地球的七成表面被海洋覆蓋，然而當中只有大概2%的淡水可以飲用，被污染的水很難被恢復，因此水一直是寶貴的資源。

水藉着流動、過濾及水中微生物的作用能夠自我潔淨，但近年有害物質已超出水的自我潔淨能力，造成嚴重的水污染。人類如果飲用受污染的水，可能會出現中毒或患上由寄生蟲、病毒引起的各種疾病。

人為產生的污染非常複雜，其中工業活動所產生出來的一些含毒的重金屬或難以分解的化學物質：農業所用的農藥和化學肥料，若未經妥善處理就排放至河流或大海中，就會迅速殺死水生生物。即使濃度不高，亦會在生物體內積累，長遠造成影響。

1950年，日本就曾發生一宗嚴重的水污染事件。當時日本水俁市的居民開始出現一些奇怪的病徵，包括步行困難、手足麻痺、失智、聽力及言語隌礙，嚴重的患者更會有痙攣、神經錯亂的情況。這種怪病被稱為「水俁病」。

其後，熊本大學醫學部發表研究報告指出水俁病原因是當地工場排出的有機水銀引致「甲基汞中毒」，當地居民因為進食了捕獲的漁獲而造成生物累積，逐漸出現腦部受損及影響身體其他部份。