Las inundaciones son un problema mayor en la cuenca del Plata, la pérdida de vidas humanas y cuantiosos daños a la infraestructura y a la economía son desastres recurrentes debido a la severidad, periodicidad y permanencia en el tiempo de estos eventos, particularmente en las subcuencas de los ríos Paraná, Uruguay y en el bajo río Paraguay.

La calidad del agua es un factor principal para la Cuenca, influenciada por el estado de desarrollo de la región, por la pérdida de cobertura vegetal, las concentraciones urbanas, y por la producción agrícola intensiva con alta dependencia de agroquímicos, la construcción de presas y la formación de reservorios, el transporte fluvial y las actividades mineras.

El río Pilcomayo, compartido por Argentina, Bolivia y Paraguay retrocede anualmente en su cauce y no alcanza a desembocar sus aguas en el Paraguay debido a la enorme carga de sedimentos. Presenta una larga historia de esfuerzos e inversiones para su manejo y para atenuar los efectos de la contaminación minera.

A partir de 1970 la secuencia de datos hidrológicos evidencia aumentos en la precipitación y en los caudales de los ríos de la Cuenca del Plata. Una comparación de los caudales medios en el río Paraná y sus afluentes antes y después de 1970 muestran aumentos entre el 19% y el 46 %. En contraste con esto, los caudales medios anuales del período 1960-70 en el alto río Paraguay fueron inesperadamente bajos y las áreas de rivera que eran estacionalmente inundadas fueron incorporadas a la producción pecuaria para ser luego abandonadas. El río Paraná muestra una larga historia de períodos de sequía seguido de inundaciones.

Además de la variabilidad climática, hay evidencias de cambio climático, por ejemplo, en gran parte de la cuenca del río Uruguay, las temperaturas mínimas anuales aumentaron gradualmente en más de un grado en los últimos 100 años.

La expansión de la agricultura en el último siglo sobre todos los ecosistemas de la Cuenca ha significado la desaparición de la cobertura de bosques que fueron parte determinante del funcionamiento de los ecosistemas y de la hidrología. Uno de los casos más agudos ha sido la deforestación de la Mata Atlántica, ecosistema que cubre las zonas de la cuenca del alto y medio río Paraná con la mayor y más intensa precipitación fluvial, su cobertura se redujo del 58% al 8% en el estado de San Pablo, y en Paraná pasó del 85% a 5%. Como consecuencia los suelos al descubierto e incorporados a la agricultura han sufrido las consecuencias de la compactación y de la erosión hídrica, se han incremento y acelerado las escorrentías superficiales hacia los cuerpos de agua.

En la Pampa, debido a condiciones económicas las pasturas han estado siendo sustituidas por cultivos agrícolas por sus precios más favorables comparado con la ganadería. Por ejemplo, en la provincia de Buenos Aires las áreas bajo cultivo se incrementaron en un 40% entre 1988 y 1993. Estos cambios han presionado la apertura de la frontera agrícola hacia suelos más marginales del propio ecosistema pampeano y también del Chaco, lo cual implica mayor deforestación y requiere de una intensificación de los sistemas de producción y de los insumos, aumentando el riesgo de la degradación en zonas con procesos de desertificación.

Los resultados del informe del monitoreo ambiental en la zona en la que está asentada la papelera Orión (ex Botnia), concluyó que la empresa tiene impacto en el río Uruguay, pero también reveló contaminación en la desembocadura del río Gualeguaychú.

Según el informe, se registraron “apartamientos en la normativa” tanto en el Río Gualeguaychú, en su desembocadura en el río Uruguay, como en el mismo río Uruguay, particularmente en la planta Orión.

Se encontraron parámetros normales de "sólidos suspendidos totales, sulfuros, DBO5, detergentes, sustancias fenólicas, caudal, amoníaco total, fósforo total, coliformes fecales, arsénico, cadmio, cobre, cromo total, mercurio, níquel, plomo, cinc, aldrín, dieldrín, clordano, DDT, endosulfán, endrín, heptacloro, heptacloroepóxido y lindano", entre otros.

La "temperatura del efluente por encima del máximo de 37º C establecido" se registró "en dos ocasiones (febrero y abril de 2015), respecto del límite de 30º C". Además, hubo un "pH con un único valor por encima del estándar establecido para la salida de la pileta de pluviales No. 4, en el ingreso de noviembre de 2011″.

De acuerdo con "los resultados obtenidos para el río Gualeguaychú en su desembocadura en el río Uruguay", el informe afirmó que se superó el límite en la presencia de "aluminio, amonio, atrazina, berilio, cadmio, fenoles totales, hidrocarburos aromáticos policíclicos, hidrocarburos del petróleo, hierro, manganeso y níquel".

Por su parte, en el "río Uruguay en la zona de influencia de la planta Orión y el río Gualeguaychú" se hallaron "apartamientos en la normativa" en los niveles de "hierro, aceites y grasas, oxígeno disuelto, fenoles, cobre, cromo, níquel y PCBs".