Ammonium, Nitrit und Nitrat sind wichtig für die Wasserwirtschaft und Abwassertechnik und spielen wichtige Teile im Stickstoffkreislauf. Ihre Konzentrationen können sich auf beiden Seiten verlagern und es gibt viele Möglichkeiten für Stickoxide, in die Umwelt zu gelangen. Die Oxidation von Stickstoff erfolgt in großem Maßstab von der Natur selbst, aber auch von künstlichen Systemen. Diese Oxide werden durch den Regen ausgewaschen und bilden dann lösliche Nitrite und Nitrate auf der Erdoberfläche. Durch die Verwendung von Katalysatoren in die Abgassysteme von Kraftfahrzeugen sank die Emission. Nitrate haben einen positiven Einfluss auf das Wachstum der Pflanzen, so dass sie in Garten und Landwirtschaft verwendet werden. Hohe Nitratgehalte werden oft in Gewässern in der Nähe gemessen und auch die hohe Konzentration in Teichen und Flüssen unterstützt das Wachstum von Pflanzen und Algen. Ein ökologisches System kann sein ökologisches Gleichgewicht verlieren wegen der Konsequenzen der Überdüngung. Ein fäulnisfähiges Medium wird gebildet und die Konsequenz ist die Eutrophierung. Es ist die Bildung eines reduzierenden Mediums mit verheerenden Wirkungen auf die meisten Lebensformen im Wasserkörper. Die Gefahr ist für stagnierende Gewässer erheblich höher, um ihr ökologisches Gleichgewicht zu verlieren als für fließendes Wasser. Hohe Nitratkonzentrationen werden auch in Trinkwasser gemessen. Es gibt Werte von weniger als 1 mg/l bis zu 90 mg/l Nitrat in Wasser in Deutschland.