По имеющимся оценкам, 80% загрязнителей попадают в морскую среду с суши. Некоторые образующиеся в результате промышленной, сельскохозяйственной и горнодобывающей деятельности опасные вещества, например токсичные тяжелые металлы, стойкие органические загрязнители (включая пестициды и промышленные химикаты), углеводороды и радиоактивные вещества, в конечном итоге попадают в морскую среду через поверхностные и подземные воды.
Содействуя государствам-членам в решении проблем загрязнения прибрежных и морских экосистем, МАГАТЭ разработало ряд научных инструментов и методов, которые помогают лицам, принимающим решения, обеспечивать защиту морской среды. В ведении Агентства находятся лаборатории окружающей среды в Монако и Зайберсдорфе, Австрия, в которых с помощью ядерных и изотопных методов изучаются процессы загрязнения и определяются источники загрязнения.