On sait en effet qu'une auto-épuration très limitée et variable suivant les temps de séjour de l'eau peut avoir lieu dans l'aquifère, mais la difficulté réside principalement dans la diversité des polluants et de leurs comportements.
Si jadis le principal problème était la pollution bactériologique, responsable d'épidémies transmises via les sources karstiques, actuellement ce sont surtout les pollutions chimiques et organiques qui sont les plus insidieuses et les plus difficiles à maîtriser.
Les sources de pollution susceptibles de perturber l'environnement et les eaux karstiques sont nombreuses : l'agriculture (pesticides, engrais, produits d'élevage, détergents), les routes (épandages, accidents avec fuite de produits toxiques), les décharges de déchets ménagers (absence de tri), les décharges industrielles (bassins de décantation chimique, déchets riches en métaux toxiques) et enfin les rejets liquides (eaux résiduaires urbaines et industrielles).
En ce qui concerne la préservation des nappes d'eau souterraine, un décret est entré en vigueur le 30.06.1990. Celui-ci prévoit la mise en place de zones de protection pour les captages d'eau destinée à l'alimentation. Ces zones seront délimitées sur base des temps de passage des éventuelles pollutions. C'est donc dans le karst, particulièrement hétérogène et anisotrope, que la détermination des zones de protection sera la plus délicate et on comprendra aisément l'importance d'un inventaire et de cartes des sites karstiques en tant qu'aide pour l'hydrogéologue lorsqu'il délimitera ces zones de protection, à côté des autres méthodes brièvement décrites au paragraphe suivant.