آب از اصلی‌ترین عوامل محدودیت در دستیابی به توسعه پایدار است بخصوص در مواردی که علاوه بر محدودیت‌های کمی منابع آبی از نظر کیفی نیز در معرض تهدید جدی قرار داشته باشد. سه استراتژی اصلی برای پاکسازی محیط‌های مختلف اكوسيستم وجود دارد. این 3 استراتژی که به صورت مجزا و یا ترکیبی عمل می‌کنند، عبارتند از : تخریب یا دگرسانی آلاینده‌ها، استخراج یا جدایش آلاینده‌ها از محیط‌های اكوسيستم، بی‌تحرکی یا تثبیت آلاینده‌ها. مزیت عمده روش‌هاي تصفيه برجاي (In-situ treatment) آب زیرزمینی، پاكسازي آن بدون انتقال به سطح است که صرفه‌جویی بزرگی در هزینه‌ها است، اما معمولاً زمان بیشتری نیاز دارد. در این روش‌ها همچنین اطمینان کمتری نسبت به همسان بودن تصفيه وجود دارد، چون ویژگی آبخوان ثابت نیست و تعیین بازده فرآیند خیلی دشوارتر است. تكنيك‌هاي تصفيه فیزیکی برجا شامل هوادهي (Air Sparging)، Bioslurping، چاه‌های جهت‌دار(Directional Wells)، جداسازی دوفازی (Dual Phase Extraction)، آب‌شکست (Hydrofracturing)، هوادهی در چاه (In Well Air Stripping)، دیوارهای تیمار غیرفعال/واکنشی(Passive/Reactive Treatment Walls) مي‌باشد كه پس از توصيف هر روش؛ كاربردها، محدوديت‌ها و هزينه اجراي آن مورد بحث و بررسي قرار گرفته است.