Bij het gebruik van sommige pesticiden bestaat het gevaar dat zij of hun afbraakproducten in het grondwater terechtkomen. Daar kunnen ze nog lange tijd voor verontreiniging zorgen. Vooral moeilijk afbreekbare middelen die een grote mobiliteit vertonen omwille van een goede wateroplosbaarheid en een lage adsorptiecapaciteit aan bodemdeeltjes, vormen een potentieel gevaar voor het grondwater. Verder wordt de verspreiding van pesticiden bepaald door de kenmerken van de aanwezige watervoerende lagen, zoals de doorlatendheid, de hydraulische gradiënt en de aan-/afwezigheid van adsorberende stoffen. Pesticiden en hun metabolieten worden omwille van hun milieuvreemde externe afkomst en recente toepassing bijna uitsluitend in de freatische (ondiepe) watervoerende lagen aangetroffen.