Los pesticidas son en la mayoría de los casos contaminantes persistentes de difícil biodegradación y que debido a su uso masivo en las prácticas agrícolas hace que sean un problema ecológico de gran dimensión.  Por otro lado, la destrucción de  pesticidas en aguas contaminadas se ha mostrado como uno de los mejores campos de aplicación de la tecnología de descontaminación solar.

La directiva WFD (Water Framework Directive, 2000/60/EC) adoptada en Octubre de 2000  prioriza las sustancias contaminantes en efluentes acuosos y muestra una lista de 33 sustancias prioritarias. Varias de las sustancias incluidas en esta lista son pesticidas (alacloro, atrazina, diuron …). Un reciente trabajo publicado en la revista Chemosphere (Chemosphere 64 (2006) 1437-1443) ha estudiado  la presencia de un total de 44 pesticidas en las aguas del río Ebro.  Para eliminar estos contaminantes es necesario utilizar sistemas basados en la generación de especies fuertemente oxidantes (radicales hidroxilo, OH^.), los denominados procesos de oxidación avanzada. El principal inconveniente de estos procesos suele ser el elevado coste de los reactivos y el elevado consumo energético lo que hace que sean económicamente viables únicamente cuando otros tipo de tratamientos mas baratos (ej. Biodegradación) no son efectivos.

Dentro de estos procesos de oxidación avanzada aquellos que son capaces de aprovechar la radiación solar son de especial interés ya que el coste energético sería nulo al suministrarse la radiación por el Sol y por tanto no ser necesaria la utilización de radiación artificial procedente de lámparas. Estos procesos son la fotocatálisis heterogénea y los procesos foto-Fenton. El primero de ellos se basa en la acción de un semiconductor (generalmente TiO₂) que se encuentra en suspensión y que genera radicales hidroxilo a través de reacciones en las que el agua y el oxígeno resultan esenciales. El reactivo Fenton (descrito por H. J. H. Fenton a finales del siglo XIX) se basa en la generación de radicales hidroxilo en presencia de peróxido de hidrógeno e iones ferroso (Fe⁺²) en condiciones de pH ácido y temperaturas moderadas. La acción de este reactivo se aumenta significativamente al introducir radiación UV-Visible dando lugar al proceso Foto-Fenton. Los procesos Foto-Fenton tienen mayor sensibilidad a la luz que los procesos basados en TiO₂ (l hasta de 580 nm) lo que podría suponer más aprovechamiento de la energía solar. En la actualidad se ha ensayado la degradación de más de un centenar de pesticidas mediante fotocatálisis con TiO₂ y en algunos de estos trabajos mediante radiación solar (Applied Catalysis B: Environmental 42 (2003) 319-335). En una reciente trabajo, la Plataforma Solar de Almería (Applied Catalysis B: Environmental 64 (2006) 272-281) ha publicado la eliminación de alacloro, atrazina y diuron (utilizados en agricultura como herbicidas) mediante procesos fotocatalíticos y foto-Fenton en un reactor solar a escala piloto.