Les écosystèmes ainsi que les plantes et animaux qui les constituent participent à la captation, la dilution, la filtration ou la rétention des polluants tandis que les microorganismes interviennent dans leur dégradation.

  • Bioremédiation des sols pollués  : Les écosystèmes (y compris le sol) et les êtres vivants qui les constituent interviennent dans la dépollution des sols en stockant, diluant, filtrant et dégradant les polluants. Quant aux microorganismes édaphiques, ils participent à la dégradation de ces polluants grâce à leur activité biologique. Ces phénomènes peuvent être mesurés de plusieurs manières : respiration microbienne, quantité de polluants séquestrés dans les végétaux ou perception de la qualité des sols. Ce service, en modulant la qualité des sols, influence d'autres services qui y sont liés : le sol peut jouer un rôle de filtre physique vis-à-vis des eaux d'infiltration ou participer à la biodégradation de certains polluants atmosphériques.

Certains processus au sein des écosystèmes réduisent la concentration de substances nuisibles à l'être humain de manière directe ou indirecte. L'aptitude des écosystèmes à détoxifier, traiter ou séquestrer ces polluants dépend à la fois des propriétés de ces derniers et de l'écosystème en question.

Certains processus rendent les polluants moins toxiques :

  • La dégradation microbienne - les microorganismes du sol consomment les polluants organiques ;
  • La séquestration par les écosystèmes - la rétention des polluants dans la matière organique du sol qui est ensuite ingérée par les vers de terre en même temps que la microflore qui en assure la digestion ; prélèvement des composés polluants par le système racinaire des plantes qui vont ensuite les métaboliser.

D'autres processus déplacent et réduisent la concentration des polluants :

  • L'absorption biologique et la concentration dans les niveaux trophiques - le prélèvement des polluants par le système racinaire des plantes qui les accumulent ensuite dans leurs tissus et qui, une fois consommés par d'autres vivants, s'accumuleront dans les tissus de ces consommateurs ;
  • La bioturbation - les racines et la faune en se déplaçant dans le sol créent des agrégats de particules de sol ou des pores de différentes tailles et formes (ex. galeries, terriers et cavités) assurant la rétention ou le déplacement des polluants dans le sol notamment à travers le lessivage ;
  • L'érosion des sols ;
  • La dilution des polluants dans les écosystèmes.

L'être humain peut mobiliser certains de ces processus dans la remédiation de sols pollués en favorisant l'activité des microorganismes par modification des conditions environnementales (ex. température ou humidité) pour les rendre optimales ou en apportant des microorganismes sur le site pour en augmenter le nombre.
Ce service n'est pas lié à un type de milieu en particulier. Il dépend plutôt des conditions du milieu : type de sols (pH, drainage, texture, structure, teneur en matière organique, etc.), du couvert végétal, température, humidité, etc. ainsi que des polluants (leur nature, concentration dans les sols, etc.).

  • Purification de l'eau de surface et oxygénation :  Les écosystèmes et leurs êtres vivants sont responsables de l'oxygénation, de la filtration, de la séquestration et de la dégradation des polluants, participant ainsi à la purification de l'eau de surface. Ces activités biologiques peuvent être mesurées de plusieurs manières : indicateurs de respiration microbienne, notre demande en eau de bonne qualité, etc. Ce service est à la base des services de production d'eau de surface en assurant sa qualité.
  • Purification de l'eau souterraine et oxygénation : Les écosystèmes édaphiques et leurs êtres vivants sont responsables de l'oxygénation, de la filtration, de la séquestration et de la dégradation des polluants, participant ainsi à la purification de l'eau souterraine. Ces activités biologiques peuvent être mesurées de plusieurs manières : indicateurs de respiration microbienne ou notre perception de la qualité de l'eau souterraine. Ce service est à la base des services de production en eau souterraine en assurant sa qualité.
  • Capture des poussières, des produits chimiques et des odeurs : Les écosystèmes et leurs êtres vivants captent et séquestrent une partie des poussières, des polluants et des odeurs maintenant ainsi une certaine qualité de l'air. Ce service peut être mesuré de diverses façons : capacité de la végétation à séquestrer des polluants, poussières et odeurs, quantité de ces composés capturés par la biomasse végétale ou perception des acteurs vis-à-vis de la qualité de l'air ambiant. Il aide à maintenir un environnement de qualité et peut ainsi être associé aux services culturels liés à l'environnement de vie.
  • Mitigation du bruit et des impacts visuels : La végétation atténue le bruit et les impacts visuels des infrastructures humaines en absorbant ou réfléchissant les sons et en formant des barrières visuelles. Ce service améliore le confort de vie et la santé, et peut être mesuré par le bruit absorbé ou la perception des riverains, ainsi que par la surface végétalisée autour des infrastructures. Il interagit avec les services culturels liés à la qualité de l’environnement.