Từ khi phát hiện cá chết (ngày 20.3) đến nay, Chi cục Bảo vệ môi trường Thanh Hóa đã tiến hành nhiều đợt, lấy tổng cộng 15 mẫu nước trên sông Mã chảy qua địa bàn các xã Thiết Ống, Thiết Kế, Điền Lư, Ái Thượng, Hạ Trung và TT.Cành Nàng để xét nghiệm, phân tích nhằm tìm nguyên nhân cá chết. Kết quả, có 14/15 mẫu nitơ chỉ đạt mức C (chất lượng nước xấu; hệ sinh thái trong nước có hàm lượng ô xy hòa tan giảm mạnh do chứa một số lượng lớn các chất ô nhiễm); 3/15 mẫu thông số BOD5 chỉ đạt mức C; một mẫu thông số COD đạt mức C. Đặc biệt, có 7/15 mẫu chỉ số DO (ô xy hòa tan) chỉ đạt mức D chất lượng nước rất xấu, có thể gây ảnh hưởng lớn tới cá và các sinh vật sống trong môi trường nước do nồng độ ô xy hòa tan thấp, nồng độ chất ô nhiễm cao); 3/15 mẫu chỉ số BOD5 ở mức D; 2/15 mẫu chỉ số COD ở mức D; và 1/15 chỉ số nitơ ở mức D.
Chi cục Bảo vệ môi trường Thanh Hóa cũng cho biết từ kết quả nói trên cho thấy đa số các khu vực kiểm tra hàm lượng ô xy hòa tan thấp, có dấu hiệu bị ô nhiễm bởi các chỉ tiêu COD, BOD5, tổng nitơ. Tuy nhiên, kết quả phân tích các mẫu nước lại không phát hiện các hóa chất độc hại và kim loại nặng.
Trước tình trạng trên, Sở TN-MT Thanh Hóa đã có văn bản cảnh báo các huyện Quan Hóa, Bá Thước, Cẩm Thủy, Vĩnh Lộc (các huyện có sông Mã chảy qua) cảnh giác để tránh thiệt hại đến tài sản của người dân, và có biện pháp truy tìm thủ phạm gây ô nhiễm.
Theo Sở TN-MT Thanh Hóa, không loại trừ khả năng ô nhiễm do chất thải công nghiệp, nên đề nghị các địa phương giám sát thường xuyên sự thay đổi chất lượng nguồn nước sông Mã, kịp thời phát hiện các nguy cơ, dấu hiệu ô nhiễm nguồn nước và thông báo cho các hộ dân nuôi trồng thủy sản để di chuyển các lồng nuôi cá đến nơi an toàn hoặc di chuyển vào ao nuôi trên bờ; kiểm tra, rà soát chặt chẽ các nguồn chất thải từ hoạt động sản xuất, sinh hoạt, canh tác của nhân dân, nghiêm cấm xả chất thải trái phép ra sông Mã.
Về việc truy tìm thủ phạm gây ô nhiễm, ngày 10.5, trao đổi với PV Thanh Niên, ông Ngọ Đình Hải, Chủ tịch UBND H.Bá Thước, cho hay huyện này quyết tìm bằng được thủ phạm gây ô nhiễm sông Mã. Theo ông Hải, sau khi xuất hiện tình trạng cá chết, nước sông Mã đổi màu bất thường, UBND H.Bá Thước đã thành lập đoàn kiểm tra, và đã làm việc với cơ quan công an để xây dựng phương án tìm ra nguyên nhân sông Mã bị ô nhiễm.