L'eutrophisation est le processus par lequel un milieu aquatique s'enrichit graduellement en éléments nutritifs, principalement en phosphore (P) et en azote (N).
L'eutrophisation est un processus naturel. C'est entre autres ce processus qui explique comment un lac se transforme progressivement en marais, puis en tourbière ou en prairie. Ce processus se déroule sur une très longue période de temps, généralement sur des dizaines de milliers d'années. Cependant, les activités humaines sont parfois susceptibles d'accélérer le processus d'eutrophisation, entre autres lorsqu'elles déversent d'importantes quantités de phosphore et d'azote dans l'environnement. Un lac peut alors se transformer en marais en quelques dizaines d'années seulement. Dans ce cas, l'eutrophisation est considérée comme une forme de contamination qui affecte la qualité de l'eau et de l'écosystème aquatique.
L'eutrophisation d'un lac, de façon naturelle, se déroule en plusieurs étapes.
Les pointillés verts indiquent les concentrations de matières organiques dans un écosystème lors du processus d'eutrophisation.
On détecte le processus d'eutrophisation à l'aide de quelques signes : prolifération de plantes, d'algues, de bactéries et accumulation de matière organique morte. Ce processus affecte principalement les lacs, mais on l'a aussi observé dans certaines rivières, dans des fleuves, des baies et des golfes.
Le développement des algues et du phytoplancton est un signe d'eutrophisation.
Les eaux deviennent alors verdâtres ou brunâtres.
Lorsque l'équilibre d'un écosystème aquatique est brisé par un apport excessif de nutriments, surtout en phosphates et en nitrates, le processus d'eutrophisation s'accélère.