La turbidité naturelle des rivières et des fleuves est souvent considérée à tort comme une pollution. La véritable pollution des matières en suspension est due à la fixation (adsorption) de polluants sur les matières en suspension. Les polluants rejoignent le Rhin, sous forme dissoute ou liés à des particules, via les retombées atmosphériques, par ruissellement, lessivage et érosion. Par ailleurs, les crues ou les opérations de dragage remettent d'anciens sédiments contaminés en suspension et les charrient vers l'aval.
La quantité de polluants transportée avec les matières en suspension représentent une partie importante des substances organiques et inorgniques charriées par le Rhin.
La CIPR a mis au point un Plan de gestion des sédiments en 2009 pour réduire la pollution des matières en suspension et, par là même, des sédiments.
Il est prévu en outre de mettre au point un projet de gestion quantitative des sédiments en 2027.
Les teneurs en HCB (hexachlorobenzène) proviennent en premier lieu d'une usine chimique, aujourd'hui desaffectée, à hauteur de Rheinfelden, dans laquelle cette substance était un sous-produit de la fabrication d'autres substances. Bien que ce polluant organique persistant soit interdit depuis longtemps dans les Etats riverains du Rhin, on le retrouve encore dans des matières en suspension, des sédiments du Rhin et des poissons, surtout dans le tronçon du Rhin supérieur. Les teneurs en HCB baissent entre le Rhin supérieur (Weil am Rhein) et la frontière germano-néerlandaise à hauteur de Bimmen-Lobith.
Le plomb (Pb) a rejoint le Rhin sous forme de plomb tétraéthyle, utilisé jadis comme antidétonant dans l'essence, via les gaz d'échappement et les retombées atmosphériques. Du fait de sa toxicité, le plomb tétraéthyle a été remplacé au début des années 1990. Depuis, les teneurs en plomb dans les matières en suspension sont en baisse continue. Les substances qui, comme le plomb, rejoignent les rivières via les retombées atmosphériques, s'accumulent en aval dans les matières en suspension.