Deixe um balde de água parado por alguns dias, e verá algo verde aparecer nas superfícies internas. Essa substância verde é feita de algas. "Algas" é plural de "alga". Alga é organismo unicelular que vive na água e reproduz muito rápido quando condições são favoráveis. Como todos organismos, algas produzem resíduos. Algumas algas produzem resíduos tóxicos.
Duas formas de algas preocupantes: uma em água doce, outra em água salgada. Organismo de água doce é Cyanobacteria, comumente alga azul-verde. Algas azul-verdes formaram a maior parte do petróleo agora enterrado na terra. Variedade de água salgada mais preocupante é Pseudo-nitzschia. Cyanobacteria se torna problemática com explosões reprodutivas — chamadas florações (blooms) — causadas por níveis aumentados de nitrogênio. Pseudo-nitzschia se torna problemática com mudanças na composição mineral da água.
Distribuídas mundialmente, preferem água lenta ou parada. Proliferam mais rápido com luz solar e suprimento de nitrogênio. Normalmente mantidas em equilíbrio pela absorção de nitrogênio de outras plantas aquáticas, mas com súbito excesso de nitrogênio, florescem. Toxinas incluem hepatotoxinas, neurotoxinas e alcaloides tóxicos causando problemas digestivos graves.
Alga de água salgada que usa nitrogênio para reproduzir, embora enriquecimento de nitrogênio sozinho não cause produção de toxinas. Dinâmica de toxicidade não bem compreendida, mas há forte evidência que produção de ácido domoico — neurotoxina — associada a quedas relativas em níveis de silicato, fosfato ou ferro. Simplesmente matar Pseudo-nitzschia não é opção, pois forma parte essencial da teia alimentar oceânica. Toxicidade por domoico correlacionada a níveis maiores de nutrientes (resíduos humanos, animais e vegetais), embora mecanismos de causalidade ainda desconhecidos.
Ambas têm efeitos profundos na vida aquática e afetam humanos e animais terrestres. Cyanobacteria envenena alguns peixes, e sua morte rápida após floração leva a decomposição que desoxigena água, causando morte em massa de peixes por hipóxia. Pseudo-nitzschia envenena vida marinha e se deposita em outros — como moluscos — que então envenenam o que come os moluscos. Florações de Pseudo-nitzschia também podem levar a eutrofização, ou desoxigenação da água.