Sự phú dưỡng, một dòng chảy vào của các chất dinh dưỡng (photphat/nitrat), thường là phụ phẩm của dòng chảy nông nghiệp và nước thải, có thể dẫn đến sự nở rộ của tảo quy mô lớn nhưng sống ngắn. Sau khi kết thúc nở rộ, tảo chết chìm xuống đáy và bị phân hủy cho đến khi hết oxy. Một trường hợp như vậy là vịnh Mexico, nơi xảy ra một vùng chết theo mùa, có thể bị xáo trộn bởi các kiểu thời tiết như bão và đối lưu nhiệt đới. Nước thải, đặc biệt là "bùn quánh" đậm đặc dinh dưỡng, có thể gây hại cho sự đa dạng hệ sinh thái. Các loài nhạy cảm với điều kiện không oxy được thay thế bằng các loài chịu đựng tốt hơn, làm giảm tính biến đổi tổng thể của khu vực bị ảnh hưởng.[11]

Các thay đổi môi trường dần dần thông qua hiện tượng phú dưỡng hoặc ấm lên toàn cầu có thể gây ra sự thay đổi chế độ có oxy-không oxy chính. Dựa trên các nghiên cứu mô hình, điều này có thể xảy ra đột ngột, với sự chuyển đổi giữa trạng thái có oxy do vi khuẩn lam chi phối và trạng thái không oxy với vi khuẩn khử sulfat và vi khuẩn lưu huỳnh quang dưỡng chi phối.[14]