Per quanto riguarda le sostanze chimiche che possono essere presenti nelle acque, esse possono avere un'origine naturale e derivare da minerali associati alla geologia dei corpi idrici (o acquiferi) o provenire da attività produttive dell'uomo. Questi ultimi possono inquinare le falde acquifere a causa di emissioni incontrollate nell'ambiente o essere presenti nell'acqua come sostanze in tracce, ad esempio come conseguenza dei trattamenti, o rilasciate dai materiali a contatto con le acque (es: tubature).