常言道，“條條江河歸大海”，陸地上的各種汙染物可通過多種途徑進入海洋。人類所產生的廢物不論是擴散到大氣中，還是丟棄於陸地上，或是排放在江河裏，由於風吹、降雨和江河徑流，最後多半進入海洋而成為海洋汙染物。長期以來，人類也直接、間接地把海洋作為處理廢棄物的場所，使海洋成為一切汙物的“垃圾桶”。
海洋海洋汙染使海洋生物賴以生存的生態環境日趨惡化，致使許多海洋生物的生長和繁衍受到損害，不少海域的海洋生物已瀕臨絕跡，有的海洋生物已經滅絕，使海洋生態係統向著簡單化方向退化。例如，俄羅斯的亞速海原是魚類產卵的好場所，而今因餌料生物嚴重汙染，魚類已完全滅絕。再如我國渤海、黃海的膠州灣潮間帶，1963～1964年時，海洋生物有171種；1974～1975年，降到隻有30種；20世紀80年代進一步降到隻有17種了。20年內竟有154種生物滅絕或消失。
由於近海海水水質和底質的汙染，改變了魚、蝦、貝類等的生活環境，造成了漁場外移，灘塗荒廢。1962年，東京內灣因“赤潮”而使漁場報廢，損失達700多萬美元。
海洋的汙染物通過食物鏈在海洋生物體內蓄積，最終移禍於人類。美國因沿海海水中含有氰化物、酚、砷、汞、鎘等總量為160萬居裏的放射性物質，使麵積為49萬公頃海灘上的貝類不能食用。在海麵上隨水漂流的石油層，最後將向海岸侵襲形成所謂的“黑潮”，使成千上萬的海鳥被毒死。如在紐芬蘭地區，兩年中因此而損失的企鵝就有25萬隻。海洋的汙染也使海鹽遭到汙染，某些重金屬等汙染物必然會以“雜質”形式混入食鹽。而海鹽占世界食鹽總產量的1/3，長期食用受汙染的海鹽，必然會對人類健康造成損害。因此，要保護好海洋環境。
生物對我們保護海洋環境還有很大的益處呢！隨著石油工業的迅速發展，海上石油汙染日趨嚴重。據調查，每年從陸地和海上作業中排入大海的石油有200萬~2000萬噸，其中油船漏油40萬噸，每年造成的經濟損失達5億美元。石油對鳥類是致命的，海上的油膜會殺死大片浮遊生物。
海燕但是，世界海洋遼闊廣大，以致許多被石油汙染了的海域難於被發現。最近，美國華盛頓大學生物學家發現，預兆風暴的海燕能幫助人們尋找被石油汙染了的海域。
石油中含有微量的有毒金屬及能長期存在的非芳烴碳氫化合物，這對於利用海燕來尋找被石油汙染的海域，汙染的程度如何，汙染的擴散情況等是很有用的。海燕的覓食範圍很廣，在尋找食物時，它們會不斷地嚐試海洋表麵的海水，而海燕又有一遭受攻擊就馬上嘔吐的習性。生物學家捕捉海燕，用氣相層析法分析海燕的嘔吐物。根據嘔吐物中石油非芳烴碳氫化合物含量的多少，嘔吐物中有石油汙染物的海燕隻數的多少及海燕捕食範圍的判定，就可以找到被石油汙染了的海域。生物學家已在阿拉斯加州的巴倫島附近的海上油田做了許多試驗，結果表明這一方法是成功的，既省時又省錢。當然，生物學家捕獲海燕取得嘔吐物之後，又將其放生，以保護這一有益的鳥類資源。
赤潮
赤潮，被喻為“紅色幽靈”，是海洋生態係統中的一種異常現象。它是由海藻家族中的赤潮藻在特定環境條件下爆發性地增殖造成的。根據引發赤潮的生物種類和數量的不同，海水有時也呈現黃、綠、褐色等不同顏色。赤潮發生的相關因素很多，但其中一個極其重要的因素是海洋汙染。大量含有各種含氮有機物的廢汙水排入海水中，促使海水富營養化，這是赤潮藻類能夠大量繁殖的重要物質基礎。
赤潮發生後，除海水變色外，同時海水的pH值也會升高，黏稠度增加，非赤潮藻類的浮遊生物會死亡、衰減，赤潮藻也因爆發性增殖、過度聚集而大量死亡。目前，世界上已有30多個國家和地區不同程度地受到過赤潮的危害，日本是受害最嚴重的國家之一。