隨著科技的突飛猛進，人們的生活水平大幅提升，但也製造出越來越多的污染物質，包括農漁牧用藥 (除草劑、殺蟲劑和抗生素)、工業廢水 (重金屬)、民生污水 (界面活性劑)、塑化劑、人工雌激素、溴化阻燃劑和人造奈米顆粒等。眾多的污染物質大量散布至大氣及水環境中，不僅危害人類健康甚至破壞全球生態環境。