赤潮发生的主要原因是环境污染，这是大多数科学家所持的观点。工业污水、生活污水大量排放流入海洋，就会使海洋中的磷、氮等营养盐和铁、锰等微量元素及一些有机化合物含量迅速上升，就会出现"富营养化"现象。营养物质过多会使藻类、鞭毛虫细胞能产生3300万只鞭毛虫，一滴海水中可滋生6000个。这种爆炸性的繁殖，就会使得当这些赤潮生物大量死亡后，海水被"染"红。当出现赤潮时，海洋中的鱼类会大批死亡，这是因缺氧窒息造成的。浮游生物大量繁殖或死后分解，海水中大量的深解氧被消耗掉，水中的氧气少了，鱼和贝类就会处于缺氧状态。另外的一个原因是，一些赤潮生物如鞭毛虫，会在水中放毒，鱼类等生物会因中毒而死亡。
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