Як забруднення атмосферного повітря, так і забруднення ґрунтів пов’язані із заправками газу. У той час як забруднення повітря створюється леткими хімічними речовинами, що випаровуються в процесі заповнення газом, забруднення грунту можуть бути спричинені іржавінням або підтіканням підземних труб або резервуарів - повільним викидом забруднень в навколишнє середовище площі. Постійне розливання бензину також може спричинити значне забруднення.
Токсичні випари
Коли бензин випаровується, він виділяє токсичні пари; дослідження 2011 року показало, що в повітрі, що оточує АЗС, може міститися набагато більша концентрація цих парів, що викликають рак, ніж середня. Проведене Інститутом енергетики та ресурсів (TERI) в Індії дослідження вивчало якість повітря на 40 АЗС в Делі. Дослідники зазначили, що це забруднення повинно особливо турбувати службовців станцій, які можуть проводити довгі години на станції щодня.
Забруднення грунту
Грунт, що оточує АЗС, може забруднитися бензином. Бензин у ґрунті може бути небезпечним, оскільки він містить отруйний хімічний бензол, який може вимиватися у водопровід. У серпні 2012 року було виявлено, що ґрунт біля колишньої заправної станції Exxon у Вілмінгтоні, штат Північна Кароліна, був забруднений. У жовтні 2011 року бензин був виявлений у ґрунті біля заправної станції Citgo у місті Шорвуд, штат Вісконсин.
Захист від випарів та витоків
Токсичні випари, що виходять із заправних станцій, можуть бути пом’якшені системою рекуперації пари. Система встановлюється у пункті наповнення підземного резервуару та використовує вуглець для поглинання будь-яких випарів, що виділяються. EPA окреслив системи, які можна використовувати для виявлення будь-яких витоків з підземного резервуару, таких як вторинне утримання з інтерстиціальним моніторингом, автоматичними системами вимірювання резервуарів та підземними водами моніторинг. Як тимчасова система, EPA рекомендує поєднувати випробування герметичності резервуарів з контролем запасів - або з ручним вимірюванням резервуарів для менших резервуарів.
Забруднення свинцем
Поступово ліквідований на зорі 21 століття, свинцевий бензин був звичайним автомобільним паливом у всьому світі. В результаті деякі ґрунти поблизу старих або давніх АЗС можуть бути забруднені свинцем. Найбільший ризик впливу - це вживання їжі або ковтання забрудненого свинцем ґрунту. Маленькі діти зазнають найбільшого ризику для цього виду опромінення, оскільки вони часто грають у бруді, а потім засовують руки та інші предмети в рот. Коли діти неодноразово піддаються впливу невеликої кількості свинцю таким чином, метал може накопичуватися в їх тілах і спричиняти пошкодження.