La contaminación de aguas subterráneas por compuestos orgánicos persistentes, tales como disolventes halogenados e hidrocarburos derivados del petróleo, es un problema común en todo el mundo y es una amenaza a largo plazo para esta importante fuente de agua. Las aguas subterráneas a nivel mundial representan cerca del 90% del total de las aguas dulces, y actualmente representan el 50% de todo el suministro mundial de aguas potables. A diferencia de las aguas superficiales, cuando las aguas subterráneas se contaminan por productos químicos peligrosos, son necesarios cientos de años para su limpieza. En los últimos años se han descrito un buen número de microorganismos, previamente no identificados, que están presentes en las aguas subterráneas y que con sus propiedades ayudan a eliminar los compuestos tóxicos. Algunos microorganismos degradan estos compuestos de manera fortuita y no obtienen beneficio alguno en el proceso. Otros microorganismos más útiles son capaces de consumir estos productos químicos nocivos, particularmente los clorados, y satisfacer sus demandas de energía metabólica; y otros son incluso incapaces de crecer en ausencia de estos tóxicos. Lo más frecuente es que estos nuevos microorganismos degraden los compuestos químicos sólo cuando se suministran ciertos nutrientes. Este conocimiento ha llevado a realizar grandes esfuerzos para el desarrollo y uso de procesos de ingeniería in situ para reducir el nivel de contaminantes. Los principales retos han sido los de suministrar las cantidades adecuadas de nutrientes en el sitio correcto de manera que nutrientes, compuestos tóxicos y bacterias de interés coincidan en el lugar y en el tiempo en aguas subterráneas. Otro reto es encontrar vías para evitar que microorganismos competidores usen los nutrientes añadidos antes que las bacterias biodegradadoras, ya que esto interferiría con la degradación de los productos resultantes de la acción sobre los tóxicos. Hay un número cada vez más elevado de métodos para conseguir bioremediación in situ y su uso es cada vez más frecuente.