還原－氧化反應
[拼音]：fuyingyanghua
[英文]：eutrophication
在人類活動的影響下，生物所需的氮、磷等營養物質大量進入湖泊、河口、海灣等緩流水體，引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧量下降，水質惡化，魚類及其他生物大量死亡的現象。在自然條件下，湖泊也會從貧營養狀態過渡到富營養狀態，沉積物不斷增多，先變為沼澤，再變為陸地。不過這種自然過程非常緩慢，常需幾千年甚至上萬年。而人為排放含營養物質的工業廢水和生活汙水所引起的水體富營養化現象，可以在短時期內出現。
水體出現富營養化現象時，浮游生物大量繁殖，因佔優勢的浮游生物的顏色不同，水面往往呈現藍色、紅色、棕色、乳白色等。這種現象在江河湖泊中稱為水華，在海中則叫作赤潮。
形成
天然水體中磷和氮（特別是磷）的含量在一定程度上是浮游生物數量的控制因素。生活汙水和化肥、食品等工業的廢水以及農田排水都含有大量的氮、磷及其他無機鹽類。天然水體接納這些廢水後，水中營養物質增多，促使自養型生物旺盛生長，某些藻類的個體數量迅速增加，而藻類的種類則逐漸減少。水體中的藻類本來以矽藻和綠藻為主，藍藻的大量出現是富營養化的徵兆，隨著富營養化的發展，最後變為以藍藻為主。藻類繁殖迅速，生長週期短。藻類及其他浮游生物死亡後被需氧微生物分解，不斷消耗水中的溶解氧，或被厭氧微生物分解，不斷產生硫化氫等氣體，從兩個方面使水質惡化，造成魚類和其他水生生物大量死亡。藻類及其他浮游生物殘體在腐爛過程中，又把生物所需的氮、磷等營養物質釋放入水中，供新的一代藻類等生物利用。因此，富營養化了的水體，即使切斷外界營養物質的來源，水體也很難自淨和恢復到正常狀態。藻類既然源源不斷地得到營養物質，一代一代繁殖下去，死亡的藻類殘體沉入水底，一代一代堆積，湖泊就逐漸變淺，直至成為沼澤。
富營養化的指標
關於水體富營養化問題的成因有不同的見解。多數研究者認為，氮、磷等營養物質濃度升高，是藻類大量繁殖的原因，其中又以磷為關鍵因素。影響藻類生長的物理、化學和生物因素（如陽光、營養鹽類、季節變化、水溫、水的pH值，以及生物本身的相互關係）是極為複雜的。因此，很難預測藻類生長的趨勢，也難以定出表示富營養化的指標。目前一般採用的指標是：水體中氮含量超過 0.2～0.3ppm，磷含量大於0.01～0.02ppm，生化需氧量大於10ppm，pH值7～9的淡水中細菌總數每毫升超過10萬個，表徵藻類數量的葉綠素-a含量大於10微克／升。
危害
富營養化造成水的透明度降低，陽光就難以穿透水層，從而影響水中植物的光合作用和氧氣的釋放，而表層水面植物的光合作用，可能造成溶解氧的過飽和狀態。溶解氧過飽和以及水中溶解氧少，都對水生動物(主要是魚類)有害，造成魚類大量死亡。富營養化水體中底層堆積的有機物質在厭氧條件分解產生的有害氣體，以及一些浮游生物產生的生物毒素(如石房蛤毒素)也會傷害魚類。富營養化水中含有亞硝酸鹽和硝酸鹽，人畜長期飲用這些物質含量超過一定標準的水，會中毒致病。
防治
防止發生富營養化，首先要控制營養物質(主要是磷和氮）進入水體。治理富營養化水體，可採取疏浚底泥，去除水草和藻類，引入低營養水稀釋和實行人工曝氣等措施。這些措施所需的費用很大，時間也長。富營養化水體中含有豐富的營養物質，可設法利用。例如，在保證水中溶解氧量的條件下，飼養草食性或雜食性魚類；引水灌溉；澇取水草做飼料和肥料；挖取水體底泥作肥料、燃料或沼氣原料。