수온이 5℃ 이상 급락한 것으로 조사됐지만 어류는 수온의 급상승에는 취약한 반면에 온도의 급락에는 내성이 강해서 폐사의 직접적인 원인으로 판단하기 어렵다.
참고로, 미국 EPA 기준의 암모니아 독성 급성농도의 수치는 2.419로서 당시 농도 실측치 0.146보다 매우 높게 나타났습니다. 용존산소의 경우 금강은 측정자료의 최소값이 7.6mg/L 이상, 낙동강은 9.0mg/L 이상으로 나타나 산소부족 현상은 없었던 것으로 나타났습니다. 참고로 어류폐사가 일어날 수 있는 용존산소 농도는 약 2mg/L 이하로 나타나 있습니다. 또한, 독성물질과 어병에 대해 당시 국립과학수사연구원과 충남수산관리소 등 관계기관에서 조사하였습니다만, 모두 직접적인 원인이 아닌 것으로 판명되었으며, 2013년에 환경과학원의 추가조사에서도 특이사항이 나타나지 않았습니다. 다만, 금강의 경우 사고기간 중 수온이 약 5℃ 급감하였고, 물고기의 먹이가 될 수 있는 저서성 대형무척추동물의 밀도가 낮게 나타나는 등의 특이사항이 있었습니다만, 폐사와의 직접적인 연관성은 낮은 것으로 나타났습니다. 이 수온의 경우 2012년 10월 16일 약 18.8℃에서 7일 만에 5℃이상 급락한 것으로 조사되었습니다만, 어류는 수온의 급상승에는 취약한 반면에, 온도의 급락에는 내성이 강해서 폐사의 직접적인 원인으로 판단하기에는 어려웠습니다. 또한, 어류의 먹이가 되는 저서성 대형무척추동물의 종수와 개체밀도가 최근 다소 감소하였습니다만, 폐사체의 외관으로 보아 굶주림 현상이 있었다고 판단하기는 어려웠습니다. 그 외에 바람에 의해서 강의 상하층이 전도되는 현상, 혼탁수 유입 가능성, 조류발생 등 다른 모든 요인에 대해서도 폐사를 유발했을 개연성은 발견되지 않았습니다.