Danas je značajan dio površinskih voda kopna zagađen, a sve je teže pronaći pitku, čistu vodu. Najveću štetu stanju vodenog okoliša nanosi gospodarska aktivnost čovjeka.
Tvari koje zagađuju vodena tijela ulaze u vodeni okoliš i iz antropogenih i iz prirodnih izvora. Potonje uključuju uništavanje stijena, vulkanske aktivnosti i otpadne tvari vodenih organizama. Antropogeni izvori su rast stanovništva, razvoj poljoprivredne i industrijske proizvodnje. Domaće, industrijske i poljoprivredne otpadne vode ispuštaju se u okolna vodna tijela.
Antropogeno onečišćenje dijeli se na primarno i sekundarno. U primarnom slučaju, kvaliteta vodenog okoliša izravno se pogoršava zbog ulaska onečišćujućih emisija u vodena tijela. Sekundarno je uzrokovano prekomjernom koncentracijom proizvoda razgradnje mrtvih vodenih životinja, koja se dogodila kao posljedica kršenja ekološke ravnoteže.
Glavni izvori onečišćenja uključuju odvodnju, kućanske i industrijske otpadne vode, oborinsku kanalizaciju, otpadne vode sa stočarskih farmi, polja i naselja, šumski prijevoz uz rijeke i vodeni promet.
Za ljudsko zdravlje posebnu opasnost predstavlja onečišćenje vode organskim tvarima s visokom otrovnošću - pesticidima. Osoba ih koristi u procesu svog života. Kad se velike šumske i poljoprivredne površine zrakoplovima obrađuju pesticidima, do 70% tih otrovnih tvari vjetar nosi stotinama kilometara, zagađujući odvode i vodena tijela. Nakon oborina pesticidi prodiru u tlo, u podzemne vode, a zatim u jezera i rijeke.
Najopasniji među korištenim pesticidima su postojani organoklorni spojevi koji se nakupljaju u tkivima različitih organizama. Na primjer, ako su uključeni u prehrambeni lanac vodenih organizama, ti će se spojevi prenijeti s jedne trofičke razine na drugu. Primjerice, ako je ribar ulovio i jeo ribu koja se hrani planktonskim rakovima koji žive u ribnjaku zagađenom pesticidima, u njegovom će se tijelu natapati otrov. Gotovo ga je nemoguće ukloniti iz tijela, a visoke koncentracije otrova mogu dovesti do raka. Također, sintetski deterdženti - deterdženti - imaju visoku biokemijsku stabilnost. Jednom u vodenim tijelima s otrovnim otpadnim vodama, oni se također akumuliraju u organizmima vodenih stanovnika, a zatim ulaze u ljudsko tijelo.
Veliku opasnost predstavljaju radionuklidi koji ulaze u vodena tijela zajedno s otpadom iz elektrana, nekih industrija i nuklearnih brodova. Najotrovniji mineralni spojevi su olovo, arsen, cink, živa i bakar. U vodu ulaze oborinama iz atmosfere, gdje se ponovno nakupljaju zbog ljudske aktivnosti (emisije iz industrijskih poduzeća). Otjecanja mina također su bogata teškim metalima. Teško je zbrinuti ulje i njegove derivate. I samo je nekoliko vodenih organizama sposobnih za preradu i uništavanje uljne suspenzije.
