L’analisi integrata di un sistema fluviale non può limitarsi esclusivamente all’alveo, ma dovrebbe includere l’insieme delle relazioni che connettono il corso d’acqua alle zone riparie e al suo bacino idrografico. In questo modo si può valutare lo stato delle funzioni ecologiche e, allo stesso tempo, avere una visione integrata del “sistema fiume” necessaria per poter programmare interventi di riqualificazione e di gestione sostenibile. 
L’affermarsi di un punto di vista ecosistemico nella ricerca e nella gestione degli ambienti fluviali è relativamente recente ed è da ricondurre all’elaborazione del River Continuum Concept, secondo cui nel fiume, dalla sorgente alla foce, è individuabile, in continuità, una successione di processi mutuamente intrecciati.
Il funzionamento dell’ecosistema dipende, in ultima analisi, dalla biodiversità, cioè dalla ricchezza di forme di vita insediate nel corso d’acqua e nelle aree riparie, e dalle attività degli organismi viventi nella regolazione dei tassi di trasferimento dell’energia e dei tempi di riciclo della materia. All’efficienza di questi processi è da attribuire la capacità depurante delle acque correnti (si parla comunemente di autodepurazione), a seguito dell’immissione di carichi organici inquinanti

ALCUNI CONCETTI DI BASE
L’analisi del sistema fluviale per una valutazione della sua integrità ecologica riguarda anzitutto la composizione delle comunità acquatiche e la loro strutturazione in gruppi funzionali e in catene e reti alimentari. Ma deve estendersi all’ambito delle relazioni tra fiume e piana alluvionale secondo il concetto di Flood Pulse. Essenziale è lo studio dei caratteri fisici, chimici e biologici dei suoli e delle conseguenze legate alle diverse forme del loro uso (è noto che l’eccesso di nitrati nei corsi d’acqua è dovuto ad un abuso di fertilizzanti nei suoli agricoli). Altri aspetti di notevole interesse sono: l’analisi della vegetazione riparia e delle funzioni che vi sono associate (si pensi al ruolo di corridoio nelle reti ecologiche che danno connettività al paesaggio fluviale); lo studio dell’evoluzione morfologica del fiume da cui dipendono l’eterogeneità spaziale e la differenziazione di microhabitat favorevoli all’insediamento di un’alta ricchezza di specie. Anche i complessi problemi gestionali connessi al mantenimento del Deflusso Minimo Vitale devono essere affrontati in chiave ecosistemica.