К загрязнителям физической природы относятся радионуклиды, тепло, механической — песок, глина, плавающие примеси; биологической — бактерии, вирусы, простейшие, грибы, гельминты.
Тепловое загрязнение поверхности водоемов и прибрежных вод возникает в результате сброса нагретых сточных вод электростанциями и некоторыми промышленными производствами. Сброс нагретой воды обуславливает повышение температуры водоемов на 6−80С, это препятствует водообмену между поверхностным и донным слоями. Растворимость кислорода уменьшается, а его потребление увеличивается. Усиливается видовое разнообразие фитопланктона и всей флоры водорослей.
Большое значение в загрязнении Мирового океана имеет дампинг — сброс отходов в море с целью захоронения (грунта, бурового шлака, отходов промышленности, строительного мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ, радиоактивных отходов). Объем захоронений составляет около 10% от всей массы загрязняющих веществ, поступающих в мировой океан. Основанием для дампинга служит возможность морской среды к переработке большого количества органических и неорганических веществ без особого ущерба воде. Однако эта способность не беспредельна. Поэтому дампинг рассматривается как вынужденная мера. Влияние дампинга: во время сброса часть загрязняющих веществ переходит в раствор, изменяя качество воды; другая часть сорбируется и переходит в данные отложения. Повышается мутность воды, происходит быстрый расход кислорода в воде (и нередко его полное исчезновение), накопление металлов в растворенной форме, появлению сероводорода. Все это приводит к гибели или сокращению роста малоподвижных форм бентоса и к изменению видового состава.
Радиоактивность подземных вод обусловлена присутствием радиоизотопов калия, радия, рутения. Радиохимический состав подземных вод зависит от количества растворимых радиоактивных веществ, которые содержатся в грунте, а также климата и метеорологических условий. Радиоактивность речной воды обусловлена изотопами радия и калия. Радиационное загрязнение происходит как за счет продуктов деления ядерных элементов, так и за счет наведенной радиации в результате испытания атомного оружия, аварий на атомных электростанциях, сбросов радиоактивных отходов. Естественный радиационный фон не оказывает неблагоприятного влияния на живые организмы. Однако при повышении дозы естественного облучения у растений и животных могут появиться мутации, нарушиться процессы индивидуального развития, снизиться устойчивость к неблагоприятным факторам окружающей среды. В условиях повышенного фона у человека снижается иммунитет, увеличивается неспецифическая заболеваемость, появляются стохастические эффекты.
