به دلایل مختلفی از جمله عملیات روزمره پایانه‌ها و تانکرهای حمل نفت، سوانح احتمالی، ورود مقادیری از آلودگی‌های نفتی به آب دریا اجتناب‌ناپذیر است. نشت نفت در آب دریاها می‌تواند به مرور فجایع زیست‌محیطی همچون رسوب در ساحل را رقم بزند که در نهایت منجر به مرگ یا کاهش تعداد بسیاری از جانداران گردد. همچنین فعالیت‌های اکتشافی استخراج و بهره‌برداری از منابع نفتی و گاه نشت احتمالی مواد نفتی و فاضلاب‌های مربوطه از پالایشگاه‌ها و صنایع پتروشیمی می‌تواند به آلودگی منابع آب زیرزمینی نیز منجر شود.
فناوری نانوگزینه‌های متعددی را برای حذف آلاینده‌های نفتی و روغنی در آب و فاضلاب پیشنهاد می‌دهد. از این دسته می‌توان به ساختارهایی نظیر آئروژل‌ها، پخش‌کننده‌های نانویی، نانوغشاها، نانوفوم‌ها، نانوفیلترها و نانوپدها اشاره نمود. در بسیاری از این ساختارها از نانوفرم‌های کربن، نانوذرات مغناطیسی و همچنین نانوساختارهای سیلیکاتی جهت ایجاد تخلخل و آب‌گریز نمودن سطح بهره برده شده است. در بسیاری موارد ابرآبگریزی می‌تواند بوسیله نانوساختارهای ویژه ایجاد گردد.
بهره‌گیری از جاذب‌های نانو بر پایه آئروژل‌ها در حذف آلاینده‌های نفتی و تصفیه پساب‌های صنعتی
