Tako onesnaženost zraka kot onesnaženost tal sta povezana s polnilnicami na plin. Medtem ko onesnaženje zraka povzročajo hlapne kemikalije, ki v procesu polnjenja s plinom uparjajo, onesnaženje tal lahko povzročijo rjavenje ali puščanje podzemnih cevi ali rezervoarjev - počasi sproščajo onesnaževala v okolico območje. Stalno razlivanje bencina lahko povzroči tudi znatno onesnaženje.
Strupeni hlapi
Ko bencin izhlapi, oddaja strupene hlape; Študija iz leta 2011 je pokazala, da lahko zrak v bencinskih črpalkah vsebuje veliko večje koncentracije teh hlapov, ki povzročajo raka, od povprečja. Študija, ki jo je izvedel Inštitut za energijo in vire (TERI) v Indiji, je preučevala kakovost zraka na 40 bencinskih črpalkah v Delhiju. Raziskovalci so poudarili, da bi moralo biti to onesnaženje še posebej zaskrbljujoče za spremljevalce postaj, ki lahko vsak dan preživijo dolge ure na postaji.
Onesnaževanje tal
Tla, ki obdajajo bencinsko črpalko, se lahko onesnažijo z bencinom. Bencin v tleh je lahko nevaren, saj vsebuje strupeno kemikalijo benzen, ki se lahko izpira v oskrbo z vodo. Avgusta 2012 je bilo ugotovljeno, da so bila tla v bližini nekdanje bencinske črpalke Exxon v Wilmingtonu v Severni Karolini onesnažena. Oktobra 2011 je bil bencin odkrit v tleh v bližini bencinske črpalke Citgo v Shorewoodu v Wisconsinu.
Varovanje pred hlapi in uhajanjem
Strupene hlape, ki izvirajo iz bencinskih črpalk, lahko omilimo s sistemom za rekuperacijo hlapov. Sistem je nameščen na polnilnem mestu podzemne cisterne in uporablja ogljik za absorpcijo vseh hlapov, ki se sproščajo. EPA je orisal sisteme, ki bi jih lahko uporabili za odkrivanje puščanja iz podzemne cisterne, kot je sekundarno zadrževanje z intersticijskim nadzorom, samodejnimi sistemi za merjenje rezervoarjev in podtalnico spremljanje. Kot začasni sistem EPA priporoča kombiniranje preskusov tesnosti rezervoarja z nadzorom zaloge - ali z ročnim merjenjem rezervoarja za manjše rezervoarje.
Kontaminacija s svincem
Do začetka 21. stoletja je bil osvinčeni bencin po vsem svetu običajno gonilo za avtomobile. Posledično so lahko nekatera tla v bližini starih ali dolgoletnih bencinskih črpalk onesnažena s svincem. Največje tveganje za izpostavljenost je uživanje ali požiranje svinca onesnažene zemlje. Majhni otroci so najbolj izpostavljeni tovrstni izpostavljenosti, saj se pogosto igrajo v umazaniji, nato pa roke in druge predmete polagajo v usta. Ko so otroci na ta način večkrat izpostavljeni majhnim količinam svinca, se lahko kovina kopiči v njihovih telesih in povzroči škodo.