منظور از آلودگی آب، آلودگی شیمیایی، میکروبی و آلودگی با مواد زاید آب دریاچه‌ها، رودخانه‌ها، اقیانوس‌ها و آبهای زیرزمینی است. هنگامی که آلودگی‌ها به طور مستقیم یا غیر مستقیم بدون تصفیه از مواد ترکیبی مضر در آب‌ها تخلیه می‌شوند، آلودگی آب‌ها بیشتر می‌شوند. آلودگی آب‌ها بر گیاهان و ارگانیستم‌های زنده‌ای درون این آب‌ها اثر می‌گذارند. تقریباً در همه موارد، این اثرات علاوه بر گونه‌های منفرد و جمعی، گروه‌های زیستی طبیعی را نیز تخریب میکند. آلودگی آب یک مشکل بزرگ جهانی است که به ارزیابی مداوم و تجدیدنظر در سیاست منابع آبی در همه سطوح احتیاج دارد (از آبهای بین‌المللی تا آبهای درون مرزی و چاه‌ها). همواره اشاره شده‌است که آلودگی آب علت مرگ و میر در سراسر جهان است، و اینکه روزانه بیش از ۱۴۰۰۰ نفر در اثر آلودگی آب می‌میرند. برآوردی نشان می‌دهد که ۷۰۰ میلیون هندی به توالت مناسب دسترسی ندارند، و روزانه ۱۰۰۰ کودک هندی از اسهال و استفراغ می‌میرد. تقریباً ۹۰ درصد از شهرهای چین از سطوح آب آلوده رنج می‌برند، و نزدیک به ۵۰۰ میلیون نفر به آب آشامیدنی دسترسی ندارند. همزمان با مسئله بحران آلودگی آب در کشوهای در حال توسعه، کشورهای صنعتی شده بخوبی با مشکلات آب مبارزه می‌کنند. در تازه ترین گزارش در سطح ملی در خصوص کیفیت آب در آمریکا، ۴۵ درصد جویبارهای ارزیابی شده بر حسب مایل، ۴۷ درصد دریاچه‌های ارزیابی شده به هکتار، و ۳۲ درصد خلیج‌ها و مصب رودها بر حسب مایل مربع، در دسته آلوده رده بندی شده‌اند. بطور کلی، زمانی به آب لفظ آلوده اطلاق می‌شود که تحت تاثیر آلاینده‌های مرتبط با برخورد و تماس بشر قرار گرفته باشد، در حالیکه هیچ گونه استفاده انسانی، مانند آب آشامیدنی، را به همراه ندارد یا/و به منظور حمایت از اعضای جامعه هم زیستانش دستخوش یک تغییر مشخص در قابلیت‌هایش شده باشد، مثل ماهی‌ها. پدیده‌های طبیعی مانند آتشفشان‌ها، طوفان‌ها، و زلزله‌ها نیز تغییرات عظیمی را در کیفیت آب و وضعیت بوم شناختی آن باعث می‌شوند. آبهای سطحی و زیرزمینی گرچه با هم مرتبطند، اما در مطالعات و دسته بندی‌ها دو منبع جدا درنظرگرفته می‌شوند. آبهای سطحی جذب خاک می‌شوند و آبهای زیرزمینی را پدید می‌آورند. برعکس آبهای زیرزمینی نیز می‌توانند منابع آبهای سطحی را تغذیه کنند. معمولاً منابع آلودگی آبهای سطحی به دو گروه بر اساس منشاء آنها دسته بندی می‌شوند. منابع محلی (نقطه‌ای): منابع نقطه‌ای آلودگی آب به آلودگی‌هایی گفته می‌شود که از طریق آبراهه‌ای از یک منبع مجزا و متمایز مانند لوله یا خندق وارد آب شوند. به عنوان نمونه‌هایی از این منابع در این گروه، می‌توان از تخلیه فاضلاب تصفیه خانه‌ها، فاضلاب کارخانه یا فاضلاب شهری نام برد. قانون آب پاک (CWA) ایالات متحده، منبع نقطه‌ای را برای اهداف نظارتی منظم تعریف میکند. تعریف CWA از منبع نقطه‌ای در سال ۱۹۸۷ اصلاح شد طوری که سیستم‌های فاضلاب شهری، فاضلاب صنعتی و فاضلاب ناشی از ساخت و ساز را نیز در بربگیرد. منابع بی هدف: آلودگی از منبع بی هدف به آلودگی‌های منتشری اشاره میکند که از یک منبع مجزا ناشی نمی‌شوند. آلودگی NPS نتیجه انباشته شده‌ای از مقادیر آلودگی است که از یک حوزه بزرگ گرد آمده‌اند. یک مثال معمول فرسایش ترکیب‌های نیتروژن از زمین‌های کشاورزی کود داده شده است. همچنین زه آب مواد مغذی که از جریان ورقه‌ای که بر زمین کشاورزی یا جنگل جاری می‌شود، وارد سیلاب‌ها می‌گردد نیز به عنوان مثالی از آلودگی NPS ذکر شده است. سیلاب آلوده‌ای که از پارکینگ‌ها، راه‌ها و بزرگراه‌ها شسته می‌شود، زه آب شهری نام دارد و گاهی اوقات تحت دسته آلودگی NPS قرار می‌گیرد. با این وجود، این سیلاب معمولاً در سیستم‌های تخلیه سیلاب جاری می‌شود و از طریق لوله به آبهای سطحی محلی ریخته می‌شود و یک منبع هدف دار است. گرچه هنگامی که چنین آبی هدایت نمی‌شود و مستقیماً به درون زمین فرو کشیده می‌شود، یک منبع بی هدف خواهد بود.
