Вещества, загрязняющие водоемы, попадают в водную среду как из антропогенных, так и из естественных источников. К последним относятся разрушение горных пород, вулканическая активность, продукты жизнедеятельности водных организмов. Антропогенными источниками являются рост населения, развитие сельскохозяйственного и промышленного производства. В окружающие водоемы сбрасываются бытовые, индустриальные и сельскохозяйственные сточные воды.
Антропогенное загрязнение подразделяется на первичное и вторичное. При первичном качество водной среды ухудшается непосредственно из-за поступления загрязняющих выбросов в водоемы. Вторичное вызывается избыточной концентрацией продуктов разложения погибших водных животных, что произошло вследствие нарушения экологического равновесия.
К основным источникам загрязнений относятся дренажные воды, бытовые и промышленные сточные воды, ливневая канализация, сточные воды с территорий животноводческих хозяйств, полей и населенных пунктов, переправка леса по рекам, водный транспорт.
Для здоровья человека особую опасность представляет загрязнение воды органическими веществами с высокой токсичностью – пестицидами. Человек использует их в процессе своей жизнедеятельности. Когда большие лесные и сельскохозяйственные угодья обрабатываются пестицидами при помощи авиации, до 70% этих ядовитых веществ ветром разносятся на сотни километров, загрязняя водостоки и водоемы. После выпадения осадков пестициды проникают в почву, в грунтовые воды, а затем в озера и реки.
Наиболее опасными среди применяемых пестицидов являются стойкие хлорорганические соединения, которые накапливаются в тканях различных организмов. Вовлекаясь, например, в пищевую цепь гидробионтов, эти соединения будут с одного трофического уровня передаваться на другой. Скажем, если рыбак наловил и поел рыбы, которая питается планктонными рачками, обитающими в загрязненном пестицидами водоеме, в его организме осядет яд. Из организма вывести его практически невозможно, а большие концентрации яда могут привести к онкологическим заболеваниям. Также высокой биохимической стойкостью обладают синтетические моющие вещества – детергенты. Попадая в водоемы с токсичными стоками, они также накапливаются в организмах водных обитателей и затем попадают в организм человека.
Большую опасность представляют радионуклиды, поступающие в водоемы вместе с отходами электростанций, некоторых производств и атомных судов. Из минеральных более всего токсичны соединения свинца, мышьяка, цинка, ртути, меди. В воду они поступают посредством осадков из атмосферы, где скапливаются опять же вследствие человеческой деятельности (выбросы промышленных предприятий). Также тяжелыми металлами богаты стоки рудников. Трудно поддается утилизации нефть и ее производные. А перерабатывать и разрушать нефтяную взвесь способны лишь немногие водные организмы.