Весенние дожди смывают в водоёмы накопившуюся за зиму грязь, характер которой зависит от бытовых особенностей наблюдаемого места. При антисанитарном состоянии поверхности почвы (плохое устройство уборных, отсутствие их) вода загрязняется смываемыми болезнетворными бактериями; потребление такой воды в это время вызывает подъём заболеваемости, например, брюшным тифом. Указанные обстоятельства и являются, повидимому, основной причиной весеннего подъёма заболеваемости брюшным тифом, что характерно для многих мест Ирана (данные эпидемиолого-паразитологических экспедиций акад. Е. Н. Павловского в Иран 1941-1943 гг.).
Водоём может быть загрязнен болезнетворными бактериями и при разных других обстоятельствах. При этом, если он является единственным или главным источником водоснабжения, то при потреблении сирой воды до времени её самоочищения развивается вспышка водной инфекции.
Передача инфекций водой установлена для холеры, брюшного тифа и дизентерии. Источником инфекции являются фекалии, а для брюшного тифа также моча больного. При попадании этих веществ в воду, последняя приобретает заразительные для человека свойства, если вода используется для питья в сыром виде. Известен хорошо прослеженный случай, когда появление (в январе) одного только брюшнотифозного больного вызвало эпидемию брюшного тифа с заболеванием 1004 человек из 8000 населения с 114 смертями (Плимут, Пенсильвания, 1885). Выделения больного выливались без дезинфекции на склонах оврага; замерзшие выделения весною с талой водой были смыты в ручей; бактерии брюшного тифа могут выдерживать замораживание свыше трех месяцев; следовательно, вода весной оказалась зараженной; в таком состоянии она поступала из ручья в общественный водопровод; заболевали лишь те лица, которые пили воду из водопровода; пользовавшиеся собственными незагрязненными колодцами оставались здоровыми; об интенсивности заболевания можно судить по тому, что в день заболевало но сотне и более людей.
Классическим примером водной эпидемии холеры является эпидемия 1892 г. в Гамбурге, снабжавшемся нефильтрованной водой из каналов реки Эльбы, которые были заражены холерными вибрионами; в пограничном же с Гамбургом Альтоне, водопроводная вода которого не была заражена, наблюдались лишь единичные случаи холеры контактного происхождения. Водные инфекции развиваются, как правило, внезапно, с катастрофической быстротой достигают максимума и также быстро падают, если распознана и устранена главная причина их развития.
Помимо рассмотренного наружного загрязнения, водоёмы могут получать бактериальное загрязнение путем подпочвенной фильтрации зараженных жидкостей из резервуаров, отхожих мест, клоачных ям, неисправной системы канализации и др. При такой подземной циркуляции жидкостей с ними в водоносный слой подпочвы могут проникнуть возбудители различных заразных кишечных болезней и заражать воду, например, колодцав (рис. 24).
Рис. 24. Подземная циркуляция жидкости и заражение подпочвенной воды (ориг. схема Е. Н. Павловского)
В одной из экспедиций В. Н. Павловского в Среднюю Азию на юге Таджикистана был поставлен такой опыт; в помойную впадину почвы, куда из столовой сваливались различные отбросы, было заложено около полупуда соли; уже на другой день в ближайшем колодце в 15 м от ямы вода стала соленой.
В другом селении той же зоны, стоящем на весьма пористой и легко проницаемой почве, колодцы содержали воду с явными признаками свежего фекального загрязнения. Показателем такого её состояния является наличие в; ней аммиака, и азотистой кислоты при высоком титре нахождения кишечной палочки. В некоторых же случаях при близком соседстве колодца и отхожего места он содержал воду с явно гнилостным запахом, настолько сильным, что "воду можно было принять за разбавленные нечистоты". Само собой разумеется, что такое положение является угрожающим и что при появлении брюшнотифозных больных всегда возникает опасность развития вспышки этой болезни.
Водоёмы могут загрязняться также и другими болезнетворными бактериями, как-то: палочкой сибирской язвы, палочками столбняка, возбудителями дизентерии, бактериями туляремия, а так же дизентерийными амебами и другими микроорганизмами. Есть основание полагать, что лошади заражаются сапом, а крупный рогатый скот - ящуром при питье воды, инфицированной возбудителями этих болезней.
Результат подобных загрязнений воды в каждом отдельном случае зависит от множества причин - химического состава воды, температуры, степени освещения и прозрачности воды, стоячего или подвижного её состояния, характера сапробной флоры, в составе представителей которой могут быть виды микроорганизмов, "неуживающиеся" с попавшим в воду возбудителем болезни (микробы-антагонисты), стадий самоочищения воды и других обстоятельств.