Îngrășămintele pot crește considerabil randamentele culturilor, dar pot provoca poluarea mediului și pot deteriora echilibrul nutrienților din sol. Debitul excesiv de îngrășăminte poate cauza eutrofie în curenți și corpuri de apă, creând astfel supraviețuirea nutrienților care alge și alte microorganisme se întind de sub control. Utilizarea excesivă a îngrășămintelor poate, de asemenea, să satureze terenul cu substanțe chimice anorganice care se pot transforma în masa de apă.
Multe îngrășăminte sintetice se bazează foarte mult pe petrol, o resursă neregenerabilă. Subprodusele acestor îngrășăminte pot, de asemenea, să curgă în cursuri de apă și râuri, unde se pot deteriora în substanțe nocive și pot crește nivelele de amoniac și metan. Un studiu din 2007 al somonului din râurile din apropiere de Portland, Ore a găsit zeci de substanțe chimice sintetice în țesuturile și organele peștilor.
Îngrășămintele organice pot fi, de asemenea, periculoase dacă sunt suprautilizate. Prezența prea multor nutrienți în masa de apă încurajează creșterea algelor, care pot consuma oxigenul natural în căile navigabile. Reducerea nivelului de oxigen poate distruge peștele și fauna sălbatică, iar unele soiuri de alge chiar eliberează toxine în apă, care pot fi dăunătoare oamenilor și animalelor mai mari. În august 2014, o alge toxică înflorită direct asupra aportului municipale de apă pentru Toledo, Ohio a făcut ca apa întregului oraș să nu fie sigură de băut.
