Verursacht wird dieser hypoxische Zustand durch den massiven Eintrag von Nährstoffen aus dem Mississippi, der Düngemittelreste und Abwässer aus Städten sowie der Viehzucht von einer großen Fläche im Binnenland einsammelt und ins Meer transportiert. Nitrate und Phosphate sorgen dort dann für ausgedehnte Algenblüten, die das Wasser trüben und im Satellitenbild erkennbar sind. Wenn sie absterben, sinken sie zum Meeresgrund, wo sie unter anderem von Bakterien zersetzt werden – deren Population ebenfalls explodiert. Der Abbau zehrt jedoch den überwiegenden Teil des im Wasser gelösten Sauerstoffs auf: Die Todeszone entwickelt sich.

Eine Studie der Umweltorganisation „Mighty“ führt einen großen Teil des Nährstoffeintrags auf einige wenige Agrarkonzerne zurück, die im Mittleren Westen riesige Flächen bewirtschaften (lassen) und in großem Stil Fleisch produzieren. Die Viehzucht gilt ohnehin als einer der wichtigsten Einzelakteure, die für die Entstehung der Todeszonen verantwortlich sind. Neben den Ausscheidungen der Tiere spielt die Landumwandlung für ihre Ernährung eine wichtige Rolle: Vielfach grast das Vieh nicht mehr auf Weiden, sondern steht im Stall und erhält unter anderem Kraftfutter aus Mais und Soja. Beide Nutzpflanzen werden zudem zu Biokraftstoffen weiterverarbeitet, was als zweitgrößter Faktor für die Überdüngung des Golfs betrachtet wird.

In den letzten fünf Jahren lag die Durchschnittsgröße der sich mittlerweile alljährlich bildenden Todeszone vor der Mündung des Mississippis nur bei rund 15 000 Quadratkilometern. Das liegt weit über den 5000 Quadratkilometern, die als Maximalgröße von den US-Behörden eigentlich angestrebt wird. Denn diese hypoxischen Bedingungen zerstören nicht nur die Artenvielfalt vor Ort, sondern verursachen natürlich auch ökonomische Schäden: Fischfang und Schrimpszucht erleiden dadurch starke finanzielle Einbußen. Todeszonen treten weltweit in wachsender Zahl und Größe vor Küsten auf; sie wurden in der Ostsee und im Schwarzen Meer ebenso beobachtet wie vor Westafrika oder der Mündung des Jangtsekiang in Ostasien.