然而随着经济的发展，长江生态系统格局变化剧烈，生态服务功能呈退化趋势。
近20年来，长江经济带城镇面积增加39.03%，严重挤占江河湖库生态空间；长江水生生物多样性持续下降，多种珍稀物种灭绝，上游受威胁鱼类种类占全国总数的40%。长江污染物排放量大，风险隐患多，长江经济带废水排放总量占全国的40%以上，重化工企业沿江密布，中国近一半的重金属，重点防控区位于长江经济带，各类危重污染源集中区与饮用水水源地交替分布，存在巨大的环境风险。
如何保护修复长江生态环境迫在眉睫，借鉴国外流域水环境管理治理的成功经验，可以为长江水生态环境保护修复提供借鉴。
欧洲的莱茵河、美国的密西西比河、加拿大的圣劳伦斯河等河流，都经历了水体污染、水生态退化的阶段，当前这些河流的水环境和水生态系统都得到了恢复。
成立流域综合管理机构
莱茵河流域成立了保护莱茵河国际委员会（ICPR），专门进行莱茵河保护工作的跨国管理和协调组织，实施了制定评估管理对策、提交环境评价报告和向公众通报莱茵河状况和治理成果等多项莱茵河环境保护计划，委员会的成立解决了跨界河流流经不同国家间沟通不畅的管理问题，是全球跨界河流治理成功的典范措施。
同样，在密西西比河流域，美国联邦政府统筹流域整体，建立了跨州协调机制。为加强联邦部门及密西西比河流域各州间的协调合作，美国环保局牵头成立了密西西比河/墨西哥湾流域营养物质工作组，参与部门包括美国环保局、农业部、内政部、商务部、陆军工程兵团和12个州的管理部门，通过工作组的运行，协调了行政力量，保证了治理工作的全面进行。
实施严格健全的污染源排放管控制度
莱茵河流经面积最大的国家德国，实行保护优先、多方合作以及污染者付全费的污染管理原则，排污费对排放污染物造成的环境损失成本全覆盖，排污者所交的钱必须足以修复所造成的环境影响。通过该政策，促进了企业改进生产技术，促使企业向少用水、多循环用水、少排放污水、少产生污染物的方向发展，促进了落后产能和高污染企业的退出。该措施使得莱茵河沿岸污染物的排放迅速减少，对水质改善起到了关键作用。
在美国，1972 年《清洁水法》颁布后，通过实施国家污染物排放消除制度（NPDES）许可证项目，美国建立了基于最佳可行技术的排放标准为基础的排污许可证制度。实施这一制度使密西西比河流域的工业和市政等点源污染得到有效控制。密西西比河干流沿岸 10 个州的污水处理厂数量占到全美的29%。通过建设污水处理厂并实施排污许可制度，有效降低了废水的 BOD 浓度，促进了流域水质的改善。
政府制定计划，提升水生态系统健康水平
1987年ICPR各成员国制定了“莱茵河行动计划”，制定了一系列目标和措施减少有害物质排放；同时，各成员国和地方政府制定了更严格的排放标准，为整治莱茵河提供法律保障，莱茵河水质很快得到恢复。目前莱茵河的工业和生活废水处理率达到97%以上。之后制定了“洪水行动计划”“莱茵河2020行动计划”“洄游鱼类总体规划”“生境斑块连通计划”等一系列行动计划，这些行动的目标为污染控制、生态修复提供了时间表，对莱茵河水质改善和生态恢复发挥了决定性的作用。
在密西西比河流域，为控制密西西比河、墨西哥湾流域的非点源污染，营养物质工作组发布了2001国家行动计划，主要是控制流域的氮排放（未对磷提出控制要求）。通过制定和实施TMDL计划、制定标准、加强非点源和点源污染控制等措施的实施，流域内污染物快速削减。
通过流域综合管理实现水生态系统健康
流域综合管理是欧盟水环境管理的核心理念，莱茵河的流域管理十分注重综合性，从治理流域污染、关注防洪效果、提高航道保证程度，到生态环境保护、保护湿地、增加过鱼设施、保护鱼类种群等，从污染方式到生态恢复，实现要素全覆盖。通过流域综合管理规划的实施，改善了水体水质，莱茵河的大部分水生物种已恢复，部分鱼类已经可以食用。欧盟实行的以科学论证和规划为指导，生态环境的整体改善为前提，高等水生物为生态恢复指标的流域综合管理规划的做法取得了成功。美国通过制定联邦流域管理政策，科学管理治理流域水环境。
20 世纪80-90年代，美国环保局逐渐认识到以流域为基本单元的水环境管理模式十分有效，开始在流域内协调各利益相关方力量以解决最突出的环境问题。1996 年，美国环保局颁布了《流域保护方法框架》，通过跨学科、跨部门联合，加强社区之间、流域之间的合作来治理水污染，通过大量恢复湿地恢复水生态系统，恢复水生态系统健康。框架实施过程中，结合排污许可证发放管理、水源地保护和财政资金优先资助项目筛选，有效地提高了管理效能。
多种方式筹措经费，支撑保护修复工作
治理莱茵河不仅仅是政府的职能，也是沿河工厂、企业、农场主和居民共同的利益所在。在维护莱茵河良好水质和生态环境中，投资者在参与计划的实施过程中发挥了重要的作用。各类水理事会、行业协会等作为非政府组织，参加到重要决策的讨论过程中；广泛的参与性，使得决策具有广泛的可操作性，保证了恢复成果的公众认可。
在密西西比河的治理中，通过加强联邦部门合作和资金投入，保证了治理效果。2009―2013年，美国环保局、农业部和内政部等累计投入 70多亿美元用于密西西比河流域 12 个州的非点源污染控制和营养物质监测。为支持长期的减排任务，明尼苏达州建立了长达 25 年的资金保障机制，用于监测和评估、流域修复和保护战略、地下水和饮用水保护、非点源污染控制等方面。
细化流域监测体系，为管理治理政策提供全面保证
欧盟在《水框架指令》中给出了监测指导文件，从监测规划的设计、监测的水体类型、监测参数、质量控制、监测的频率等制定了详细的监测要求，给出了详细明确的指导。在英国赛文河特文特河流域12500平方公里的流域内，设置了1800个监测样点，平均每7平方公里一个监测样点，监测点位密集。同时，水框架指令中明确了水生态的监测，并在监测的基础上进行水体健康评价，对莱茵河水生态的恢复起到了重要的作用。
