Barības vielu piesārņojums ir ūdens piesārņojuma veids, kas rodas, ja pārāk daudz barības vielu klātbūtne izraisa kaitējumu videi. Biežākā šāda veida piesārņojuma ietekme ir zivju un citu ūdensdzīvnieku nāve. Barības vielu piesārņojumu bieži izraisa slāpekļa vai fosfora nokļūšana ūdenstilpē. Tie nav tieši toksiski zivīm, bet darbojas, izjaucot ekoloģisko līdzsvaru sarežģītā procesā. Slāpekļa un fosfora notece ir saistīta ar lauksaimniecības praksi, kas ir viens no iemesliem, kāpēc lauksaimniecības platības ir visizplatītākās barības vielu piesārņojuma vietas.
Pārāk daudz barības vielu ir kaitīgi, jo tas izraisa ūdens augu, īpaši fotosintētisko aļģu, aizaugšanu. Ja to stimulē lieko barības vielu klātbūtne, šīs aļģes var veidot paklājus uz ūdens virsmas. Kad virsmas aļģes mirst, ūdenī rodas mazāk skābekļa, jo aļģes zem virsmas nesaņem pietiekami daudz saules gaismas. Ja šādā ūdenstilpē ir liels pieprasījums pēc skābekļa, skābekļa līmenis var samazināties līdz tādam līmenim, ka zivis un citi ūdensdzīvnieki sāk iet bojā. Šo procesu sauc par eitrofikāciju, ja tas notiek dabiski, un par mākslīgu eitrofikāciju, ja to izraisa cilvēka radīti barības vielu avoti.
Slāpekļa un fosfora pārpalikums, kas izraisa barības vielu piesārņojumu, parasti ir lauksaimnieciskās darbības rezultāts. Slāpekli izmanto mēslošanas līdzekļos, un tas atrodas dzīvnieku atkritumos no barības laukumiem. Fosfors ir arī lauksaimniecības mēslošanas līdzekļu vai attīrīto notekūdeņu sastāvdaļa. Parasti šie dzīvībai nepieciešamie elementi dabā sastopami tikai ierobežotā daudzumā. Tādā pašā veidā, kā šie mēslošanas līdzekļi palielina ražas augšanu, tie var izraisīt aļģu augšanu vai aizaugšanu, kas saistītas ar barības vielu piesārņojuma gadījumiem.
Viens no izciliem procesa piemēriem ir tā sauktā mirušā zona, kas katru gadu notiek Meksikas līcī. Mirušo zonu izraisa slāpeklis, kas no Misisipi upes tiek nogādāts līcī. Misisipi nosusina lielu daļu ASV Vidusrietumu zemes, kas ir pazīstama ar lauksaimniecības darbībām un lauksaimniecību. Meksikas līcī papildu slāpeklis izraisa aļģu ziedēšanu, kas mirst un samazina skābekli ūdenī. Zivis un vēžveidīgie, kas nevar izkļūt no zonas, tiek nogalināti.
Lai gan var būt grūti izbeigt visus barības vielu piesārņojuma gadījumus, šādu gadījumu pārvaldībā ir jāpārliecinās, ka pārāk daudz barības vielu nenokļūst ūdensceļos. Daži veidi, kā to izdarīt, ietver slāpekļa mēslošanas līdzekļu lietošanas samazināšanu vai labāku kontroli, ziepju izmantošanu, kas nesatur fosfātus, un ūdens attīrīšanas metožu uzlabošanu.