Quase 70% da Terra é coberta por água, mas água doce é fração muito pequena — apenas 2,5% do volume total. O Clean Water Act de 1972 regula liberação de poluentes em cursos d'água dos EUA e proíbe descarga sem licença. Emenda de 1987 visava eliminar poluição de fonte pontual, fonte única, identificável e localizada. Grande parte da poluição afetando água doce, porém, vem de fontes não pontuais.
Escoamento de água de chuva gera-se quando precipitação de chuva e neve derretida flui sobre terra e não infiltra no solo. À medida que água flui sobre ruas pavimentadas, estacionamentos e telhados, acumula detritos, produtos químicos, sedimentos e outros poluentes. Se escoamento não for tratado antes de atingir cursos d'água, lagos e riachos, poluentes podem afetar funções do ecossistema e diversidade biológica em água doce.
A EPA estima que quantidade de esgoto não tratado que entra no ambiente encheria tanto o Empire State Building quanto o Madison Square Garden anualmente. Esgoto bruto é resíduo não tratado que carrega bactérias infecciosas, vírus, parasitas e produtos químicos tóxicos. Deveria ir a estações de tratamento, mas durante tempo severo, água de chuva transborda sistema e força esgoto bruto de volta às ruas. Sistemas de esgoto envelhecidos também causam escoamento não tratado em fontes de água doce.
EUA têm mais de 330 milhões de acres de terra agrícola, e em 2000, o National Water Quality Inventory relatou que poluição agrícola foi principal fonte de impactos na qualidade da água em rios e lagos pesquisados e segunda maior fonte de prejuízos a zonas úmidas. Poluentes da agricultura incluem sedimentos, pesticidas, metais e sais. Resíduos animais levados à água doce contêm vírus e bactérias que contaminam áreas e causam problemas de qualidade.
Novas abordagens devem prevenir poluição. Desenvolvimento de baixo impacto e práticas de gestão de água de chuva oferecem tratamento em pequena escala na fonte do escoamento. Água de chuva também pode ser coletada para reuso em canteiros de obras. Governos municipais precisam papel ativo em reparar sistemas de esgoto quebrados e substituir tubos antigos para evitar transbordamento em chuvas fortes. Agricultores e pecuaristas podem aplicar melhores práticas de gestão para controlar volume e vazão de escoamento e reduzir transporte de solo para água doce próxima.