بیشترین آثار منفی حمل ونقل دریایی در زمینه مسائل محیط زیست مربوط به آلودگی آب است. در حمل و نقل دریایی دنیا مهم ترین بخش آلوده کننده آب مربوط به حمل و نقل محموله های نفتی و تخلیه آب توازن کشتی هاست که هر دو برای اکوسیستم دریا ایجاد اشکال می‌نمایند.

در این خصوص پس از حادثه کشتی ExxomValdez در سال 1989 مقرراتی مبنی بر دو جداره کردن کشتی های نفتی تصویب شد که بر این اساس تا سال 2010 بایستی کلیه تانکرهای نفتی دوجداره شده باشند.در زمینه آلودگی هوا نیز صنعت کشتیرانی طی سال های اخیر نقش داشته است.

درحال حاضر سالیانه حدود 1 میلیارد تن از کربنیک از موتور کشتی‌ها منتشر می‌شود.سهم کشتی هادرآلودگی محیط زیستی دنیا برابر است با 7.2 درصد تولید از کربنیک جهان، 10 درصد اکسید سولفور و حدود 30 درصد اکسید نیترو جهان. از همین رو در ضمیمه کنوانسیو MARPOL مبحث قوانین مربوط به جلو گیری از آلودگی هوا توسط کشتی ها مطرح و کشتیرانی ها ملزم به استفاده از سوخت های با کیفیت بالا شده اند.

البته این بخش کنوانسیون از سال 2015 در منطقه دریای بالتیک و آمریکا و تا سال 2025 در کل جهان لازم الاجرا خواهد بود.