Основными неорганическими (минеральными) загрязнителями пресных и морских вод являются разнообразные химические соединения, токсичные для обитателей водной среды. Это соединения мышьяка, свинца, кадмия, ртути, хрома, меди, фтора. Большинство из них попадает в воду в результате человеческой деятельности. Тяжелые металлы поглощаются фитопланктоном, а затем передаются по пищевой цепи более высокоорганизованным организмам.
Некоторые вещества, например тяжелые металлы, даже после их извлечения из первоначальных соединений сохраняют свою токсичность.
Хлориды.Для таяния льда, как правило, используют поваренную соль, которая в широком диапазоне концентраций нетоксична для большинства живых существ. Но благодаря осмотическому давлению, проявляющемуся при концентрации солей, достигающей несколько сот миллиграмм на литр, может нарушаться нормальное функционирование осмотических систем в пресной воде. Только некоторые виды живых существ имеют такую подвижную систему осмотического регулирования, что безболезненно переносят большие перепады осмотического давления. Например, они могут перемещаться из морской воды в пресную, речную и обратно. Обычно пресная вода содержит 2—10 мг хлоридов на литр. Морская вода содержит значительно больше солей. В море содержание хлоридов составляет около 19000 мг/л. Некоторые реки в настоящее время так загрязнены солями, что в них произошли экологические изменения. К главным источникам загрязнений относятся сточные воды соляных рудников. Для внутренних водоемов нет общепринятых норм содержания хлоридов. Допустимая засоленность зависит от общей загрязненности воды. Содержанием хлоридов в воде определяется и ее пригодность для питья. Для питьевой воды предельное содержание хлоридов составляет 200 мг/л, при большем количестве вода либо солона, либо горька на вкус. Содержание хлоридов в воде определяет также возможность ее использования в сельском хозяйстве, в том числе для парников и оранжерей. В зависимости от вида растений предельная концентрация хлоридов составляет 50—300 мг/л.
Удобрения. Хорошо растворимые в воде удобрения вымываются обильными дождями, попадая в грунтовые воды и поверхностные воды (водоемы). В наиболее распространенных удобрениях ионы К+ и Са2+ можно считать безвредными, так как концентрации их в природной воде (грунтовых водах и водах водоемов) не опасны для живых существ и не наносят ущерба природной среде. Напротив, ионы NО3-, NН4+ , Н2РО4 - и НРО42- способствуют зарастанию водоемов растительностью. Уже 10 мг фосфата на 1 м3 воды заметно увеличивают рост растительности, вызывая разрастание планктона. Источником фосфатов наряду с удобрениями служат и моющие средства. Нитраты и фосфаты попадают в воду также в результате микробиологического разрушения органических отходов. При высоких значениях рН фосфаты выпадают в виде солей кальция и железа, что снижает эффект зарастания водоемов.
Растворимые соединения азота не только способствуют зарастанию водоемов: попадая в питьевую воду, они могут оказывать токсическое воздействие на людей. Проникая вместе с пищей и слюной в тонкий кишечник, нитраты микробиологически восстанавливаются до нитритов, в результате в крови образуются нитрозил-ионы. Нитрозил-ионы могут окислять двухвалентное железо гемоглобина до трехвалентного, что препятствует связыванию кислорода гемоглобином, поскольку образуется координационная связь между Fе и О2. В результате возникают симптомы кислородной недостаточности, приводящей к цианозу (синюхе). При переходе 60—80% двухвалентного железа гемоглобина в трехвалентное наступает смерть. Нитриты расширяют сосуды и образуют в кислой среде желудка азотистую кислоту, обладающую мутагенным действием. Кроме того, нитриты вместе с органическими аминами из растительной и животной пищи образуют в желудке нитрозамины, также обладающие мутагенным действием.