Водная среда, также как и воздушная среда, загрязняется человеком. Это загрязнение нельзя объяснить только деятельностью промышленных предприятий, которые направляют свои выбросы в реки и океаны. Не менее интенсивно загрязняет природу и современное сельское хозяйство с его массовым содержанием скота, интенсивным внесением удобрений в почву и использованием средств защиты растений от вредителей. Эти удобрения и химические соединения попадают в грунтовые и поверхностные воды. Наконец, бытовые сбросы также вносят вклад в общее загрязнение вод.
В течение длительного времени бытовало мнение, что все вредные выбросы либо постепенно разрушаются в океанских просторах, либо оседают на дно. Сегодня почти во всех районах мирового океана в результате аварий танкеров или неосмотрительного бурения нефтяных скважин можно обнаружить нефтяные загрязнения.
Морские воды вблизи берегов загрязнены нитратами и фосфатами, что приводит к массовому росту водорослей и оскудению рыбных запасов, а также к уменьшению концентрации кислорода в воде. Ещё за десятилетия до появления видимых следов загрязнений в океанах вода во множестве рек была настолько загрязнена, что вымерли многие породы рыб.