冷却水进水会造成每年杀死上百万的鱼及幼体，因为这些生物会撞击到进水口的。而且冷却系统也需要持续的将大量的水排到海洋、湖泊或河流，也就是取得冷却水源的水体。冷却系统会排出大量的热水，会让河流或湖泊的水温上昇，影响生态系统，，可能会杀死其他水中的生物（参见热污染）或是造成其他不想要的物种或是入侵物种的繁殖（例如斑马贻贝或藻类）。冷却塔的废热会散失到空气中，会透过风和空气对流扩散到更广的区域，其温度影响也较小，不会像冷却系统的废热水，对一区域的水有较大的影响。蒸发冷却散失的水无法在后续回收利用，只有表面冷却的水可