銨對於魚類來說有劇毒，因此必須對廢水處理植物排放到水中的銨的濃度進行嚴密的監控。為避免魚類死亡的損失，應在排放前對水中的銨進行硝化處理，在陸地上為硝化細菌通風提供氧氣進行硝化作用成為一個充滿吸引力的解決辦法。
銨離子很容易被固定在土壤尤其是腐殖質和黏土中。硝酸根離子和亞硝酸根離子則因它們自身的負電性而更不容易被固定在正離子的交換點（主要是腐殖質）多於負離子的土壤中，在雨後或灌溉後流失（可溶性離子譬如硝酸根和亞硝酸根的移動）到地下水的情況經常會發生。
硫循環
硫循環是指硫元素在生態係統和環境中運動、轉化和往複的過程。硫是生物必需的大量營養元素之一，是蛋白質、酶、維生素B1、蒜油、芥子油等物質的構成成分。
硫因有氧化和還原兩種形態存在而影響生物體內的氧化還原反應過程。硫是可變價態的元素，價態變化在-2價至+6價之間，可形成多種無機和有機硫化合物，並對環境的氧化還原電位和酸堿度帶來影響。自然界中硫的最大儲存庫在岩石圈，在沉積岩、變質岩和火成岩3類岩石中總含量達294800×1020克。
硫在水圈中的儲存量也較大，在海水中含13480×1020克，在極地冰帽、冰山和陸地冰川中含278×1020克，但在地下水、地麵水、土壤圈、大氣圈中含量均較小。通過有機物分解釋放H2S氣體或可溶硫酸鹽、火山噴發（H2S、SO42-、SO2）等過程，使硫變成可移動的簡單化合物進入大氣、水或土壤中。土壤中氨化微生物可將含硫有機物質分解為氨和硫化氫，硫黃細菌和硫化細菌可將硫化氫進一步轉變為元素硫或硫酸鹽，許多兼性或嫌氣性微生物又可將硫酸鹽轉化為硫化氫。
因此，在土壤和水體底質中，硫因氧化還原電位不同而呈現不同的化學價態。土壤和空氣中硫酸鹽、硫化氫和二氧化硫可被植物吸收，每年全球植物吸收硫總量約為15×1018克，然後沿著食物鏈在生態係統中轉移。陸地上可溶價態的硫酸鹽通過雨水淋洗，每年由河流攜入海洋地硫總量達132×1032克。海水和海洋沉積物中積蓄著最大量對生物有效態硫，總量達16480×1020克。由於有機物燃燒、火山噴發和微生物氨化及反硫化作用等，也有少量硫以H2S、SO2和硫酸鹽氣溶膠狀態存在於大氣中。近來由於工業發展，化石燃料的燃燒增加，每年燃燒排入大氣的SO2量高達147×106噸，影響了生物圈中硫的循環。
磷循環
磷灰石構成了磷的巨大儲備庫，而含磷灰石岩石的風化又將大量磷酸鹽轉交給了陸地上的生態係統。與水循環同時發生的則是大量磷酸鹽被淋洗並被帶入海洋。
磷循環
在海洋中，它們使近海岸水中的磷含量增加，並供給浮遊生物及其消費者的需要。而後，進入食物鏈的磷將隨該食物鏈上死亡的生物屍體沉入海洋深處，其中一部分將沉積在不深的泥沙中，而且還將被海洋生態係統重新取回利用。
埋藏於深處沉積岩中的磷酸鹽，其中有很大一部分將凝結成磷酸鹽結核，保存在深水之中。一些磷酸鹽還可能與SiO2凝結在一起而轉變成矽藻的結皮沉積層，這些沉積層組成了巨大的磷酸鹽礦床。通過海鳥和人類的捕撈活動，可使一部分磷返回陸地，但從數量上講，它比每年從岩層中溶解出來的以及從肥料中淋洗出來的磷酸鹽要少多了。其餘部分則將被埋存於深處的沉積物內。