Trong nghiên cứu này, Chỉ số chất lượng nước (WQI) được áp dụng để đánh giá chất lượng nước các chi lưu sông Cổ Chiên, tỉnh Trà Vinh. Tập dữ liệu sử dụng để tính toán WQI được thu thập từ chương trình quan trắc trong giai đoạn 2015 – 2019 (5 năm) ở 06 vị trí (trên 5 chi lưu) với tần suất quan trắc 4 đợt/năm, bao gồm 11 thông số: pH, DO, TSS, BOD₅, COD, N-NO₃^-, N-NH₄⁺, P-PO₄^3-, Cl^-, dầu mỡ và tổng coliform (TC). Trên cơ sở so sánh WQI cải tiến (WQI) và WQI do Tổng cục Môi trường Việt Nam ban hành năm 2011 (WQI_VN), đã chỉ ra rằng, WQI phù hợp hơn khi áp dụng cho các chi lưu sông Cổ Chiên. Kết quả phân loại chất lượng nước trong giai đoạn 2015 - 2019 cho thấy: Chất lượng nước sông chủ yếu (89 % số liệu) ở mức “trung bình” (WQI = 51 – 75) đến “kém” (WQI = 26 – 50) và “rất kém” (WQI = 0 – 25); Chỉ 11 % số liệu ở mức ”tốt” (WQI = 76 – 90) đến “rất tốt” (WQI = 91 – 100). Nguyên nhân làm giảm chất lượng nước là do các chi lưu phải tiếp nhận nhiều nước thải từ các hoạt động ở vùng ven bờ: công nghiệp, nông nghiệp, phát triển đô thị, dịch vụ và sự nhiễm mặn ở cuối nguồn.