호수, 연안 해역, 하천 등의 정체된 수역에 오염된 유기물질(질소나 인)이 과도하게 유입돼 발생하는 수질의 악화현상으로, '녹조현상'을 수반한다.

'부영양화'라는 용어는 '영양분이 풍부하게 공급되었다'는 뜻의 그리스어에서 유래했다.

폐쇄적 수역에 영양물질이 다량 유입되면 녹조류의 번식이 과다하게 일어나게 되고 이 녹조류가 수역을 부패시켜 썩게 만든다.

부영양화의 영양물질로는 암모니아, 아질산염, 질산염, 유기질소화합물, 무기인산염, 유기인산염, 규산염 등이다.

이들 물질은 주로 생활하수나 공장폐수, 축산폐수 또는 비료나 유기물질 등에 의해 유입된다.

이와 함께 조류나 수서식물이 죽어서 호수나 하천의 밑바닥에 퇴적되는 유기물의 양도 많아지게 된다. 퇴적된 유기물과 외부로부터 유입된 유기물을 미생물이 분해하면서 수중의 용존산소(溶存酸素)를 다량 소비하며, 유기물은 분해되면서 무기영양물질을 다시 수중으로 공급하게 된다.

이러한 상태에서 외부로부터 영양물질이 계속해서 공급되면 이와 같은 현상들이 반복되면서 결국 호수나 하천에 용존산소 결핍증상이 나타나게 되는 것이다.

부영양화가 극도로 진행되면 수중의 용존산소는 모두 고갈돼 산소를 이용하는 모든 수중의 생물은 죽게 되며, 용존산소가 없는 상태에서 모든 유기물의 잔재는 혐기성 세균에 의해 부패되어 물이 썩고 악취가 나게 되는 것이다.

부영양화를 방지하기 위해서는 질소와 인의 유입을 줄여야 하며, 특히 가정에서 내보내는 생활하수 중 세제 성분에 의한 인의 유입이 전체의 60%에 이르는 만큼 호소로 유입되는 하수 및 오폐수의 철저한 정화가 필요하다.