De forma natural, el agua de mar contiene muy pequeñas concentraciones de metales pesados: arsénico, cadmio, cromo, cobre, mercurio, níquel, plomo y zinc, necesarios para el desarrollo de la vida marina. Cuando estos elementos superan ciertas concentraciones, pasan de ser necesarios a ser venenosos.

La procedencia de estas sustancias es variada; industria mineras, metalurgia, química, etc. La contaminación provocada deriva de su toxicidad a determinadas concentraciones que supondrá la muerte por envenenamiento de las especies que habiten el medio, su persistencia, ya que no son biodegradables, permaneciendo en el medio durante muchos años, y su acumulación en los seres vivos, comenzando por algunas algas y, pasando a la cadena trófica, llegando incluso al hombre.

La contaminación por hidrocarburos procede principalmente del transporte marítimo de crudo, ya sea en vertidos accidentales, limpieza de sentinas y depósitos, cargas y descargas, etc., así como vertidos directos al mar desde refinerías u otras actividades industriales.

Emisario de aguas residuales.

Las consecuencias de un vertido importante al mar son las mareas negras que se extienden, debido al efecto del viento y las mareas, ocupando grandes superficies. Esta gran mancha negra impide el intercambio de gases y luz entre el mar y la atmósfera. Como consecuencia de esto el plancton deja de existir y se anula la cadena alimenticia. En lo que respecta a los animales de mayor porte, la capa grasa que se produce, se adhiere a sus pelos y plumas, ocasionando grandes

intoxicaciones que fácilmente les provoca la muerte. En lo que respecta a la actividad económica generada por el mar: pesca, turismo, etc., queda anulada.

Otra consecuencia debida a la actividad humana es el calentamiento de los mares. Recientes estudios han determinado que, provocado por el efecto invernadero, la temperatura de los Océanos Atlántico, Pacífico e Indico han aumentando en 0,06ºC. Lo que se desconoce con exactitud es el efecto que en el futuro conllevará sobre los distintos ecosistemas.

Además, debido a la enorme superficie de los mares y a su enorme profundidad en muchos puntos, se les ha tomado en muchas ocasiones como auténtico vertedero de multitud de residuos a los que no se encuentra mejor solución. Entre todos ellos, los más destacados por su peligrosidad son los residuos nucleares. A pesar de que en el Convenio sobre Vertidos al mar de Londres de 1972 se prohibió está práctica, la realidad es que hasta el año 1993, durante una reunión consultiva de este convenio, no se prohibió definitivamente.