احساس شده ولی در کشور ما تاکنون کمتر مورد توجه قرار گرفته است. مدیریت کیفیت آب های سطحی به این دلیل که بیشتر در معرض مستقیم انواع آلاینده ها هستند از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این تحقیق به بررسی ارتباط پوشش/کاربری اراضی و کیفیت آب های سطحی آبخیز چهل چای پرداخته شده است. این آبخیز با مساحت حدود 25000 هکتار در جنوب شرقی استان گلستان قرار دارد. در ابتدا روند تغییرات کاربری اراضی آبخیز و متغیر های کیفیت آب رودخانه چهل چای در چهار دهه گذشته مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در طی این دوره حدود 2027 هکتار (93/11 درصد) از سطح عرصه های جنگلی منطقه کاسته شده است. آزمون کای اسکوئر بیانگر معنی دار بودن تغییرات کاربری در طی این دوره می باشد. تحلیل روند متغیر-های کیفیت آب با آزمون من-کندال و کندال فصلی نشان داد که از دوازده متغیر کیفیت آب، هفت متغیر روند افزایشی دارند، چهار متغیر بدون روند هستند و یک متغیر روند کاهشی دارد. همسو بودن روند افزایشی مساحت اراضی کشاورزی با تغییرات افزایشی اغلب متغیر های کیفیت آب و همچنین رابطه مستقیم بین درصد اراضی کشاورزی حوضه و میزان متغیر های کیفیت آب در چهار مقطع زمانی، بیانگر تاثیر قابل توجه تغییرات کاربری اراضی (از جنگل به کشاورزی) بر کیفیت آب رودخانه چهل چای می باشد. در ادامه به منظور تعیین ارتباط پوشش/کاربری اراضی زیر حوضه ها با کیفیت آب های سطحی، نمونه برداری میدانی انجام شد. نمونه های آب سطحی در خروجی 11 زیر حوضه به صورت ماهانه و به مدت یک سال جمع آوری گردید و مورد آزمایش قرار گرفت. متغیر های اندازه گیری شده عبارتند از: هدایت الکتریکی، کل جامدات محلول، اسیدیته، اکسیژن محلول، گل آلودگی، نیترات، ارتوفسفات و پتاسیم. بررسی ارتباط بین شاخص های پوشش/کاربری اراضی زیر حوضه ها و متغیر های کیفیت آب با استفاده از مدل مختلط خطی انجام شد. نتایج بیانگر تاثیر معنی دار شاخص های پوشش/کاربری اراضی بر هشت متغیر کیفیت آب می باشد. نتایج این پژوهش موید تأثیرِ قابل ملاحظه تغییر کاربری و دخالت های انسانی بر کیفیت آب های سطحی در آبخیز چهل چای می باشد. به منظور حفظ حیات اکوسیستم رودخانه و سلامت جوامع بهره بردار از منابع آبی حوضه چهل چای لازم است اقداماتی جهت کنترل عوامل آلاینده به خصوص پساب های کشاورزی و مناطق مسکونی انجام گیرد. لذا، برنامه های پایش کیفیت منابع آب و اقدامات مدیریت کیفی آب در این آبخیز ضرورت دارد.