К основным источникам загрязнения воды относятся промышленные предприятия, коммунально-бытовые и сельскохо-зяйственные объекты, сбрасывающие сточные воды с загрязнителями в водоемы.

Наиболее распространенными загрязнителями химической природы являются бензол, поверхностно-активные вещества, углеводороды, нитрозоамины, мышьяк, ртуть, пестициды, физической — радионуклиды, песок, плавающие примеси, биологической — бактерии, вирусы, простейшие, грибы, гельминты.
Бытовые сточные воды, стоки инфекционных больниц и ветеринарных лечебниц содержат большое количество микроорганизмов, в том числе патогенных.
Промышленные сточные воды имеют в своем составе нефть и нефтепродукты, радиоактивные вещества, углеводороды, кислоты, канцерогены.
Сельскохозяйственные сточные воды включают ядохимикаты, удобрения, органические соединения. Поверхностные стоки насыщены взвешенными веществами, органическими соединениями.

Водоемы способны избавляться от загрязни гелей естественным путем, т. е. самоочищаться гидравлическим, механическим, физическим, химическим и биологическим способами. Однако при сильном загрязнении сточными водами процессы самоочищения подавляются.
Загрязнение воды фенолом, нефтью и нефтепродуктами прими к резкому ухудшению органолептических свойств, кислотами — к уменьшению, а щелочами — к увеличению рН.

Употребление человеком воды, загрязненной вредными хи-мическими веществами может вызывать отравления. Загрязнение воды нитрозоаминами, полициклическими и ароматическими аминами, поверхностно-активными веществами приводит к отдаленным канцерогенным эффектам.
Загрязнители биологической природы могут привести к заражению человека кишечными инфекциями (холера, брюшной тиф, дизентерия), вирусными болезнями (гепатит, полиомиелит), зоонозами (бруцеллез), паразитарными болезнями (амебиаз, аскаридоз, трихоцефалез), грибковыми заболеваниями (эпидермофития).

В Беларуси в поверхностные водоемы ежегодно сбрасывается около 1129 млн м3 сточных вод, в том числе бытовых — 69% и промышленных — 28%. Чистая речная вода обнаружена только на 10% территории, а большинство рек умеренно загрязнено химическими веществами. Сильное загрязнение рек отмечается ниже по течению после крупных городов. Наиболее загрязнены биологическими веществами Свислочь, Днепр, Западная Двина, радионуклидами — Припять и Днепр. Подземные йоды на территории Беларуси загрязняются бактериями, нитратами, пестицидами, токсическими отходами.