Milhares de anos podem decorrer até que um lago apresente as condições ideais para a proliferação de peixes e ostente plantas aquáticas superiores, como as que flutuam na superfície d'água. Na terminologia dos limnólogos (Limnologia, ciência que estuda os corpos d'água) diz-se então que suas condições passaram de oligotróficas a eutróficas, num processo denominado eutrofização ou envelhecimento natural. A eutrofização de cursos d'água (rios, lagos ou represas) é o processo que resulta num aumento de nutrientes essenciais para o fitoplâncton (algas) e plantas aquáticas superiores, principalmente nitrogênio, fósforo, potássio, carbono e ferro. Como desencadeadores da eutrofização natural podem-se citar os nutrientes trazidos pelas chuvas e águas superficiais, que erodem e lavam a superfície terrestre. Mas o homem aprendeu a reproduzir o processo natural e assim surgiu a eutrofização artificial, também chamada de eutrofização acelerada ou antrópica.
Quando controlada, para fins de piscicultura, a reprodução das condições eutróficas pode ser desejável, pois permite a multiplicação de algas que servem de alimento para os microcrustáceos, que por sua vez constituem o alimento das larvas da maioria dos peixes. Nas últimas décadas, entretanto, a eutrofização natural tem sido agravada pela eutrofização artificial decorrente do lançamento, nos corpos d'água, de efluentes domésticos e industriais, assim como de água resultante de drenagem de áreas cultivadas com adubos químicos. Com a industrialização de adubos e produtos de limpeza à base de componentes sintéticos (sobretudo compostos fosforados), esse processo se difundiu pelo mundo inteiro.
Inúmeras outras atividades rotineiras do homem moderno também geram agentes eutrofizantes, como fosfato, amônia e nitrato. Essas substâncias estão diretamente relacionadas com o processo fotossintético das algas e das plantas aquáticas superiores, uma vez que pertencem à estrutura de muitos compostos importantes para o metabolismo da célula vegetal, como a adenosina trifosfato e as proteínas.
Os efeitos da eutrofização artificial manifestam se com a quebra do equilíbrio ecológico, pois passa a haver mais produção de matéria orgânica do que o sistema é capaz de decompor. As principais alterações decorrentes dizem respeito às condições físico-químicas do meio (aumento da concentração de nutrientes, alterações significativas no pH em curto período de tempo, aumento da concentração de gases, como metano e gás sulfídrico) e biológicas (alterações na diversidade e na densidade dos organismos).
O aumento da concentração de nutrientes implica não só aumento da densidade de algas mas também alterações qualitativas, como o surgimento de novas espécies e o desaparecimento de outras. Nos lagos e represas eutrofizados artificialmente observam-se nos meses mais quentes do ano, altas densidades populacionais de algas, sobretudo as algas azuis (cianofíceas) dos gêneros Oscillatoria, Microcystis, Anabaena e Aphanizomenon , que ostentam florações características do processo de eutrofização artificial. Ao atingir esse estágio, a água do ecossistema lacustre se torna imprópria para o abastecimento, em especial pela alta quantidade de substâncias tóxicas e mal-cheirosas, excretadas pelas algas e persistentes mesmo depois da aplicação dos tratamentos mais sofisticados. O aumento de produção de matéria orgânica vegetal e animal em decorrência da eutrofização artificial tem como conseqüência direta o aumento da quantidade de detritos orgânicos (restos de matéria orgânica morta). A decomposição desses detritos por microorganismos consome quantidades expressivas de oxigênio. Nessas condições surgem outros gases resultantes da atividade de bactérias anaeróbias, entre os quais o gás sulfídrico e o metano. São gases extremamente venenosos para a maioria dos organismos aquáticos, especialmente para os peixes. Dessa forma os peixes e outros organismos morrem por asfixia. No estágio final do processo de eutrofização artificial, o curso d'água caracteriza-se pela pouca profundidade, coluna d'água com grande deficiência de oxigênio, organismos mortos flutuando na superfície e grande quantidade de “colchões” de algas à deriva. A presença dessas características indica que o ecossistema está agonizante e só poderá ser salvo à custa de investimentos elevados e uso de tecnologia moderna demonstrando que em geral os prejuízos causados ao meio-ambiente resultam em grandes gastos econômicos para a sua recuperação.