Источниками органических веществ, загрязняющих воду, являются сбросы водоочистных сооружений, промышленные сточные воды и сток с сельскохозяйственных угодий. Органическое загрязнение приводит к ускорению процессов, происходящих с потреблением растворенного кислорода. Это может приводить к дефициту кислорода (анаэробные условия). Преобразование азота в восстановленные формы в анаэробных условиях в свою очередь приводит к повышению концентрации аммонийного азота, который является токсичным для водных сообществ в концентрациях, превышающих допустимый уровень в зависимости от температуры, минерализации и показателя рН воды.

В свою очередь, поступление больших объемов биогенных веществ в пресноводные водоемы может приводить к эвтрофикации этих водоемов. Эти поступления могут сопровождаться утратой отдельных видов растений и животных (из-за изменения экологических условий) и оказывать неблагоприятное воздействие на водопользование для потребления человеком.

Для оценки качества воды используется сравнение полученных данных с величинами предельно допустимых концентраций. Применительно к водным объектам используются, в частности, ПДКк-б — предельно допустимая концентрация в воде водоёма хозяйственно–питьевого и культурно-бытового водопользования и ПДКр-х — предельно допустимая концентрация в воде водоёма, используемого для рыбохозяйственных целей.