Метою дослідження було дослідити тенденції зміни забруднення р. Південний Буг нітрогенвмісними сполуками та проаналізувати використання штучних водно-болотних угідь для запобігання цього забруднення. Було проведено статистичну обробку результатів вимірювань нітрогенвмісних сполук за відкритими даними Державного агентства водних ресурсів України та оцінено екологічні ризики. За допомогою програми STATISTICA 12 та власного програмного забезпечення на мові Python було створено діаграми розмаху за показниками амоній-іонів та нітрат-іонів. Оцінено ризики перевищення гранично допустимої концентрації для всіх постів спостереження за вказаними показниками. Виявлено значні перевищення гранично допустимих рівнів нітрогенвмісними сполуками, зокрема, нижче м. Хмельницький. За рахунок процесів самоочищення, що відбуваються у річці показники рівнів нітрогенвмісних сполук зменшується до допустимих значень при вимірюваннях у питному водозаборі м. Вінниця, однак при цьому суттєво зростає концентрація фітопланктону. Досліджено кореляційні зв’язки між параметрами забруднення та отримано діаграми розсіювання. Результати дослідження мають практичну цінність для моніторингу та управління якістю води в басейні річки Південний Буг. Завдяки довгостроковому статистичному аналізу дослідження дозволяє виявити просторово-часові тенденції забруднення річки нітрогенвмісними сполуками, що є ключовими чинниками евтрофікації водойм. Як ефективне та економічно доцільне рішення проблеми, у статті було запропоноване впровадження штучних водно-болотних угідь (ШВБУ) та детально розглянуто два основні типи ШВБУ – з вільним поверхневим потоком та підповерхневим потоком – їхні конструктивні особливості та механізми очищення. ШВБУ є перспективною, децентралізованою технологією для очищення стічних вод у невеликих громадах, яка забезпечує значні переваги перед традиційними системами завдяки низькій вартості, простоті експлуатації та екологічній стійкості