Çayın üretiminde kullanılan kimyasal maddeler çoğunlukla çeşitli gübrelerden gelir. Karadeniz Bölgesi'nde yapılan araştırmalara göre, çay tarımı yapılan topraklarda çok fazla kimyasal gübre kullanımı görülmektedir. Bu gübreler çay yapraklarına geçerek içtiğimiz çayın içinde de bulunabilir.
Özellikle toprağın asitlik değeri (pH) önemli bir faktördür; sağlıklı çay üretimi için pH'ın 4,5 ile 6 arasında olması gerekirken, birçok alanda bu değer daha düşüktür. Ayrıca toprakta yeterli fosfor ve potasyum bulunmaması yaygın bir sorundur. Bu durum çayın besin değerlerini ve kalitesini etkiler.
Kimyasal gübrelerin aşırı veya yanlış kullanımı, içtiğimiz çayın içinde az da olsa kimyasal kalıntıların bulunmasına ve bunların vücudumuza geçmesine neden olabilir. Yoğun çay tüketen toplumlarda bu maddelerin birikmesi sağlık açısından risk taşıyabilir.