רוב מדינות הים התיכון, ובהן ישראל, חתמו על האמנה. זה היה אחד הניסיונות הראשונים בעולם לאגד מדינות רבות השוכנות מסביב או לצד חופים אזוריים כדי לפעול יחד לשמירה על הסביבה הימית. כיום יש שיתופי פעולה רבים בין המדינות השוכנות לחופי הים, במסגרת תוכנית הפעולה לים התיכון, המיישמת את אמנת ברצלונה.
מדענים מעריכים כי יותר מ־80 אחוזים מזיהום הים מקורו ביבשה – שפכי תעשייה, ביוב עירוני, קולחין (שפכים מטוהרים), דשנים וחומרי הדברה המשמשים בחקלאות, זיהום תרמי מתחנות כוח ותמלחות ממתקני התפלה. מקורות הזיהום האחרים הם ספנות, קידוחים בים ודיג, שמקורם בפעילות ימית. קיים גם זיהום אטמוספרי – גשם חומצי וזיהום של מתכות כבדות.
בחלק מהזיהומים אפשר להילחם על ידי פירוק או נטרול החומרים המזהמים, למשל איסוף זיהום נפט שנשפך לים בתאונה או פירוקו הכימי באמצעות חומרים מפרקים מיוחדים. קשה מאוד להיאבק בזיהומים של מתכות כבדות (כספית, קדמיום ועופרת) ושל חומרים אורגניים ואנאוארגניים סינתטיים, כגון PCB.
בעיה חמורה נוצרת מזיהום הים בפסולת מוצקה של פלסטיק, זכוכית ומתכות. הפסולת יוצרת מפגעים אסתטיים שפוגעים בנופשים ובתיירות ומפריעים לספינות ולדיג. פסולת זו פוגעת קשות בבעלי החיים הימיים, שמזהים את חלקי הפלסטיק כמזון. גם הפלסטיק המתכלה, שהופך למיקרו פלסטיק, מצטבר במארג המזון בים ופוגע קשות בסביבה.
רוב הפסולת בחופי ישראל היא מעשה ידי נופשים ורק אחוז קטן ממנה מגיע מהים. המשרד להגנת הסביבה וארגוני סביבה שונים פועלים למיגור הבעיה, אך שיתוף הפעולה שלנו, המבקרים בחוף, חיוני להצלחה במאבק בפסולת הימית והחופית.
