L' Inquinamento idrico , consiste nella contaminazione dell'acqua di fiumi, di laghi e di mari derivante da liquami o rifiuti domestici, urbani, chimico industriali o nucleari scaricati nell'ambiente. 
Abbiamo scienze, come oceanografia, idrologia e chimica ambientale che cooperano nell'analisi dei problemi a esso connessi. 

Se l'ossigeno disciolto in acqua non è sufficiente per ossidare tutte le sostanze inquinanti presenti, si formano prodotti come il metano, l'ammoniaca, la fosfina PH₃, acido solfidrico che fanno scomparire ogni forma di vita nell'acqua.

Quindi, se avviene che nell'acqua siano inserite grandi quantità di sostanze organiche, ci sarà una demolizione e una scomposizione di queste in sostanze più semplici da parte dei batteri aerobi grazie all'uso di una parte di ossigeno disciolto; qualora vengano immesse quantità eccessivamente grandi di sostanze inquinanti, sia l'ossigeno disciolto che quello dell'atmosfera vengono consumati dai batteri aerobi e si va a creare una famiglia di batteri anaerobi i quali trasformano le sostanze organiche in sostanze nocive, devastanti per la comunità acquatica, animale e vegetale, senza alcun bisogno di ossigeno.

È dunque indispensabile per la vita degli organismi un'adatta presenza di ossigeno disciolto.

Sono questi motivi che determinano la necessità di depurare le acque reflue prima della immissione degli invasi ricettori dell'ambiente, tenuto conto delle enormi quantità di liquami contaminati, a diverso titolo, prodotti nella vita contemporanea dalle nostre comunità.

Le acque usate in campo domestico, industriale, agricolo o zootecnico spesso contiene sostanze che alterano l'ecosistema, per cui non possono essere scaricate direttamente nei corsi d'acqua, in quanto contribuirebbero a inquinare le acque superficiali (se non telluriche) e il suolo. Gli agenti inquinanti (o contaminanti) delle acque più comuni sono:

• Inquinanti fecali: derivano dagli escrementi animali e dai residui alimentari. In condizioni aerobiche consumano O₂ per formare CO₂, NO₃-, PO₃₄-, SO₂, mentre in condizioni anaerobiche formano CH₄, NH₃, H₂S, PH₃. Nel caso ci sia un forte inquinamento di tipo fecale, si può avere la presenza nell'acqua di microrganismi patogeni (tifo, colera, epatite virale,salmonellosi ecc.).
• Sostanze inorganiche tossiche: sono costituite dagli ioni dei metalli pesanti (come per esempio Cr₆+, Hg₂+, Cd₂+, Cu₂+, CN-) che possono bloccare l'azione catalitica degli enzimi dell'organismo determinando avvelenamenti o la morte. Le industrie che usano questi metalli nelle loro lavorazioni, prima di scaricare le acque, devono eliminarli con i loro impianti di depurazione.
• Sostanze inorganiche nocive: sono costituite dai fosfati ed i polifosfati presenti nei fertilizzanti, detersivi, composti fosforati ed azotati ed in alcuni scarichi industriali. Queste provocano l'eutrofizzazione, ovvero un enorme sviluppo della flora acquatica che in gran parte muore depositandosi sul fondo decomponendosi e perciò consumando notevoli quantità di ossigeno. Quando nella massa d'acqua si determina un deficit di ossigeno, si iniziano a liberare i prodotti della decomposizione anaerobica con conseguente morte della fauna per asfissia. Il corso d'acqua così si intorbidisce limitando la penetrazione della luce in profondità peggiorando ulteriormente la situazione.
• Sostanze organiche non naturali: come ad esempio i diserbanti, gli antiparassitari, gli insetticidi, portano vantaggi all'agricoltura ma possono inquinare sia le acque che il suolo. Inoltre ci sono i solventi organici utilizzati dalle industrie (come per esempio l'acetone, la trielina, il benzene, il toluene, ecc.) che devono essere eliminati prima di scaricare l'acqua nei corsi.
• Oli liberi e emulsionanti: sono insolubili e per via della loro bassa densità, stratificano nella superficie creando dei film oleosi che impediscono all'ossigeno di solubilizzarsi nell'acqua. È un fenomeno esteso e provoca dei veri e propri disastri ecologici nei cui confronti è molto difficile intervenire.
• Solidi sospesi: sono sostanze di varia natura che rendono torbida l'acqua ed intercettano la luce solare. Inoltre, una volta depositati sul fondo, impediscono lo sviluppo della vegetazione.
• Calore, acidi e basi forti: dovuti per lo più agli scarichi industriali, possono diminuire la solubilità di O₂ ed alterare temperatura e pH dell'ambiente provocando alterazioni patologiche o la scomparsa di alcune specie viventi oppure ancora lo sviluppo di altre normalmente assenti.

Un pericolo da non sottovalutare è costituito dal petrolio che, a seguito di incidenti, finisce nelle acque. Per esempio: avarie o naufragi, o a una successione dei lavaggi illegali delle petroliere che illegalmente non avvengono nei bacini autorizzati, ma nel mare aperto.

Si va a formare una vera e propria barriera impermeabile composta da strati di petrolio e altri idrocarburi, che non permette lo scioglimento dell'ossigeno nell'acqua, causando la morte, per asfissia, degli organismi viventi.

Dei danni causati da queste sostanze ne risentono anche le zone balneari, la vegetazione costiera ma principalmente la fauna acquatica: un esempio sono molti uccelli marini, i quali ricoperti da queste patine muoiono o per avvelenamento o per una mancata termoregolazione corporea.