La ressource en eau est globalement abondante sur le district, mais une vigilance est à maintenir pour préserver l’équilibre quantitatif et endiguer les déséquilibres locaux ou temporaires. Un déséquilibre est observé dans la partie sud de la nappe des grès du Trias inférieur captive, les prélèvements étant deux fois plus importants que son renouvellement. Cette situation n’impacte toutefois pas l’état global de la masse d’eau. Les milieux aquatiques subissent des perturbations quantitatives et qualitatives dans les anciens bassins miniers. Si l’exploitation a aujourd’hui cessé, les conséquences des exploitations minières sont très importantes pour les milieux aquatiques et certaines demeurent irréversibles. Dans le bassin ferrifère lorrain, une forte minéralisation des eaux de la nappe du Dogger par les sulfates résulte de l’ennoyage des réservoirs miniers. Dans le bassin potassique, les terrils des mines de potasse d'Alsace ont entraîné une pollution aux chlorures, qui sont encore très présents dans la nappe d'Alsace malgré l'ambitieux programme de dépollution en cours. De nombreux aménagements ont modifié les caractéristiques naturelles et la morphologie des cours d’eau comme par exemple la création de voies navigables, la production d’énergie hydroélectrique (Rhin, Moselle), la protection des riverains contre les débordements, etc. Ces dégradations ont fortement perturbé leur fonctionnement hydrologique. Elles ont aussi limité leurs potentialités écologiques et réduit leur capacité de résistance aux pollutions. Cette forte intervention humaine sur les milieux aquatiques et la morphologie des cours d’eau, qui leur a fait perdre leur caractère naturel et leurs fonctionnalités, génère un enjeu majeur de renaturation dans le district. La qualité physico-chimique des nappes et des eaux de surface s'améliore de façon continue depuis de nombreuses années grâce aux efforts consentis. Mais l’atteinte du bon état nécessite de poursuivre les efforts de réduction des pressions multiples liées à l’activité humaine : La pollution d’origine domestique a déjà été significativement réduite grâce aux efforts produits pour mettre aux normes de la directive Eaux résiduaires urbaines (ERU) les ouvrages d’assainissement des collectivités, d’autant que l’ensemble du bassin est classé en zone sensible au titre de cette directive ERU. Les principaux enjeux résident aujourd’hui dans l’équipement des groupements d’assainissement de petite taille en ouvrages de traitement, le renouvellement des stations les plus anciennes, l’amélioration de l’efficacité des réseaux d’assainissement majoritairement ancien et de type unitaire sur le district et dans le traitement et la limitation des flux polluants rejetés par temps de pluie. Les activités industrielles sont importantes mais ont un impact limité grâce à leurs investissements pour traiter leurs rejets ou pour mettre en œuvre des process moins polluants. Les établissements possèdent leur propre ouvrage d’épuration ou sont raccordés à un réseau d’assainissement urbain. Un enjeu est aujourd’hui la réduction de la pollution minérale en Moselle, où l’activité des soudières apporte de la salinité à la Moselle et sa nappe alluviale, compromettant ainsi l’utilisation de cette eau en aval. Les micropolluants organiques et métalliques sont présents dans les cours d’eau. L’essentiel des apports est lié aux activités humaines ou favorisés par elles . Une partie provient des activités des petites et moyennes entreprises, raccordées aux réseaux collectifs d'assainissement ; les charges polluantes sont peu connues et la connaissance des flux et substances rejetées requiert un travail de recensement, de conventions de raccordement et de contrôle. Des teneurs excédentaires en nitrates et phytosanitaires se retrouvent fréquemment dans les eaux souterraines. Ainsi, plusieurs masses d’eau présentent des concentrations en nitrates qui ne permettent pas d'atteindre le bon état des eaux visé par la directive cadre sur l'eau en 2015 . La modification des pratiques agricoles permet de constater localement des améliorations de l’état des eaux, mais globalement les progrès sont encore insuffisants. Les produits phytosanitaires (insecticides, herbicides et fongicides) sont utilisés majoritairement en zone agricole mais aussi par les particuliers, les collectivités et les gestionnaires d’infrastructures de transport. Les substances les plus souvent rencontrées dans les eaux du district sont des herbicides : l’atrazine, un désherbant du maïs, et ses produits de dégradation viennent en premier lieu malgré son interdiction à l’utilisation depuis septembre 2003. On retrouve ces produits dans les nappes et les eaux de surface, en particulier dans le secteur Moselle-Sarre.