Il residuo fisso è quello che rimane dopo la completa evaporazione dell’acqua a 180°C e rappresenta l’insieme delle sostanze di natura organica e inorganica disciolte. Per residuo fisso si intende il peso di tutte le sostanze disciolte nell'acqua, e si esprime in mg/l oppure in ppm (parti per milione). Le acque vengono comunemente classificate in base al residuo fisso in tre categorie: Oligominerali - Acque con residuo fisso a 180°C fino a 200 mg/l Mediominerali - Acque con residuo fisso a 180°C compreso tra 200 e 1000 mg/l Minerali - Acque con residuo fisso a 180°C superiore a 1000 mg/l (Con il termine Oligominerali si intendono acque "poco minerali"). Un residuo fisso inferiore a 100 mg/l rende l'acqua insipida e sfavorevole alla calcificazione delle ossa e dei denti; al contrario, un'acqua con residuo fisso superiore a 500 mg/l viene considerata difficile da "digerire".

Il pH è definito come logaritmo negativo della concentrazione di ioni idrogeno, pH = – log [H+], costituisce la misura dell’acidità e basicità della soluzione acquosa ed è risultato di tutti gli equilibri chimici presenti. Una soluzione neutra ha pH = 7; Una soluzione basica ha pH > 7; Una soluzione acida ha pH < 7.

I nitrati rappresentano l’ultimo stadio dell’ossidazione dell’azoto proteico. L’incremento della loro concentrazione nelle acque può indicare una contaminazione pregressa; tuttavia, i nitrati possono derivare anche dalla solubilizzazione del materiale roccioso o dilavamento dei terreni con fertilizzanti a base di nitrato d’ammonio. I nitrati oltre 100 mg/l possono provocare una riduzione del tasso di emoglobina nel sangue e cianosi dei lattanti.

I nitriti rappresentano lo stadio intermedio di ossidazione dell’azoto. Si tratta di una forma poco stabile e pertanto la sua presenza in un’acqua sotterranea, specie se accompagnata a quella dello ione ammonio, indica chiaramente un processo ossidativo ancora in atto. La presenza di nitriti nell’acqua oltre 0,1 mg/l è indice di inquinamento.

La presenza dell’ammoniaca in ambiente idrico deriva da degradazione delle sostanze proteiche ed è quasi sempre connessa a fenomeni di inquinamento in atto di origine organico-biologica.

Generalmente nelle acque i livelli di fluoro sono inferiori a 1,5 mg/l ma in aree ricche di minerali contenenti fluoruri le acque sotterranee possono contenerne circa 10 mg/l. Livelli di fluoruri superiori a 1,5 mg/l possono causare la fluorosi dentale (annerimento dello smalto dei denti). Poiché d'altra parte i fluoruri hanno effetti benefici nella prevenzione della carie dentaria, in alcune aree essi vengono aggiunti artificialmente all'acqua potabile (fino a 1,5 mg/l).

I cloruri sono molto comuni nei campioni d'acqua e la loro origine è molto varia. Generalmente sono più ricche in cloruri le acque che scorrono in ambienti costituiti da rocce sedimentarie clorurate, come può essere ad esempio un giacimento di salgemma, oppure quando l'acqua scorre vicino a bacini salmastri o in prossimità del mare. Se una fonte idrica presenta delle continue variazioni nella concentrazione dei cloruri, ciò può indicare la presenza di una possibile fonte d'inquinamento, visto che i cloruri possono derivare anche da materiale organico proveniente dalle fogne, come urina o feci. I cloruri possono essere presenti come sali disciolti (NaCl, MgCl2, etc.) oppure derivano dal processo di potabilizzazione per aggiunta di ipoclorito di sodio NaClO (che contiene circa il 14% di cloro attivo, utilizzato per ossidare le sostanze presenti nell'acqua, liberando ossigeno). Per l'uso potabile, di solito si tende a considerare accettabili acque con contenuto in cloruri non superiore a 200 mg/l di Cl-. Oltre 200 mg/l si possono verificare corrosioni delle tubazioni e sapori sgradevoli (sapore salino)