美國環境保護署在過去幾十年中研究精子濃度，1940年到1990年精子濃度下降50％，1995年以來各地研究不僅相同，6項研究隨時間推移精子濃度下降了16％-32％，3項研究沒有發現精子顯著降低。雖然發現男性精液質量逐漸下降，但是對生育潛能幾乎沒有影響。目前發現精液質量降低與環境化學物質有關最常見的是內分泌干擾。
目前明確導致男性生育力降低的兩種物質分別是重金屬鉛、鎘和農藥中的二溴氯丙烷。重金屬引起弱精子症的原因為，它可以直接作用於睪丸支援細胞，引起睪丸分泌雄激素降低。農藥引起的精子數量降低與持續暴露相關，引起配偶懷孕率降低，與精子頂體發育不全相關，但是發生機制仍然不得而知。
塑化劑（食品包裝、醫用導管）和化妝品中的鄰苯二甲酸酯，與精液質量有一定相關性。雖然高劑量會誘導生精小管生精細胞死亡產生無精子，但是研究發現精子質量和子宮內授精生育能力沒有改變。
菸草、酒精、α和β受體阻滯劑、他汀類藥物和抗抑鬱藥等，可能會影響睪丸功能，引起精子質量下降，但是目前沒有考慮成人累計暴露造成的影響。已經在男性不育閾值邊緣的人，對環境損害會特別敏感，大量接觸酒精或他汀類藥品會影響精子發生和成熟。
動物模型中，雄性胎兒在妊娠期接觸高水平的內分泌干擾素（鄰苯二甲酸鹽），可以改變其生殖發育，導致隱睪症、尿道下裂、附睪發育不全的發病率增加。而單純環境暴露不太可能會擾亂男性生殖發育。飲用水消毒劑中的副產品二溴乙酸，可以降低大鼠附睪尾部精子的生育能力，也會導致兔子精子頂體發育不全。
相對於模型動物，人類睪丸產生精子的數量和射出精液中精子的質量低於其他動物，因此一種對模型動物無害的毒性物質可能會嚴重損害睪丸或者附睪功能，從而將一個可生育男性變得不育。
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