Wanneer er te veel voedingsstoffen in een waterlichaam terechtkomen, kan de groei van planten en algen de natuurlijke niveaus overstijgen. Deze verrijking met voedingsstoffen wordt eutrofiëring genoemd. In de oceaan is dit het meest uitgesproken in kustgebieden die te maken hebben met afvoer van landbouwgrond, rioolwater en stikstofdepositie vanuit de atmosfeer.

Het directe gevolg is vaak een dichtere fytoplanktonbloei. Wanneer het extra organische materiaal zinkt en ontleedt, wordt zuurstof verbruikt, wat soms leidt tot hypoxie of anoxie. Veranderingen in de soortensamenstelling, verlies van zeegras door schaduwvorming en frequentere schadelijke algenbloei zijn bijkomende gevolgen. De ecologische en economische kosten omvatten vissterfte, gesloten schelpdierbedden en verslechterde recreatiewateren.

Het bestrijden van eutrofiëring vereist het verminderen van de nutriëntentoevoer bij de bron – door middel van mestbeheer, afvalwaterzuivering en de bescherming van wetlands die nutriënten opvangen. Herstel kan jaren tot decennia duren nadat de nutriëntenbelasting is verminderd, omdat sedimenten de opgeslagen nutriënten blijven afgeven. Monitoringprogramma's volgen de concentraties van chlorofyl, zuurstof en nutriënten om de status en trends te beoordelen.

Een ooit heldere kustbaai kan door aanhoudende eutrofiëring chronisch troebel en zuurstofarm worden.