I nogle kystvande falder iltniveauet så lavt, at de fleste dyr ikke kan overleve. Disse områder kaldes døde zoner. De dannes, når overskydende næringsstoffer, normalt kvælstof og fosfor fra landbrug og spildevand, giver næring til tætte algeopblomstringer. Når algerne dør og synker, forbruger bakteriel nedbrydning den opløste ilt hurtigere, end den kan genopfyldes.

Lagdeling af vandsøjlen forhindrer blanding af iltrigt overfladevand i dybderne, hvilket forværrer problemet. Den Mexicanske Golfs dødzone, der forsynes af Mississippi-floden, er en af ​​de største og mest undersøgte. Lignende træk ses i Østersøen, Chesapeake-bugten og mange andre næringsberigede systemer verden over.

Mobile dyr flygter; fastsiddende organismer dør. Fiskeri og økosystemtjenester lider. Reduktion af næringsstofbelastningen gennem forbedret gødningshåndtering, spildevandsrensning og genopretning af vådområder, der opfanger næringsstoffer, er den primære langsigtede løsning. Sæsonbestemt overvågning sporer størrelsen og intensiteten af ​​døde zoner hvert år.

En død zone kan udvide sig over tusindvis af kvadratkilometer om sommeren og skrumpe igen med efterårsstorme.