Bescherming van het milieu is voor een vervoersmodaliteit die - ten dele - gebruikt maakt van een natuurlijke infrastructuur, een aandachtsgebied van bijzondere betekenis. Grote rivieren vormen de ruggengraat van het stelsel van binnenvaarwegen, dat verder bestaat uit zeearmen, meren en kanalen. Een duurzame omgang met deze grotendeels natuurlijk infrastructuur stelt hoge eisen aan de gebruikers ervan.
Meerdere recente onderzoeken hebben aangetoond dat de binnenvaart een milieuvriendelijke vervoerswijze is. Gerichte maatregelen dragen bij aan het versterken van het milieuvriendelijke profiel. In deze is er een nauwe samenhang tussen de maatregelen in het vlak van de veiligheid en die met betrekking tot de bescherming van het milieu. Veiligheid en milieubescherming gaan op vele gebieden immers hand in hand.
Wat voor de binnenvaart geldt, is natuurlijk ook van toepassing op de Rijnvaart.
Deze inspanningen om het milieu te beschermen komen in de praktijk neer op een constante strijd tegen elke vorm van verontreiniging.
Dit gebeurt op verschillende gebieden: enerzijds de bescherming tegen verontreiniging ten gevolge van een ongeval ("accidental pollution") en anderzijds de bescherming op het vlak van de werkmethoden aan boord van een schip, gebruikte technieken en daaruit resulterende behandeling van afval ("operational pollution").
Geen enkele menselijke activiteit is gevrijwaard van ongevallen, ook in de binnenvaart kunnen ongevallen zich voordoen als het gevolg van falende techniek of van menselijke fouten. De daarmee samenhangende risico’s zijn een belangrijk gegeven bij de uitwerking van de voorschriften op het gebied van de veiligheid. Een zorgvuldige analyse van de verschillende situaties die zich kunnen voordoen en van de ongevallen die hebben plaatsgevonden zijn de grondslag voor een samenhangend stelsel van bepalingen voor een hoge mate van passieve veiligheid van het vervoer over water (technische voorschriften en voorschriften voor het vervoer van gevaarlijke stoffen).
De binnenvaart maakt nog bijna uitsluitend gebruik van dieselmotoren voor de aandrijving en van dieselolie als brandstof. Uitstoot van verbrandingsgassen is daarmee onvermijdelijk. De Centrale Commissie heeft regels ingevoerd ter beteugeling van de schadelijke stoffen daarin. Voor nieuwe motoren die aan boord van binnenschepen gebruikt worden gelden typegoedkeuringen (CCR 1, vanaf 2003 en CCR 2 vanaf 2007 ). In dit verband wordt ook gewezen op de EU-richtlijnen voor motoren van mobiele werktuigen (Richtlijn 97/68/EG van het Europees Parlement en de Raad van 16 december 1997).
De beperking van de uitstoot van CO2 krijgt overigens bijzondere aandacht van de Centrale Commissie bij het thema "klimaatverandering". In dat verband wordt o.a. gekeken naar mogelijkheden voor substantiële besparingen in het gebruik van brandstoffen, het gebruik van andere energiedragers zoals met name aardgas of het gebruik van andere technologieën, zoals de brandstofcel.
Bij het vervoer per binnenschip, of het nu gaat om passagiers of om lading, ontstaat afval. Met dat afval moet naar de geldende regels worden omgegaan voor wat betreft de tijdelijke opslag aan boord en het ontdoen in de betreffende circuits voor hergebruik en vernietiging. Bijzondere aspecten zijn het streven naar vermijding van het ontstaan van afval, en de financiering van inzameling, afgifte en verwerking van deze stoffen. Rekening houdend met de bijzondere kenmerken van de binnenvaart, waaronder het ambulante karakter en de internationale context waarin deze vervoerswijze opereert, is door de betreffende landen met de ondersteuning van de Centrale Commissie een toegesneden regeling uitgewerkt die bekend is als het CDNI-verdrag (Verdrag inzake de verzameling, afgifte en inname van afval in de rijn- en binnenvaart). Dit verdrag is sinds november 2009 van kracht. Het toepassingsgebied strekt zich uit over de vaarwegen in België, Duitsland, Nederland, een deel van Frankrijk (Rijn en Moezel), Luxemburg en Zwitserland (Rijn). Uitgaande van een verbod tot lozing in het oppervlaktewater, worden in het verdrag en de daarbij behorende Uitvoeringsregeling, gedetailleerde regels gegeven die bijdragen tot het voorkomen van het ontstaan van afval, hoe met afval dat aan boord ontstaat moet worden omgegaan en hoe en waar het moet worden afgegeven, en tenslotte wie verantwoordelijk is voor de kosten die met de verwijdering samenhangen. Omdat deze regels verschillend zijn voor de onderscheiden afvalsoorten, zijn deze in specifieke bijlagen gegroepeerd naar de herkomst van het afval aan boord:
Deel A regelt de omgang en de financiering van het olie- en vethoudend afval dat aan boord ontstaat;
Deel B regelt de omgang met de lading.
Deel C regelt het overige afval: huishoudelijk afval, klein gevaarlijk afval, huishoudelijk afvalwater van passagiersschepen en dergelijke:
Het CDNI-verdrag heeft een eigen beheersstructuur, die bestaat uit een Conferentie van Verdragsluitende Partijen (CVP) en een Internationaal Verevenings- en Coördinatieorgaan (IVC). Het secretariaat van deze organen wordt door het secretariaat van de CCR en vanuit het Palais du Rhin te Straatsburg verzorgd.