La principal font de contaminació dels aqüífers són els abocadors (fig. 3.7) tot i que hi ha moltes altres fonts: activitats industrials o mineres, utilització de fertilitzants o plaguicides, fuites de tancs i, fins i tot, utilització de sal per combatre el gel hivernal a les carreteres.
Aquesta contaminació pot consistir en ions, metalls pesants, hidrocarburs, dissolvents organohalogenats, substàncies orgàniques...El moviment dels contaminants pel terreny està subjecte a diversos processos que tendeixen a diluir-los, com ara la filtració, la hidròlisi en funció del pH, la precipitació, la dissolució o les reaccions redox. La llarga permanència de l'aigua en el sòl facilita aquests processos, a més de l'eliminació de gèrmens patògens. Malgrat això, alguns contaminants no s'alteren (ions clorur, bromur...) i altres es descomponen i donen lloc a substàncies encara més tòxiques.
La rehabilitació d'un aqüífer contaminat és molt difícil i pot durar molt temps. En conseqüència, la prevenció de la contaminació és una alternativa clarament preferible a la correcció. Les accions més freqüents de protecció són:
Quan els pous s'utilitzen per al proveïment públic, són objecte d'una protecció especial. Això no es deu tan sols al cost econòmic que comporta trobar un recurs alternatiu, sinó que cal considerar també el risc sanitari que comporta la contaminació de l'aigua destinada al consum humà. Aquesta protecció, que les lleis tenen en compte, consisteix a definir tres àrees:
Si malgrat tot la contaminació s'ha produït, l'abandonament de l'aqüífer no soluciona el problema, ja que els contaminants no degradats acabaran sortint al medi ambient de forma persistent. Així mateix, quan es deixa d'explotar un aqüífer els nivells freàtics es recuperen i zones que abans de l'època de extracció havien estat aiguamolls poden tornar a ser-ho, amb els conseqüents problemes si s'ha edificat en aquests llocs. A més, la pèrdua d'una font d'aigua té un cost econòmic molt important que es pot avaluar comparant-lo amb el cost del dispositiu alternatiu que proporcioni el mateix servei d'aigua. Per tot això la legislació europea comunitària no és partidària de l'abandonament.
El mètode més barat és eliminar la font de contaminació (fig. 3.8), generalment un abocador. Aquest mètode és efectiu si la contaminació no és gaire intensa.
Un altre mètode consisteix a aïllar la zona contaminada (fig. 3.9) amb mitjans físics, hidràulics o químics. Pot ser útil de manera transitòria, però a llarg termini no se'n pot assegurar l'efectivitat.
La solució més tecnològica consisteix en el tractament de l'aigua, que es pot fer a la superfície (fig. 3.10) o in situ, al mateix aqüífer (fig. 3.11).
