تعد دراسة الصفات الهيدرولوجية للمياه الجوفية في المحافظة من خلال بيان تراكيز الملوحة والعناصر الرئيسة باعتماد خمسة عشر نموذجاً مائياً مجمعا من عدة مواقع من المحافظة في مدد مختلفة تمثل الزيادة والنقصان المائي , اذ لوحظ انتشار التركيز الملحي والنتراتي في المياه الجوفية في المكمن المفتوح فضلاً عن  انتشار التراكيز الملحية فقط في مياه المكمن المحصور سواء في ترسبات العصر الرباعي او مكمن تكوين المقدادية وباي حسناعتمدت نماذج التحليل على مكتب المسح الجيولوجي في محافظة واسط للحصول على نتائج التحليل للعينات المختارة .  اذ لوحظ انتشار التلوث الهيدروكيميائي بالملوحة وايون النترات في المياه السطحية لنهر كلال بدرة وترساخ والشهابي ,اذ ارتفاع تركيز ملوحة مياهه والذي يحتمل تأثره بالبيئة الجيولوجية والزراعية داخل الاراضي الايرانية والعراقية اذ ان تركيز ايون النترات في مياه النهر عند دخوله الاراضي العراقية اتسم بارتفاعه ليبدا بعدها بالانخفاض تدريجياً باتجاه منطقة اسفل الوادي. العمليات الزراعية واستخدامات الاراضي للاغراض الزراعية واغراض الرعي فضلاً عن عمليات غسل الترسبات الملوثة بايون النترات ادت الى انتشار التلوث الملحي والنتراتي ضمن مياه المكمن المفتوح بعد تغذيته بالمياه الراشحة اليه ذات التراكيز الملحية والنتراتية المرتفعة . اقتصر التلوث الهيدروكيميائي للمياه الجوفية في المكمن المحصور بالملوحة حيث لا يمكن لايون النترات من الانتقال الى طبقات المكمن المحصور الاعند مناطق انكشافه.