ایران با گستره‌ای عظیم از فعالیت‌های دامپروری، هم‌اکنون دارای یکی از بزرگ‌ترین کانون‌های تولید بیومس فضولات دامی در منطقه است. براساس آمار، تعداد دام سبک کشور (گوسفند و بز) در طول سال رقمی متغیر بین ۶۵ تا ۷۰ میلیون رأس و تعداد دام سنگین (گاو و گوساله) نیز حدود ۵.۵ میلیون رأس تخمین زده می‌شود. این حجم وسیع از دام، روزانه مقادیر هنگفتی از فضولات تولید می‌کند که از نظر ترکیب شیمیایی، منبعی غنی از مواد آلی، نیتروژن (N)، فسفر (P) و پتاسیم (K) است و از نظر بیولوژیکی، حاوی انواع میکروارگانیسم‌ها و پاتوژن‌های بیماری‌زا است. مدیریت ناکارآمد و دفع غیر اصولی این فضولات، به‌ویژه در دامداری‌های سنتی و مناطق روستایی، این منابع را به یک چالش محیط‌زیستی حاد و منبع مستقیم آلودگی برای آب‌های زیرزمینی و سطحی کشور تبدیل کرده است.

اصلی‌ترین مجرای تخریب کیفیت آب از طریق نفوذ آلاینده‌های شیمیایی صورت می‌گیرد. فضولات دامی به‌طور ذاتی سرشار از ترکیبات نیتروژن‌دار و فسفری است؛ نفوذ این مواد مغذی از محل دپوهای موقت فضولات، آب‌های حاصل از شست‌وشوی اصطبل‌ها، یا رواناب‌های کشاورزی که کود خام در آن به کار رفته، به سفره‌های آب زیرزمینی و آبگیرهای سطحی، 2 پیامد مخرب عمده به‌دنبال دارد. نخست، ورود فسفر و نیتروژن به آب‌های سطحی (مانند رودخانه‌ها و مخازن سدها) منجر به تسریع پدیده یوتروفیکاسیون (Eutrophication) می‌شود. این فرآیند با رشد انفجاری جلبک‌ها و سیانوباکتری‌ها مشخص شده و نه‌تنها کیفیت ظاهری و زیبایی‌شناختی آب را به‌شدت کاهش می‌دهد، بلکه با افزایش چشمگیر بار آلی در مخزن، مصرف اکسیژن محلول (DO) را در لایه‌های زیرین تسریع کرده و با ایجاد شرایط هیپوکسیک، به مرگ‌ومیر آبزیان منجر می‌شود؛ این امر، سلامت اکولوژیک و کارآیی تصفیه‌خانه‌های آب را به‌شدت تحت‌تاثیر قرار می‌دهد.

دوم، در منابع آب زیرزمینی که اغلب به‌عنوان منبع اصلی آب شرب در مناطق روستایی استفاده می‌شوند، نفوذ نیتروژن به‌شکل نیترات، یک خطر جدی و پنهان برای سلامت عمومی است. آب‌های زیرزمینی در معرض آلودگی، به‌ویژه در شرایط تنش آبی که امکان رقیق‌سازی طبیعی کمتر است، غلظت نیترات را به سطوح هشداردهنده می‌رساند. نیترات با غلظت بالا، به‌ویژه در دستگاه گوارش حساس نوزادان زیر 6 ماه، به نیتریت تبدیل شده و باعث بیماری متهموگلوبینمیا (سندرم نوزاد کبود) می‌شود که با کاهش ظرفیت حمل اکسیژن توسط خون، سلامت حیاتی نوزاد را تهدید می‌کند. تمرکز بالای دامداری‌ها در مناطق روستایی و اتکای مستقیم مردم به آب چاه‌ها، این مناطق را در معرض بالاترین ریسک این آلودگی خاموش قرار می‌دهد. علاوه بر تهدید شیمیایی، فضولات دامی منشأ مهمی برای آلودگی میکروبی و انتشار عوامل بیماری‌زا است. حضور پاتوژن‌هایی مانند E. coli و Salmonella در مدفوع حیوانات امری طبیعی است و دپوی نامناسب فضولات بدون پوشش یا کمپوست صحیح، امکان انتقال این باکتری‌ها و انگل‌ها را از طریق رواناب‌های سطحی به جویبارها، رودخانه‌ها و نهایتا منابع آب آشامیدنی افزایش می‌دهد. این آلودگی بیولوژیکی، ظرفیت بروز اپیدمی‌های بیماری‌های عفونی و گوارشی منتقل‌شده از آب را به‌طور قابل‌ملاحظه‌ای در جامعه افزایش داده و بار سنگینی بر سیستم بهداشت عمومی کشور تحمیل می‌کند. در شرایط کنونی تنش آبی و کاهش کمیت ذخایر سدها و افت سطح آب‌های زیرزمینی، اثرات مخرب آلودگی‌های دامی تشدید می‌شود. در سال‌های پربارش، آب فراوان نقش عامل رقیق‌کننده را ایفا می‌کرد و غلظت آلاینده‌ها در آب‌های سطحی و زیرزمینی را در حد مجاز حفظ می‌نمود. اما اکنون، با کاهش شدید ظرفیت رقیق‌سازی (Dilution Capacity)، غلظت آلاینده‌هایی مانند نیترات و سختی در منابع زیرزمینی افزایش یافته و آنها را از محدوده استانداردهای آب آشامیدنی خارج می‌سازد. این امر بار تأمین آب سالم را از محیط طبیعی به زیرساخت‌های تصفیه منتقل می‌کند که اغلب در مناطق روستایی ضعیف و ناکارآمد هستند.