進入地下水的污染物主要來自人類活動。通過雨水淋濾，堆放在地面的垃圾與廢渣中的有毒物質進入含水層。各類污水排入河湖坑塘，再滲入補給含水層。長期利用污水灌溉農田，可使大范圍的地下水受污染，農藥、化肥也可對地下水造成污染。農業耕作活動可促進土壤有機物的氧化，如有機氮氧化為無機氮(主要是硝態氮)，隨滲水進入地下水。止水不良的井孔，會將淺部的污染水導向深層。廢氣溶解于大氣降水，形成酸雨，也可補給污染地下水。有些行業，如石油、天然氣開采、鈦白粉冶煉等，將生產廢水注入地下，如處理不當，也會對地下水造成影響。

地下水污染方式可分為直接污染和間接污染兩種。

直接污染的特點是：污染物直接進入含水層，在污染過程中，污染物的性質不變。這是對地下水污染的主要方式。

間接污染的特點是：地下水污染并非由于污染物直接進入含水層引起的，而是由于污染物作用于其他物質，使這些物質中的某些成分進入地下水造成的。例如，污染引起的地下水硬度的增加、溶解氧的減少等。間接污染過程復雜，污染原因易被掩蓋，要查清污染來源和途徑較為困難。

地下水污染途徑是多種多樣的，大致可歸為四類：

①間歇入滲型

大氣降水或其他灌溉水使污染物隨水通過非飽水帶，周期性地滲入含水層，主要污染對象是潛水。固體廢物在淋濾作用下，淋濾液下滲引起的地下水污染，也屬此類。

②連續入滲型

污染物隨水不斷地滲入含水層，主要也是污染潛水。廢水渠、廢水池、廢水滲井等和受污染的地表水體連續滲漏造成地下水污染，即屬此類。

③越流型

污染物是通過越流的方式從已受污染的含水層(或天然咸水層)轉移到未受污染的含水層(或天然淡水層)。污染物或者是通過整個層間，或者是通過地層尖滅的天窗，或者是通過破損的井管，污染潛水和承壓水。地下水的開采改變了越流方向，使已受污染的潛水進入未受污染的承壓水，即屬此類。

④徑流型

污染物通過地下徑流進入含水層，污染潛水或承壓水。污染物通過地下巖溶孔道進入含水層，即屬此類。

污染物質能否進入含水層取決于地質、水文地質條件。顯然，承壓含水層由于上部有隔水頂板，只要污染源不分布在補給區，就不會污染地下水。如果承壓含水層的頂板為厚度不大的弱透水層，污染物則有可能通過頂板進入含水層。潛水含水層到處都可以接受補給，污染的危險性取決于包氣帶的巖性與厚度。包氣帶中的細小顆粒可以濾去或吸附某些污染物質。土壤中的微生物則能將許多有機物分解為無害的產物(如H20、C02等)。因此，顆粒細小且厚度較大的包氣帶構成良好的天然凈水器。粗顆粒的礫石過濾凈化作用弱。裂隙巖層也缺乏過濾凈化能力。巖溶含水層通道寬大，很容易遭受污染。

在分析污染物質的影響時，要仔細分析污染源與地下水流動系統的關系：污染源處于流動系統的什么部位?污染源處于哪一級流動系統?

當污染源分布于流動系統的補給區時，隨著時間延續，污染物質將沿流線從補給區向排泄區逐漸擴展，較終可波及整個流動系統，即使將污染源移走，在污染物質較終由排泄區泄出之前，污染影響也將持續存在。污染源分布于排泄區，污染影響的范圍比較局限，污染源一旦排除，地下水很快便可凈化。當然，當人為地抽取或補充地下水形成新的勢源或勢匯時，流動系統將發生變化，原來的排泄區可能轉化為補給區。因此，在分析時不僅要考慮天然條件，還要預測人類活動的影響。

污染源分布于不同等級的流動系統，污染影響也不相同。污染源分布在局部流動系統中時，由于局部流動系統深度不大、規模小、水的交替循環快，短期內污染影響可以波及整個流動系統：但在去除污染源后，自然凈化也快，數月到數年即可消除污染影響。區域流動系統影響范圍深大，流程長而流速小，水的交替循環緩慢;在其范圍內存在污染源時，污染物質的擴展緩慢，但如有足夠的時間，污染影響可以波及相當廣大的范圍：區域流動系統遭受污染后，即使將污染源排除以后，污染影響仍將持續相當長的時間，自然凈化期可以長達數百年乃至數千年，污染后再治理相當困難，有時甚至是不可能的。