Theo Sở NN&PTNT tỉnh Thanh Hóa, các chỉ tiêu NH3 (chất lỏng dùng trong công nghiệp, một hợp chất vô cơ có công thức phân hủy) vượt ngưỡng cho phép là 7,4-7,5 lần; chỉ tiêu H2S ngưỡng cho phép là 1,5-2 lần; chỉ tiêu NO2 vượt ngưỡng cho phép là 2-4 lần trên sông Bưởi trong thời gian qua.
Với khối lượng nước ô nhiễm lớn, các giải pháp khắc phục sinh học, hóa học hiện đều không khả thi. Sở NN&PTNT cho biết để tẩy rửa cần phải có thời gian để rửa trôi và khả năng tự làm sạch của môi trường trong tự nhiên.
Trước đó vào ngày 4/5, nhiều người dân ra sông Bưởi (đoạn chảy qua xã Thạch Lâm, Thạch Thành, Thanh Hóa) phát hiện cá chết nổi khắp dòng sông gây thiệt hại rất lớn đối với người dân. Nước sông chuyển màu xanh đục và bốc mùi hôi. Những ngày tiếp theo, cá lồng nuôi của nhiều hộ phía hạ lưu sông Bưởi cũng chết hàng loạt. Phạm vi ghi nhận cá chết ước tính 30 km dọc sông. Đến sáng 7/5, khoảng 17 tấn cá lồng đã bị chết. Đến ngày 13-14/5 tình trạng cá chết tiếp tục tái diễn, theo nhận định của cơ quan chức năng là do môi trường ô nhiễm, cá bị yếu dần và chết.
Tổng số cá chết sau hai đợt là hơn 18 tấn cá nuôi, 100% cá tôm tự nhiên chết. Không chỉ gây ra vụ cá chết hàng loạt trên sông Bưởi, môi trường nước bị ô nhiễm còn ảnh hưởng rất lớn đến đời sống sinh hoạt, hoa màu cũng như sức khỏe của người dân sống quanh khu vực này.
Những cơ sở gây ô nhiễm môi trường dọc sông Bưởi gồm có 3 cơ sở: Công ty TNHH một thành viên Tân Hiếu Hưng bị phạt 1,9 tỷ đồng và đình chỉ sản xuất 12 tháng; Công ty cổ phần mía đường Hòa Bình bị phạt 1,78 tỉ đồng và đình chỉ hoạt động trong 6 tháng; cở sở chăn nuôi lợn Nguyễn Ngọc Sáng bị phạt số tiền 195 triệu đồng và đình chỉ sản xuất trong 3 tháng. Quy định trên áp dụng từ ngày 20/5/2016.