Intensive Landwirtschaft mit ausgeprägtem Düngereinsatz, Stickoxide aus den Abgasen des Autoverkehrs oder von Schiffen, sowie Kläranlagen sorgen für ein Übermaß an Nährstoffen in der Ostsee. Davon profitieren keineswegs alle Bewohner der Ostsee, sondern hauptsächlich Algen und das tierische Plankton, das von ihnen lebt. Es kommt zu ausuferndem Wachstum und das Wasser wird trüber, bis sich die Algen gegenseitig das Licht streitig machen, absterben, auf den Meeresboden sinken, und dort – im sowieso schon sauerstoffarmen Wasser – unter weiterem Sauerstoffverbrauch von Bakterien zersetzt werden. Der Fachbegriff für diesen Prozess aus zu hohem Nährstoffeintrag, dessen Anreicherung in in einem Gewässer und das damit verbundene extreme Algenwachstum ist Eutrophierung. Eutrophierung kann in unterschiedlichen räumlichen und zeitlichen Skalen auftreten. Häufig kommt es in der Folge zu akutem Sauerstoffmangel, sodass nur noch Arten wie zum Beispiel die Islandmuschel überleben können, die für eine bestimmte Zeit auf einen sauerstofffreien Stoffwechsel umstellen können. Nun fühlen sich „anaerobe“ Bakterien wohl, die keinen Sauerstoff brauchen. Diese Bakterien haben andere Stoffwechselwege und produzieren beim Zersetzen von organischem Material zum Beispiel hochgiftigen Schwefelwasserstoff. Der Schwefel lässt freigesetzte Gase nach faulen Eiern stinken – ein Merkmal sogenannter „Todeszonen“, umgekippter Gewässerbereiche.

Selbst wenn es nicht zum Umkippen von Ostseebereichen kommt, leidet die Unterwasserlebenswelt unter dem zu hohen Nährstoffeintrag. Zum Beispiel überwuchern die gut genährten Algen Unterwasserpflanzen und Seetange, die dann nicht weiter wachsen können oder sogar ersticken, weil sie weder ausreichend Licht noch Sauerstoff bekommen. Auch Miesmuschelbänke können nur in sauerstoffreichem Wasser überleben. Verschwinden Unterwasserwälder und Miesmuschelbänke aufgrund der zu hohen Nährstoffbelastung, verschwinden mit ihnen auch die vielen Bewohner, denen sie Lebensraum gegeben haben.

Dank der Wasserrahmenrichtlinie wird bereits an einer Verbesserung der Wasserqualität der Ostsee gearbeitet. Der Wasseraustausch in der Ostsee ist jedoch so langsam, dass vorhandene Nährstoffreserven ebenfalls nur langsam zurück gehen.

Um der Ostsee wieder zu mehr Atem zu verhelfen fordert der BUND u.a., den Straßenverkehr drastisch zu reduzieren, Transport auf die Schienen zu verlegen und vor allem nur noch extensive Landwirtschaft mit sorgsam abgewogenen Düngereinsatz zu betreiben.