L'espace poreux du sol contient les phases liquide et gazeuse du sol, c'est-à-dire tout, sauf la phase solide qui contient principalement des minéraux de différentes tailles ainsi que des composés organiques. Afin de mieux comprendre la porosité, une série d'équations a été utilisée pour exprimer les interactions quantitatives entre les trois phases du sol. Les macropores ou fractures jouent un rôle majeur dans les taux d'infiltration dans de nombreux sols ainsi que dans les modèles d'écoulement préférentiel, la conductivité hydraulique et l'évapotranspiration.
thumb|Exemple de drainage acide. thumb|Précipitation d'hydroxydes de fer dans un affluent du Missouri recevant des DMA d'une mine de charbon. thumb|Les eaux très acides (pH 2,2) du Río Tinto semblent incapables d'abriter de la vie. Quelques espèces extrêmophiles (bactéries aérobies et acidophiles) y survivent pourtant. Elles sont responsables de la couleur de la roche et de l'eau. thumb|right|Río Tinto, Espagne. thumb|La dissolution d'un cube cristallin de pyrite (qui était dans le bloc au centre de l'image) n'a laissé que quelques particules d'or.
vignette|Usine de traitement de l'eau à Fontburn, dans le nord de l'Angleterre. La purification de l'eau regroupe l'ensemble des techniques et méthodes permettant d'obtenir de l'« eau de procédé » à partir d'eau potable. Beaucoup d'industries utilisent de l'eau douce pour leurs procédés de production. L'eau de procédé peut avoir différents noms – et différentes caractéristiques – selon l'industrie et l'application, par exemple : « eau purifiée » et « eau pour préparation injectable » (eau PPI) dans l'industrie pharmaceutique ; « eau ultrapure » ou « eau » en microélectronique.