Theo số liệu thống kê của Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng, tình hình xả thải vào môi trƣờng lƣu vực sông Nhuệ - Đáy đang ngày càng gia tăng cả về số lƣợng nguồn thải lẫn lƣu lƣợng nƣớc thải. Tính đến tháng 10/2016, trên lƣu
vực sông Nhuệ - sông Đáy có 1.982 nguồn thải, trong đó có 1.662 nguồn thải từ cơ sở sản xuất, kinh doanh; 39 nguồn thải từ khu công nghiệp, cụm công nghiệp; 137 từ cơ sở y tế và 144 làng nghề. Thành phố Hà Nội là địa phƣơng có tổng số nguồn thải cao nhất chiếm tới 60% trên toàn lƣu vực. Trong khi đó số lƣợng nguồn thải tại các tỉnh Hà Nam, Nam Định, Hòa Bình và Ninh Bình cũng có chiều hƣớng gia tăng. Các nguồn thải gây ô nhiễm các chất hữu cơ, chất rắn, axit, KLN, gây đục, nhiễm vi khuẩn và gây hiện tƣợng phú dƣỡng cho môi trƣờng sông Nhuệ - Đáy [52].
Thống kê sơ bộ của Cục Quản lý tài nguyên nƣớc cũng cho thấy, năm 2016 trên toàn lƣu vực sông Nhuệ - sông Đáy mỗi ngày tiếp nhận khoảng 3,811 triệu m3 nƣớc thải, trong đó nƣớc thải từ trồng trọt và chăn nuôi chiếm 67% với khoảng 2,55 triệu m3, nƣớc thải sinh hoạt chiếm 16% với 610 nghìn m3, nƣớc thải công nghiệp 16,68% với 636 nghìn m3, nƣớc thải y tế chiếm 0,4% khoảng 15 nghìn m3 [52].
Theo thống kê của Tổng cục môi Trƣờng, tuy chỉ có 6 nguồn thải trong tổng số 57 nguồn thải xả thải ra sông Đáy có lƣu lƣợng trên 1000 m3/ngày đêm nhƣng Ninh Bình lại là địa phƣơng có tổng lƣu lƣợng xả thải lại lớn nhất. Lý do vì lƣợng lớn nƣớc thải làm mát của Nhà máy cổ phần nhiệt điện Ninh Bình xả thải ra sông Đáy lên đến 178.050 m3/ngày đêm, chiếm 68,75% tổng lƣu lƣợng xả thải của cả tỉnh. Chính vì sự tiếp nhận các nguồn thải đang ngày càng gia tăng mà chất lƣợng nƣớc sông Đáy đang ngày càng bị đe dọa và suy giảm chất lƣợng nƣớc [53].
Ngoài ra, trong phạm vi khu vực nghiên cứu, còn có sự tập trung của một số nhà máy công nghiệp nhƣ: Nhà máy sản xuất đạm Ninh Bình, nhà máy nhiệt điện Ninh Bình, nhà máy xi măng The Vissai Ninh Bình… Đặc biệt, các nhà máy này đều có quy mô từ vừa đến lớn và xây dựng bên cạnh bờ sông
Đáy. Sự hoạt động của các bến tàu vận chuyển nguyên vật liệu, hàng hóa, sản phẩm cho các nhà máy này cùng với các nguồn thải xả thải ra sông đã gây sức ép trực tiếp đối với chất lƣợng môi trƣờng sông nói chung.
Nguồn đất phù sa đƣợc bồi đắp bởi hệ thống các con sông và nguồn nƣớc tƣới tiêu dồi dào là các lợi thế để phát triển sản xuất nông nghiệp đa dạng và các khu chuyên canh tại khu vực nghiên cứu. Đặc biệt là khu vực bên bờ sông Đáy, các bãi bồi đƣợc tận dụng tối đa để thâm canh hoa màu, đem lại hiệu quả kinh tế cho các hộ dân sinh sống ở ven sông. Tuy nhiên, sự phát triển của các khu chuyên canh bên bờ sông cũng đặt ra vấn đề sử dụng các HCBVTV và phân bón hóa học ảnh hƣởng đến môi trƣờng, tác động gián tiếp tới chất lƣợng môi trƣờng sông.