על פי ארגון הבריאות העולמי, כל יום מתים בעולם 15 אלף איש כתוצאה משתיית מים מזוהמים. מים מזוהמים הם המפתח להתפשטותן של מחלות זיהומיות רבות: כולרה, טיפוס בטן, צהבת ודיזנטריה, אנתרקס, ברוצלוזיס ומחלות אחרות שמקורם מחיידקים. הרכב המינרלים של המים הטבעיים עלול לתרום להתפתחות מחלות לא מדבקות.
שתיית מים עם רכב מלחים שלא תואם את הנורמות עשוייה להוות גורם לפלואורוזיס, מטה מוגלו בינמיה חנקנית, הפרעות בחילוף מים-מלח, הפרעות בעיכול וכו. מים בעלי מליחות מוגברת משפיעים לרעה על הפרשות של הקיבה, גורמים לנפיחות, פוגעים בחילוף החומרים (מים-מלח), כמו-כן, מים אלה פחות מרווים צמאה. רמת כלוריד גבוה במים גורמת לירידה בצריכת המים, מחלות של מערכת העיכול, מפחיתה את תפוקת השתן, ומעלה את לחץ הדם. רמה גבוהה של סולפטים במים גורמת לירידה בצריכת מים, סימפטומים של קשיי עיכול, עיכוב של הפרשת הקיבה, הפרעה בספיגה מהמעי, שלשול.
הכמות הכוללת של בקרבונטיים, סולפטים וכלורידים של סידן ומגנזיום קובעת את קשיות המים. למים עם קשיות כוללת של יותר מ-7 מ"ג / ליטר יש תכונות היגייניות שליליות. מים קשים אינם מתאימים לכביסה וניקוי, ודורשים שימוש יתר בסבון. בשר, ירקות ושעועית אינם מתרככים היטב בבישול במים קשים. השימוש במים קשים גורם לשיבושים באיזון בין מים ומלח, ולהתפתחות של אבנים בכליות ובשלפוחית השתן.
מי מקורות של מערכות לטיהור מים לא ממורכזות לעתים קרובות מכילים ניטרטים (חנקות) וניטריטים. כמויות יתר של חנקות במי שתייה גורמות בקרב ילדים קטנים למספר מחלות קשות הקשורות להרעבת חמצן בשל צירוף הניטריטים להמוגלובין והיווצרותו של מטה מוגלובין. בנוסף, חנקות הן בעלות השפעות מוטגניות ואמבריאו-טוקסיות (הרעלת העובר) ומסוגלות להפוך לתרכובות מסרטנות-ניטרוזאמינים-ישירות בתוך גוף האדם. כמו-כן, ניטרטים (חנקות) גורמים לירידה בהתנגדות הגוף לפעילות של גורמים מסרטנים ומוטגניים אחרים.