Šiandien nemaža dalis žemės paviršiaus vandens yra užteršta, o geriamojo, švaraus vandens rasti tampa vis sunkiau. Didžiausią žalą vandens aplinkos būklei daro žmogaus ekonominė veikla.
Medžiagos, teršiančios vandens telkinius, į vandens aplinką patenka tiek iš antropogeninių, tiek iš natūralių šaltinių. Pastarieji apima uolienų, vulkaninės veiklos ir vandens organizmų atliekų sunaikinimą. Antropogeniniai šaltiniai yra gyventojų skaičiaus augimas, žemės ūkio ir pramonės gamybos plėtra. Buitinės, pramoninės ir žemės ūkio nuotekos išleidžiamos į aplinkinius vandens telkinius.
Antropogeninė tarša skirstoma į pirminę ir antrinę. Pirminiu atveju vandens aplinkos kokybė blogėja tiesiogiai dėl teršalų patekimo į vandens telkinius. Antrinę sukelia per didelė negyvų vandens gyvūnų skilimo produktų koncentracija, atsiradusi pažeidus ekologinę pusiausvyrą.
Pagrindiniai taršos šaltiniai yra drenažo vanduo, buitinės ir pramoninės nuotekos, lietaus kanalizacija, gyvulininkystės ūkių, laukų ir gyvenviečių nuotekos, miško transportas palei upes ir vandens transportas.
Žmonių sveikatai ypatingą pavojų kelia vandens užterštumas organinėmis medžiagomis, turinčiomis didelį toksiškumą - pesticidais. Žmogus jas naudoja savo gyvenimo procese. Kai dideli miško ir žemės ūkio plotai pesticidais apdorojami orlaiviais, iki 70% šių nuodingų medžiagų vėjas neša šimtus kilometrų, teršdamas kanalizaciją ir vandens telkinius. Po kritulių pesticidai prasiskverbia į dirvą, į požeminius vandenis, o paskui į ežerus ir upes.
Pavojingiausi tarp naudojamų pesticidų yra patvarūs chloro organiniai junginiai, kurie kaupiasi įvairių organizmų audiniuose. Pavyzdžiui, dalyvaujant vandens organizmų maisto grandinėje, šie junginiai bus perkelti iš vieno trofinio lygio į kitą. Pavyzdžiui, jei žvejas pagavo ir suvalgė žuvį, maitinančią planktoninius vėžiagyvius, gyvenančius tvenkinyje, užterštame pesticidais, jo kūne nusės nuodai. Iš jo pašalinti beveik neįmanoma, o didelė nuodų koncentracija gali sukelti vėžį. Be to, sintetiniai plovikliai - plovikliai - pasižymi dideliu biocheminiu stabilumu. Patekusios į vandens telkinius, kuriuose yra nuodingų nuotekų, jos taip pat kaupiasi vandens gyventojų organizmuose ir po to patenka į žmogaus kūną.
Didelį pavojų kelia radionuklidai, patenkantys į vandens telkinius, kartu su elektrinių, kai kurių pramonės šakų ir branduolinių laivų atliekomis. Toksiškiausi mineraliniai junginiai yra švinas, arsenas, cinkas, gyvsidabris ir varis. Jie patenka į vandenį per kritulius iš atmosferos, kur jie vėl kaupiasi dėl žmogaus veiklos (pramonės įmonių išmetami teršalai). Kasyklų nuotėkiuose taip pat gausu sunkiųjų metalų. Naftą ir jos darinius sunku išmesti. Aliejaus suspensiją apdoroti ir sunaikinti sugeba tik keli vandens organizmai.
