Это явление изучено еще недостаточно хорошо. Известно только, что виновником его являются бурые водоросли, вернее их внезапное размножение. А так как разные типы этих водорослей живут в самом широком диапазоне физических и химических параметров морской воды, то предсказать их взрывообразное размножение - задача, практически невыполнимая. "Красный прилив" может возникнуть при самом разнообразном сочетании факторов. Хлоропласты этих водорослей имеют красный, бурый, багряный, янтарный, желтый, зеленый цвета, а концентрация водорослей может достигать десятков миллионов в литре воды.
Продукты жизнедеятельности этой биомассы водорослей вместе с органикой отмирающий организмов, ее разложением делают воду совершенно непригодной для жизни. Поэтому животное или рыба, попавшие в эту воду, погибают или от удушья, вследствие насыщения воды продуктами разложения, связывающих весь кислород воды, или вследствие отравления сильно токсичной водой.
Обычно развитие водорослей наиболее бурным бывает в сезон дождей, как это характерно для прибрежных вод США, Мексики, Японии. Водоросли размножаются в таком количестве, что вода приобретает густоту сиропа. Это явление становится опасным при концентрации клеток в воде, равной 250 тысячам в литре.
Их водорослей "красного прилива" был выделен нервно-паралитический яд сакситоксин. Именно он в первую очередь, является причиной гибели живых организмов. Яд, в 80 раз превосходящий по токсичности яд кобры, попадает через жабры, слизистую оболочку, кожу. Он исключительно хорошо растворяется в воде, устойчив в ней. Для человека он опасен при контакте воды "прилива" со слизистой или кожей, а также при употреблении в пищу отравленной рыбы. Это тем более опасно, что многие животные способны аккумулировать яд в своих тканях. Например, в телах моллюсков без вреда для них может накопиться до 90 и более миллиграммов сакситоксина, тогда как смертельной дозой для человека является 4-5 млг!
Над водой во время "красного прилива" на большом расстоянии разносится зловоние - "газ красного прилива". Он раздражает дыхательные пути.
Предполагается, что стимулировать "красный прилив" могут промышленные и бытовые стоки, дождевая вода смывающая в море удобрения с полей. Так знаменитое Внутреннее море Японии в последнее время стало "зацветать" в 30-40 раз чаще, чем в то время, когда на его берегах не было такого скопления промышленных объектов, обрабатываемых с помощью удобрений сельскохозяйственных территорий.
Первыми признаками опасности являются помутнение воды, изменение ее цвета, усиливающийся неприятный запах. Североамериканские индейцы по этим признакам прекращали сбор моллюсков, водорослей и пр., а животные заблаговременно уходят подальше от опасного побережья.
При отравлении сакситоксином (а для этого достаточно съесть только одну мидию или устрицу) возникает озноб, боль в груди, сердечная недостаточность, раздражение слизистых оболочек рта и носа, дыхательных путей. В более тяжелых случаях - паралич конечностей, потеря речи.
19 августа 1973 года целая группа жителей Петропавловска-Камчатского получила тяжелые отравления настолько, что для их спасения пришлось применять искусственное дыхание и высококвалифицированную медицинскую помощь. Однако, двое, помощь которым оказывалась с некоторым опозданием, умерли. Пострадавшие говорили, что они ели собранных на берегу Авачинской бухты мидий.