Theo thống kê chất thải của ngành dược phẩm được tống ra ngoài bằng nhiều nguồn. Các nhà máy xử lý hệ thống cống rãnh, xử lý cơ học, hóa học, đôi khi xử lý sinh học, nhưng vẫn không thể nào loại tất cả dược phẩm có trong nguồn nước.
Theo thống kê của Cơ quan thăm dò tại hơn 139 nguồn nước, 80% nguồn nước đều chứa vi lượng của rất nhiều dược phẩm, trong đó hơn phân nửa chứa trên 7 hóa chất khác nhau, có nguồn chứa tới 38 hóa chất. Ảnh hưởng lên con người của các vi lượng này hoàn toàn chưa được biết đến. Ở Mỹ, 60% lượng cặn bã từ dược phẩm được dùng làm phân bón trong nông nghiệp.
Có nghĩa là dược phẩm mà con người sử dụng với hơn 4.000 loại đang được phổ biến trên cây trồng. Ở nhiều nơi trên thế giới, nước thải không được xử lý. Ước tính khoảng 20 triệu ha đất nông nghiệp trên toàn cầu được tưới bằng nước thải không qua xử lý, xấp xỉ bằng diện tích Vương quốc Anh.
Riêng tại các quốc gia đang phát triển, hầu hết các nhà máy xử lý nước thải đều thiếu chức năng và quy mô lớn. Nếu không có hệ thống xử lý nước thải hiệu quả, các quốc gia sẽ phải đối mặt với nguy cơ ô nhiễm nguồn nước và người dân buộc phải sử dụng nước kém chất lượng để tưới tiêu cây trồng cả 2 đều gây những rủi ro nghiêm trọng đối với sức khỏe cộng đồng.
Tuy nhiên, tác động đối với nông nghiệp từ nguồn nước thải chứa hóa chất chỉ chiếm phần nhỏ so với lượng lớn phân gia súc được sử dụng làm phân bón và loại phân này cũng chứa dược phẩm. Trên thực tế, 73% các loại thuốc kháng khuẩn được bán ngày nay được dùng cho vật nuôi.
Vài nghiên cứu chứng minh các ảnh hưởng tiêu cực lên một số sinh vật trong thiên nhiên. Nạn nhân đầu tiên của sự ô nhiễm dược phẩm phải kể đến tôm cá và những động, thực vật sống trong cả nước ngọt lẫn nước biển. Không ai nghĩ đến cũng như lên kế hoạch “ngừa thai” cho cá, nhưng trên thực tế cá đã bị ngừa thai qua đường nước cống chảy vào sông rạch và đổ ra biển.
Riêng ảnh hưởng của dược phẩm đối với động vật hoang dã trên cạn thì cho đến nay hầu như không được chú ý. Trước đây, các nghiên cứu chủ yếu tập trung tìm hiểu tác động của dược phẩm đối với sinh vật sống dưới nước, đặc biệt là cá và hành vi của chúng. Tuy nhiên, việc các loài động vật có vú tiếp xúc với dược phẩm không phải là một phát hiện mới. Trong hơn 15 năm, đã có bằng chứng cho thấy động vật linh trưởng, cụ thể là những cá thể tinh tinh và khỉ đột sống trong cùng một vườn quốc gia và con người có chung gen kháng thuốc kháng sinh trong vi khuẩn đường ruột những gen kháng lại thuốc kháng sinh mà con người sử dụng.
Một trong những trường hợp rõ nhất về tác động của dược phẩm gây hại tới quần thể loài là sự cố kền kền Bengal chết hàng loạt ở tiểu lục địa Ấn Độ. Việc gia súc được sử dụng diclofenac, một loại thuốc chống viêm không steroid đã dẫn đến cái chết của hơn 95% kền kền Bengal (Gyps bengalensis), một trong những loài ăn thịt phổ biến nhất ở tiểu lục địa Ấn Độ. Trước khi sử dụng loại thuốc này trong thú y, quần thể kền kền Bengal rất đông, lên tới hàng chục triệu cá thể. Sau sự cố thương tâm, diclofenac vẫn là loại thuốc bán chạy thứ 12 trên toàn cầu với hơn 1.223 tấn được tiêu thụ mỗi năm.
Một yếu tố khác mà con người cũng cần xem xét là việc sản xuất dược phẩm đang được chuyển sang các nước nhiệt đới, đặc biệt là Ấn Độ và Brazil. Hậu quả của sự phát triển ngành công nghiệp dược phẩm ở các nước nhiệt đới và sự gia tăng liên quan đến việc sử dụng các hóa chất này vẫn chưa được biết rõ, do đó cần nghiên cứu sâu hơn về tác động của dược phẩm với cả con người và động vật hoang dã ở vùng nhiệt đới.
