Nem todas as bactérias são prejudiciais aos humanos. Exemplo de bactérias benéficas é Lactobacillus GG, também conhecidas como probióticos, que ajudam na digestão limitando bactérias más no cólon. No entanto, existem bactérias más, fora do corpo, que não só são prejudiciais como mortais. Algumas destas encontram-se em água de rio.
Dr. Charles L. Stoltenow, veterinário de extensão na Universidade Estadual de Dakota do Norte, escreveu sobre envenenamento por cianobactérias em animais que beberam água com uma ou mais espécies. Segundo Stoltenow, cianobactérias, também conhecidas como algas azul-verdes, podem causar convulsões, diarreia sanguinolenta e morte súbita em animais afetados. São bactérias fotossintéticas, usam energia solar para produzir matéria orgânica. Fotossíntese também dá o pigmento azul-verde característico. Cianobactérias, encontradas em muitos corpos de água, incluindo rios, produzem "compostos de sabor e odor". Segundo a equipa de investigação de toxinas algais do USGS Kansas, estes compostos causaram doenças e até morte em humanos e animais em pelo menos 35 estados dos EUA.
Infeção por Yersinia enterocolitica é normalmente atribuída a consumo de porco cru ou mal cozinhado e produtos de porco. No entanto, a bactéria pode também ser transmitida a animais e humanos em água de rio fortemente contaminada. Sintomas incluem febre, dor abdominal e diarreia sanguinolenta. Segundo estudo de 1980 no Current Microbiology, Vol. 4, 24 estirpes isoladas foram identificadas de 46 amostras de água de pequenos rios na Bélgica. Estirpes mostravam características bioquímicas e sorológicas, significando que contaminação foi resultado direto de matéria biológica.
Microorganismos como bactérias coliformes Escherichia coli e estreptococos encontram-se em água de rio por várias razões. Animais de pastagem podem defecar em ou perto de rios, contribuindo para alta concentração de bactérias fecais. Outras formas de entrada: drenos pluviais, sistemas de esgoto defeituosos ou recetáculos, como transbordo de esgoto público ou fuga de fossa séptica. Em humanos, estreptococos podem causar febre reumática, glomerulonefrite aguda (doença renal), escarlatina, sépsis bacteriana (bacteremia) e síndrome de choque tóxico. Envenenamento por coliformes humanos causa cólicas, diarreia e noutros casos doenças transmitidas pela água.