Днес значителна част от повърхностните води на сушата са замърсени и намирането на чиста питейна вода става все по-трудно. Най-тежките щети върху състоянието на водната среда се причиняват от човешки дейности.
Вещества, които замърсяват водните тела, навлизат във водната среда както от антропогенни, така и от природни източници. Последните включват унищожаване на скали, вулканична активност и отпадни продукти от водни организми. Антропогенните източници са нарастването на населението, развитието на селскостопанското и промишленото производство. Битовите, промишлените и селскостопанските отпадни води се заустват в околните водни тела.
Антропогенното замърсяване се дели на първично и вторично. Първоначално качеството на водната среда се влошава пряко поради притока на замърсяващи емисии във водни обекти. Вторичният се причинява от прекомерна концентрация на продукти на разлагане на мъртви водни животни, възникнала в резултат на нарушаване на екологичния баланс.
Основните източници на замърсяване включват дренажни води, битови и промишлени отпадъчни води, дъждовна канализация, отпадни води от територията на животновъдни ферми, полета и селища, горски транспорт по реки, воден транспорт.
За човешкото здраве замърсяването на водата с органични вещества с висока токсичност - пестициди е от особена опасност. Човек ги използва в процеса на живота си. Когато големите горски и селскостопански земи се обработват с пестициди с помощта на авиацията, до 70% от тези токсични вещества се разпространяват от ветрове на стотици километри, замърсявайки дренажи и водни тела. След валежите пестицидите проникват в почвата, подземните води и след това в езера и реки.
Най-опасните използвани пестициди са устойчиви хлорорганични съединения, които се натрупват в тъканите на различни организми. Като участват например в хранителната верига на хидробионтите, тези съединения ще бъдат прехвърлени от едно трофично ниво на друго. Например, ако рибар хвана и яде риба, която се храни с планктони ракообразни, които живеят в замърсено с пестициди езерце, отровата ще се засели в тялото му. Почти невъзможно е да го премахнете от тялото и големите концентрации на отрова могат да доведат до рак. Синтетичните детергенти, почистващи препарати също имат висока биохимична устойчивост. Веднъж попаднали във водни тела с токсични отпадни води, те също се натрупват във водни организми и след това навлизат в човешкото тяло.
Голяма опасност представляват радионуклидите, постъпващи във водните тела, заедно с отпадъците от електроцентрали, някои отрасли и ядрени кораби. От минералите най-токсични са съединенията на олово, арсен, цинк, живак и мед. Те навлизат във водата чрез валежи от атмосферата, където отново се натрупват в резултат на човешка дейност (емисии от промишлени предприятия). Също така тежките метали са богати на оттока на мина. Трудно е да се рециклира маслото и неговите производни. И само няколко водни организми могат да обработват и унищожават маслената суспензия.
