Các hợp chất của nitơ trong nước là kết quả của quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ có nguồn gốc tự nhiên hoặc phát sinh từ các hoạt động của con người. Các hợp chất này thường tồn tại dưới dạng nitrat, nitrit, ammoniac
hoặc nguyên tố nitơ. Nitrat (công thức hóa học là NO3) và nitrit (công thức
hóa học là NO2) là hợp chất của nitơ và oxy, thường tồn tại trong đất và trong
nước. Thông thường nitrat không gây ảnh hưởng sức khỏe, tuy nhiên nếu nồng độ nitrat trong nước quá lớn hoặc nitrat bị chuyển hóa thành nitrit sẽ gây ảnh hưởng có hại đến sức khỏe. Sự có mặt của nitrat và nitrit trong nước cho thấy nguồn nước đã bị nhiễm bẩn từ sử dụng phân bón trong nông nghiệp, hệ thống xử lý nước thải, chất thải động vật, chất thải công nghiệp hoặc từ ngành công nghiệp chế biến thực phẩm. Ngoài ra, hàm lượng nitrat trong nước cao cho thấy nguồn nước đã bị nhiễm bẩn bởi một số chất ô nhiễm khác như vi khuẩn hoặc thuốc trừ sâu. Tùy theo mức độ có mặt của các hợp chất nitơ mà ta có thể biết được mức độ ô nhiễm nguồn nước. Khi nước mới bị nhiễm bẩn
bởi phân bón hoặc nước thải, trong nguồn nước có NH3, NO2 và NO3. Sau
một thời gian NH3 và NO2 bị oxy hóa thành NO3. Như vậy: Nếu nước chứa
NH3 và nitơ hữu cơ thì coi như nước mới bị nhiễm bẩn và nguy hiểm. Nếu
nước chủ yếu có NO2 thì nước đã bị ô nhiễm thời gian dài hơn, ít nguy hiểm
hơn. Nếu nước chủ yếu là NO3 thì quá trình oxy hóa đã kết thúc.
Nguồn nước bị ô nhiễm NH3 gây ảnh hưởng đến sức khỏe của con
người. Mặc dù bản thân amoni không quá độc với cơ thể, nhưng nếu tồn tại trong nước với hàm lượng vượt quá tiêu chuẩn cho phép, nó có thể chuyển hóa thành các chất gây ung thư và các bệnh nguy hiểm khác. Amoni cùng với các chất vi lượng trong nước (hợp chất hữu cơ, phốt pho, sắt, mangan…) là “thức ăn” để vi khuẩn phát triển, gây ảnh hưởng tới chất lượng nước. Một hiện tượng nữa cần được quan tâm là khi nồng độ amoni trong nước cao, rất dễ tạo thành các nitrat, nitrit. Trong cơ thể động vật, nitrit và nitrat có thể biến thành N - nitroso - là chất tiền ung thư. Nước nhiễm amoni còn nghiêm trọng hơn nhiễm asen rất nhiều vì amoni dễ dàng chuyển hoá thành chất độc hại, lại khó xử lý. Khi ăn uống nước có chứa nitrit, cơ thể sẽ hấp thu nitrit vào máu và chất này sẽ tranh oxy của hồng cầu làm hêmoglobin mất khả năng lấy oxy, dẫn đến tình trạng thiếu máu, xanh da. Vì vậy, nitrit đặc biệt nguy hiểm cho trẻ mới sinh dưới sáu tháng, nó có thể làm chậm sự phát triển, gây bệnh ở đường hô hấp, trẻ bị xanh xao, ốm yếu, thiếu máu, khó thở do thiếu oxi trong máu. Đối với người lớn, nitrit kết hợp với các axit amin trong thực phẩm làm thành một họ chất nitrosamin. Nitrosamin có thể gây tổn thương di truyền tế bào là nguyên nhân gây bệnh ung thư. Những thí nghiệm cho nitrit vào thức ăn, nước uống của chuột, thỏ… với hàm lượng vượt ngưỡng cho phép thì sau một thời gian thấy những khối u sinh ra trong gan, phổi, vòm họng của chúng. Kết quả nghiên cứu của chúng tôi chỉ ra rằng không có mối liên quan
giữa khoảng cách từ giếng đào tới nhà tiêu với chỉ số NH3 trong nước. Tỷ lệ
hơn so với số hộ gia đình có giếng cách nhà tiêu >10m là 5,6%. Có thể lý giải rằng nguồn nước giếng đào của người dân gần nhà tiêu là nguyên nhân làm cho nguồn nước bị ô nhiễm, điều này hoàn toàn phù hợp với tiêu chuẩn đánh giá nguy cơ ô nhiễm nguồn nước [6]. Nguồn nước cách nhà tiêu <10m đều có nguy cơ cao bị ô nhiễm, khả năng bị ô nhiễm sẽ cao hơn so với số hộ gia đình có nguồn nước giếng đào cách xa nhà tiêu >10m. Amoniac xuất hiện đầu tiên trong quá trình phân giải chất hữu cơ, điều này cho thấy rằng nguồn nước mới bị ô nhiễm [9]. Nguồn nước bị ô nhiễm amoniac gây nhiều tác hại đến sức khỏe của con người, amoni là chất ảnh hưởng đến sức khỏe con người, khi vào trong cơ thể sẽ chiếm mất oxy khiến cho trẻ bị xanh xao, ốm yếu, thiếu máu, khó thở do thiếu oxi trong máu. Đến một giai đoạn nào đó khi nhiễm amoni nặng sẽ gây ngộp thở và tử vong nếu không cấp cứu kịp thời.
Nghiên cứu về mối liên quan giữa khoảng cách từ chuồng gia súc tời
nguồn nước ô nhiễm NH3. Tác giả chỉ ra rằng không có mối liên quan giữa
khoảng cách từ chuồng gia súc tới nguồn nước ô nhiễm NH3. Trong quá trình
phân giải chất hữu cơ amoniac xuất hiện đầu tiên, có amoniac chứng tỏ là chất hữu cở bắt đầu thối rữa, điều đó có thể chỉ ra rằng nguồn nước mới bị ô nhiễm. Đồng thời trong nghiên cứu về mối liên quan giữa thiếu sân giếng hoặc sân giếng bị nứt với nguồn nước giếng đào bị ô nhiễm amoniac, tác giả cũng chỉ ra rằng không có mối liên quan giữa các yếu tố nguy cơ với chỉ số
NH3, tỷ lệ hộ gia đình không có sân giếng hoặc sân giếng bị nứt ô nhiễm NH3
là 10,5% cao hơn số hộ gia đình có sân giếng hoặc sân giếng không bị nứt.
Kết quả nghiên cứu cho thấy tỷ lệ hộ gia đình có nguồn nước ô nhiễm NH3
cách nhà tiêu <10m là 14,3% cao hơn tỷ lệ hộ gia đình có nguồn nước bị ô
nhiễm NH3 cách chuồng gia súc <10m là 6,3%. Điều này chỉ ra rằng nguồn
nước bị ô nhiễm NH3 với nguyên nhân chủ yếu là do gần nhà tiêu, gần bãi
rác... Kết quả nghiên cứu tại thung lũng phía đông San Joaquin, California cũng chỉ ra rằng nồng độ Nitrate vượt quá mức tiêu chuẩn cho phép 10 mg/l
(miligam/lít), nguồn nước bị ô nhiễm chủ yếu chịu ảnh hưởng của các hoạt động nông nghiệp [38].