Շրջակա միջավայրի աղտոտվածության հարցը արդի աշխարհում դարձել է թեժ խնդիր։Շրջակա միջավայրի աղտոտումը, որը հիմնականում առաջանում է թունավոր քիմիական նյութերի պատճառով, ներառում է օդի, ջրի և հողի աղտոտումը:Այս աղտոտումը հանգեցնում է ոչ միայն կենսաբազմազանության ոչնչացմանը, այլև մարդու առողջությանը:Աղտոտվածության մակարդակը, որն օրեցօր ավելանում է, անհապաղ ավելի լավ զարգացումների կամ տեխնոլոգիական բացահայտումների կարիք ունի:Նանոտեխնոլոգիան առաջարկում է բազմաթիվ առավելություններ՝ բարելավելու գոյություն ունեցող բնապահպանական տեխնոլոգիաները և ստեղծել նոր տեխնոլոգիա, որն ավելի լավն է, քան ներկայիս տեխնոլոգիան:Այս առումով, նանոտեխնոլոգիան ունի երեք հիմնական հնարավորություններ, որոնք կարող են կիրառվել շրջակա միջավայրի ոլորտներում, ներառյալ մաքրում (վերականգնում) և մաքրում, աղտոտիչների հայտնաբերում (զգայունություն և հայտնաբերում) և աղտոտման կանխարգելում:

Ժամանակակից աշխարհում, որտեղ արդյունաբերությունը արդիականացվել և առաջընթաց է ապրել, մեր միջավայրը լցված է տարբեր տեսակի աղտոտիչներով, որոնք արտանետվում են մարդու գործունեությունից կամ արդյունաբերական գործընթացներից:Այս աղտոտիչների օրինակներն են՝ ածխածնի մոնօքսիդը (CO), քլորոֆտորածխածինները (CFC), ծանր մետաղները (մկնդեղ, քրոմ, կապար, կադմիում, սնդիկ և ցինկ), ածխաջրածինները, ազոտի օքսիդները, օրգանական միացությունները (ցնդող օրգանական միացություններ և դիօքսիններ), ծծմբի երկօքսիդը և մասնիկներ.Մարդկային գործունեությունը, ինչպիսիք են նավթը, ածուխը և գազի այրումը, զգալի ներուժ ունեն փոխելու բնական աղբյուրներից արտանետումները:Բացի օդի աղտոտվածությունից, կա նաև ջրի աղտոտում, որը պայմանավորված է տարբեր գործոններով, ներառյալ թափոնների հեռացումը, նավթի արտահոսքը, պարարտանյութերի, թունաքիմիկատների և թունաքիմիկատների արտահոսքը, արդյունաբերական գործընթացների կողմնակի արտադրանքները և հանածո վառելիքի այրումը և արդյունահանումը:

Աղտոտիչները հիմնականում հայտնաբերվում են օդի, ջրի և հողի մեջ խառնված:Այսպիսով, մեզ անհրաժեշտ է այնպիսի տեխնոլոգիա, որն ի վիճակի է վերահսկել, հայտնաբերել և, հնարավորության դեպքում, մաքրել աղտոտիչները օդից, ջրից և հողից:Այս համատեքստում նանոտեխնոլոգիան առաջարկում է հնարավորությունների և տեխնոլոգիաների լայն շրջանակ՝ գոյություն ունեցող միջավայրի որակը բարելավելու համար:

Նանոտեխնոլոգիան առաջարկում է նյութը նանոմաշտաբով կառավարելու և հատուկ գործառույթով հատուկ հատկություններ ունեցող նյութեր ստեղծելու հնարավորություն:Եվրոպական միության (ԵՄ) ընտրված լրատվամիջոցների հարցումները ցույց են տալիս համեմատաբար բարձր լավատեսություն՝ կապված նանոտեխնոլոգիայի հետ կապված շանսեր/ռիսկ հարաբերակցության հետ, որտեղ դրանց մեծ մասը վերագրվել է կյանքի և առողջության որակի բարելավման հեռանկարին: