Dissous dans l’eau, ces sels nutritifs proviennent de différentes sources :
       - L’érosion
Les ruisseaux, les rivières, les fleuves creusent leurs lits dans les sols, y arrachant les minéraux des roches et les transportant jusqu’à la mer.
       - Les cheminées océaniques
Dans les grandes profondeurs océaniques, la chaleur du magma provoque des fumures volcaniques qui traversent la croûte terrestre en se chargeant d’extraits minéraux. Ces nutriments se dissolvent dans l’eau des fonds abyssaux entraînée par les courants vers les couches supérieures des océans.
       - Les déserts
Les fines poussières telluriques arrachées aux déserts par les vents violents sont transportées en haute altitude jusqu’aux océans. C’est ainsi que le sable du Sahara parvient jusqu’aux Bermudes et que celui du désert de Gobi se dépose en plein milieu du Pacifique. Ces poussières contiennent avant tout de la silice.
       - Les bactéries
Largement répandues dans le sol et les eaux, les bactéries sont des êtres vivants unicellulaires de très petite taille (de l’ordre du micron). Présentes tant en surface qu’au fond de la mer, elles se nourrissent de la matière organique (microorganismes, poissons, végétaux…) qu’elles transforment en sels minéraux.
       - La terre et l’homme
Provenant de l’érosion et des activités humaines, les sels minéraux circulent par les bassins versants : la pluie ruisselle, lessive la terre et coule jusqu’aux cours d’eau ; les fleuves et les rivières charrient ces eaux riches en minéraux qui rejoignent le littoral. Cet apport en sels nutritifs dans la mer permet la présence massive de plancton aux abords des estuaires et des côtes. Cette zone riche en nutriments est celle où se mesure l’impact des activités de l’homme sur la qualité de l’eau dont l’indicateur visible est la présence de la diversité végétale et animale marine.

 
  
   
  
 

En fonction de leur localisation, les nutriments sont plus ou moins facilement accessibles au phytoplancton qui a besoin de lumière pour se développer. Lorsqu’ils sont produits ou déversés en surface, les sels minéraux y sont directement consommés par les microalgues. Ceux qui tombent vers le fond de la mer ou y sont produits enrichissent les eaux profondes, créant un garde-manger qui resterait inaccessible au phytoplancton de surface s’ils n’étaient remontés vers les couches supérieures de l’océan grâce à deux phénomènes mécaniques :

       - Les courants : les océans ne sont jamais immobiles. Régis par les différences de température et de salinité, la rotation de la terre et les reliefs sous-marins, les courants entraînent les eaux en permanence et favorisent ainsi la circulation des sels minéraux. Le plancton est dépendant des courants et de leur apport en nourriture.

       - L'upwelling : l’upwelling est une remontée vers la surface d’eaux profondes riches en minéraux, due à l’action des vents et des courants. Lors de vents forts poussant l’eau de surface vers le large, un déficit se crée près de la côte. Le vide est aussitôt comblé par les eaux profondes qui remontent vers le littoral, chargées de sels minéraux, permettant ainsi le développement en surface de phytoplancton, puis de zooplancton et de toute la chaîne alimentaire. C’est pourquoi les zones d’upwellings sont riches en organismes marins.