Ötrofikasyon, göl gibi herhangi bir büyük su ekosisteminde, başta karalardan gelenler olmak üzere, çeşitli nedenlerle besin maddelerinin büyük oranda artması sonucu, plankton ve alg varlığının aşırı şekilde çoğalmasıdır. Bu durum sudaki çözülmüş oksijen miktarını azaltarak uzun vadede su ekosisteminin ölümüne neden olabilir.
Fosfor, azot ve diğer besin maddeleri yaşlı su ekosistemlerinde yavaş yavaş artar. Bir sistemdeki besin maddesine dönüştürülebilen organik malzemenin artması, sistemin üretkenlik düzeyini yükseltir. Su ekosistemi çevresindeki karalardan sürüklenerek gelen toprak canlı artıkları içerir. Su yüzeyinde toplanan alg ve mikroskopik organizmalar güneş ışınlarını engelleyerek su altı yaşamı için hayati önemi haiz olan oksijen emilimini engeller. Özellikle fosfattan kaynaklanan ötrofikasyon, fosfat kirlenmesi olarak da bilinir.
Kültürel ötrofikasyon denen durum ise, insan eli ile bir su ekosistemine kanalizasyon, temizlik malzemesi ve gübre gibi aşırı oranda besin maddesi içeren maddeler boşaltılarak suyun yaşlanma süreci hızlandırıldığında meydana gelir.
Ötrofikasyonun oluşumundaki başlıca etkenler; besin elementleri, güneş radyasyonu ve derinlikle değişimi, su sıcaklığı, fitoplankton yapısı, su ortamının geometrik özellikleri ile taşınım ve dispersiyon şeklinde sıralanabilir. Sonuçları ise; dip tabakada oksijensiz ortam, içme ve kullanma açısından uygun olmayan su kaynağı, su ortamında yaşayan canlıların sayısında azalma, istenmeyen türlerin çoğalması, koku problemi, rekreasyon için uygun olmayan ortam olarak ortaya çıkmaktadır.
Ötrofikasyonu hızlandıran etmenler arasında iklimin kurak geçmesi, aşırı buharlaşma, göl suyunun bir kanalla sulamada kullanılması sayılabilir.
Ötrofikasyon sulak alan ekosistemlerini bozarak burada yaşayan kuş, balık ve diğer canlıların azalmasına ya da yok olmasına neden olabilir. Ötrofikasyonun ileri safhalarında oksijen tükeneceği için ilgili sistem önce bataklığa sonra çayıra dönüşerek su formundan kara formuna geçer.
Genellikle bir su kütlesinde ötrofikasyon aşağıdaki olaylarla gözlenir.
1- Su organizmaları ve bitki kütlesindeki artış,
2- Organizma tipinde değişim, örneğin yeşil alglere ilaveten mavi-yeşil alg üremesi ve salmon balığı yerine daha kaba balık türlerinin çoğalması,
3- Göl derinliği boyunca günlük oksijen derişimi ölçümlerinde maksimum, minimum değerler gözlenmesi,
4- Suyun ışık geçirgenliğinin azalması ve renk artışı,
5- Tabakalaşmanın olduğu dönemlerde derin bölgelerde oksijen derişiminin azalması,
6- Çözünmüş Azot (N) ve Fosfat (P) derişiminde artış.
Ötrofikasyonu önlemek için yapılabilecek en iyi uygulama temelde besin akışını azaltma ve durdurma (özellikle fosfor) şeklindedir. Ayrıca ötrofikasyonu önlemek için bazı fiziksel ve kimyasal yöntemlerde mevcuttur. Bunlar; besin elementlerini çökeltme, seyreltme, basınçlı su uygulama, filtreleme, suya algisit veya herbisit uygulama şeklindedir
