Muchas sustancias peligrosas para la salud humana pueden entrar en los suministros de agua. Los desechos químicos de las fábricas a veces se vierten en ríos y lagos, o directamente en el suelo. Los pesticidas (químicos que matan insectos) aplicados a las tierras de cultivo entran en las aguas superficiales y subterráneas, a menudo en grandes cantidades. Las fugas de los tanques de almacenamiento subterráneos para líquidos como la gasolina van directamente al agua subterránea. La sal puesta en carreteras heladas en invierno también contamina el agua, aunque no es tan peligrosa para la salud.
Una vez que un contaminante entra en un suministro de agua, es difícil deshacerse de él. Algunos contaminantes se descomponen lentamente en productos químicos inofensivos. Una vez que se detiene la entrada de contaminación, el contaminante se desplaza gradualmente río abajo y es reemplazado por agua no contaminada. El problema es que, por lo general, la contaminación tarda mucho tiempo en desaparecer de esa manera.
A medida que el contaminante se desplaza río abajo, se diluye mediante la adición de agua. Esto hace que la concentración del contaminante disminuya. A menudo, la concentración se vuelve lo suficientemente baja como para que el agua se considere segura para su uso, pero el contaminante sigue ahí.