L'eutrophisation se produit lorsque les plans d'eau, tels que les estuaires, les cours d'eau à faible débit et les lacs, reçoivent un excès de nutriments qui déclenchent une croissance excessive des plantes. Cette croissance accrue des plantes, souvent appelée prolifération d'algues, réduit la quantité d'oxygène dissous dans l'eau lorsque les plantes mortes se décomposent et provoquent la mort d'autres organismes.
Il existe deux types d'eutrophisation : l'eutrophisation naturelle et l'eutrophisation anthropique. L'eutrophisation est très répandue dans les écosystèmes d'eau douce et joue un rôle majeur dans le processus de vieillissement normal de nombreux étangs et lacs.
La principale cause de l'eutrophisation anthropique est l'activité humaine. Les nutriments provenant des champs, des pelouses et des fermes fertilisés se déposent dans les rivières, les ruisseaux, les lacs et les océans lorsqu'il pleut. Les nutriments augmentent l'activité métabolique des algues, provoquant une prolifération d'algues. La prolifération d'algues recouvre alors la surface de l'eau et empêche la lumière d'atteindre les autres plantes. Les plantes manquant de lumière commencent à mourir car elles ne peuvent pas faire la photosynthèse et finissent par se décomposer. Les plantes décomposées augmentent les bactéries dans l'eau, ce qui diminue encore la concentration d'oxygène, et d'autres organismes vivants commencent à mourir.
L'eutrophisation peut également survenir à la suite d'événements naturels, tels que le changement climatique et la géologie. Cependant, l'eutrophisation naturelle est considérablement augmentée par l'activité humaine. La principale différence entre l'eutrophisation anthropique et l'eutrophisation naturelle est que le processus naturel est lent.