В своей «Истории природных вод» академик В. И. Вернадский приводит классификацию природных вод, насчитывающую 485 минералов группы воды, распределяющихся в 139 семейств, в свою очередь собирающихся в 39 подцарств, которые распределяются в 19 царств. Общее число видов вод, по его мнению, должно быть увеличено до 1500.
В поверхностных водных объектах в границах геохимических провинций наблюдаются высокие, а в отдельных случаях низкие природные концентрации целого ряда химических элементов, которые или значительно превышают или заметно ниже установленных нормативов предельно допустимых концентраций воды водных объектов рыбохозяйственного значения (ПДКрх).
Нарастающий дефицит пресной воды в мире определяет необходимость применения методов оценки качества природных вод, которые разрабатываются с учетом региональных и локальных природных особенностей водных объектов и территорий их бассейнов (или ее части), для получения достоверной информации о состоянии водного объекта в целях разработки мероприятий, направленных на сохранение природных вод и экономное использование водных ресурсов.
Авторами в рамках НИР «Разработка системы природоохранного нормирования качества поверхностных вод» по базовому проекту ФЦП «Развитие водохозяйственного комплекса Российской Федерации в 2008–2020 годах» (Исполнитель «НИА-Природы») показано, что сложившаяся в стране система оценки состояния поверхностных вод, основанная на применении гигиенических и рыбохозяйственных нормативов качества воды (нормативов ПДКрх), не всегда позволяет получить информацию, объективно оценивающую качество вод, состояние водных экосистем и реальную степень техногенного воздействия на водные объекты. Гигиенические нормативы устанавливаются как единые для всех водных объектов страны (источников питьевого и хозяйственно бытового водопользования), что оправдано с точки зрения охраны здоровья человека, но их применение не может дать оценки состояния водной экосистемы. Рыбохозяйственные нормативы ПДКрх, направленные на обеспечение сохранения водных биоресурсов, определяются в лабораторных условиях на изолированных популяциях организмов. Экстраполяция результатов лабораторных испытаний на реальные условия водных объектов не может быть обоснованной, поскольку не позволяет учитывать региональную/локальную природную неоднородность химического состава вод, сочетанное действие различных факторов воздействия на водный объект и состояние естественных водных экосистем.