Merereostus viitab ookeanide saastumisele, eriti inimese tekitatud jäätmete või kõrvalsaadustega. Paljud keskkonnakaitsjad peavad seda tõsiseks probleemiks, kuna sellel võib olla kahjulik ja püsiv mõju ülemaailmsele mereökosüsteemile. Merereostust on mitut tüüpi, millest igaüks võib kahjustada elu õrna tasakaalu.
Merereostust võivad tekitada mitmed allikad. Allikad, mis viskavad jäätmeid otse vette, on tuntud kui punktallikad. Mittepunktreostust on raskem ära tunda ja seetõttu ka raskem reguleerida. See juhtub siis, kui reostus pärineb mitmest raskesti tuvastatavast allikast, näiteks tuuleiilide poolt ookeani puhutud prahist.
Merepraht hõlmab tavaliselt inimeste poolt kas tahtlikult või kogemata ära visatud plastprügi. See merereostus võib olla kahjulik mereelustikule, näiteks kaladele või delfiinidele. Loomad võivad takerduda sellistesse asjadesse nagu vanad kalavõrgud või plastikust kuuepakihoidjad või kilekotti kinni jäädes võivad nad lämbuda. Kui praht meenutab looma toitu, võib see ka alla neelata ja suure tõenäosusega ei suuda loom seda seedida.
Prügi ja muu merepraht satub mõnikord katma saarte rannajooni keset ookeanivõrusid, mis on suured ringlevad ookeanihoovused. Näiteks Hawaii asub Vaikse ookeani põhjaosa ringi keskel. Siin leiduva tohutu hulga prügi tõttu nimetatakse seda sageli Vaikse ookeani suureks prügilaiaks. Üheks suureks mereprahi allikaks on laevadelt maha kukkuvad konteinerid, mille sisu jõuab kallastele kõikjal maailmas.
Laevad ja muud ookeanilaevad on peamised merereostuse põhjustajad. Naftareostused võivad kahjustada mereelustikku ja sageli kulub selle puhastamiseks kuid või isegi aastaid. Need laevad võivad oma ballastvee kaadamisel tuua uutesse elupaikadesse ka võõrliike looma-, taime- ja mikroorganisme. See võib viia tasakaalustamata ökosüsteemini, kuna need uued liigid röövivad ja konkureerivad piirkonna kohalike liikidega.
Laevad, suured paadid ja allveelaevad on ka ookeanide ja merede peamine mürasaaste allikas. Kuna heli levib vees kaugemale kui õhus, võivad sellised helid nagu sonar levida miile. See võib tekitada probleeme loomadel, kes üksteisega suhtlemisel või saagi leidmisel sõltuvad mürast.
Toksiinid, nagu kemikaalid, teatud metallid ja radioaktiivsed jäätmed, on veel üks merereostuse vorm. Need mürgised ained avaldavad sageli mereelustikule kahjulikku mõju ja võivad koguneda nende kehasse. Elavhõbe, mis on teatud tüüpi elektrijaamade jääkprodukt, koguneb kaladesse. Kõrge elavhõbedasisaldusega pikkuim-tuunikala ja mõõkkala peetakse ohtlikuks süüa, eriti imetavatele emadele, rasedatele ja lastele.
Kogemata ookeani sattunud keemilised toitained, nagu väetistes kasutatav lämmastik ja fosfor, soodustavad samuti merereostust. Need satuvad sageli veekogudesse põllumajandusliku äravoolu tõttu. Seda tüüpi toitainete liigne kogus võib põhjustada liigset vetikate kasvu. See protsess, mida nimetatakse eutrofeerumiseks, võib sageli põhjustada vees vähem hapnikku.
Vee soojenedes väheneb ka hapniku hulk vees. See võib juhtuda siis, kui vesi, mida tööstustootjad ja elektrijaamad kasutavad jahutusvedelikuna, lastakse jõgedesse ja ookeanidesse. Kuna soojem vesi sisaldab vähem hapnikku, on mõnel liigil raskem ellu jääda ja nad võivad välja surra. Seda tüüpi merereostust nimetatakse termiliseks reostuseks.
Maailmamere hapestumine on paljude keskkonnakaitsjate teine murekoht. Ookean neelab süsihappegaasi looduslikult ja kuna süsinikdioksiidi hulk atmosfääris suureneb, suureneb ka ookeani neelatav kogus. Tulemuseks on madalam pH tase ookeanides, mis võib häirida õrna mereökosüsteemi. Paljud teadlased usuvad, et happelisem vesi võib mõnel karpidel karpide moodustamist raskendada. Ookeanide hapestumises süüdistatakse ka kaduvaid korallriffe.