Los ecosistemas acuáticos reciben nutrientes constantemente, pero si este aporte es excesivo puede resultar contaminante para la masa de agua, lo que se conoce como eutrofización.
Los principales nutrientes que en exceso causan este deterioro de las masas de agua son los nitratos y los fosfatos.
Estos nutrientes estimulan el crecimiento de algas y fitoplancton (organismos que viven suspendidos en el agua y realizan la fotosíntesis), lo que genera un incremento de la turbidez del agua y por tanto disminuye el paso de la luz en el agua. Esto provoca una disminución de la fotosíntesis por la falta de luz en niveles inferiores, ocasionando la muerte de numerosos organismos como plantas que son descompuestas por la actividad de las bacterias, necesitando altas cantidades de oxígeno y provocando así que no puedan vivir especies que necesitan aguas ricas en oxígeno en muchas ocasiones. Todo esto genera una reducción del número de especies considerablemente y limita la actividad a la zona cercana a la superficie.
El estado trófico de un ecosistema acuático lo determina la concentración de nutrientes. Cuando es pobre en nutrientes se denomina oligotrófico y se caracteriza por presentar aguas claras, transparentes, con buen índice de penetración lumínica, el crecimiento de las algas es pequeño y mantiene a pocos animales.
Estos nutrientes pueden tener un origen muy diferente, pero se pueden diferenciar dos grandes grupos si son aportados de manera natural, o si son de origen humano.
Dentro de las principales causas naturales de eutrofización tenemos los aportes atmosféricos mediante precipitación, la descomposición de materia orgánica y la fijación de nitrógeno procedente de microorganismos.
Las principales causas de eutrofización antropogénicas serían los vertidos de aguas residuales, agrícolas, urbanas y de plantas de tratamiento, el uso excesivo de fertilizantes y estiércol, el uso de detergentes con elevado contenido en fósforo y el arrastre de contaminantes mediante agua de lluvia.
Las soluciones para disminuir este tipo de contaminación pueden ser muy variadas, como tratar las aguas residuales mejor, utilizar los fertilizantes de la manera eficiente posible o reducir las emisiones de nitrógeno o amoníaco.