La pollution de source diffuse comprend les produits chimiques agricoles, les déchets animaux et les eaux de ruissellement urbaines. Contrairement à la pollution qui remonte à une seule source telle qu'une usine, la pollution de source diffuse provient de nombreux endroits différents. Les eaux de ruissellement des tempêtes transportent les polluants vers les ruisseaux, les lacs et les rivières.
Selon l'EPA, la pollution diffuse était la principale cause de problèmes de qualité de l'eau en 2010. Chaque individu joue un rôle dans la pollution diffuse, souvent sans s'en rendre compte. Les agriculteurs qui appliquent trop d'engrais, trop d'herbicides ou trop d'autres produits chimiques à leurs cultures augmentent la pollution des cours d'eau à proximité. Les déchets d'élevage augmentent la pollution chimique et bactérienne.
Dans les zones urbaines, de nombreux types de pollution diffuse affectent les eaux de surface. Une mauvaise utilisation des produits chimiques pour pelouse joue également un rôle dans le problème. Les fuites d'huile ou de carburant des véhicules se déversent dans les cours d'eau. Les nouvelles constructions augmentent le sol et les sédiments dans les ruisseaux. Les propriétaires d'animaux qui ne nettoient pas les déchets d'animaux laissent diminuer la qualité de l'eau.
La pollution diffuse ajoute des sédiments, des nutriments, des toxines, des produits chimiques et des agents pathogènes à l'eau qu'elle pollue. Il peut transformer un ruisseau vivant en un ruisseau qui n'est plus capable de supporter la vie. Le contrôle de la pollution diffuse nécessite un effort unifié de la part de tous ceux qui y contribuent.
