Вода в Чёрном море почти пресная в поверхностном слое, который составляет около 100 метров глубины и насыщен кислородом и питательными веществами. 1 Он поступает из рек Дуная, Днепра и Днестра. 2 В то же время солёная и более тяжёлая вода, идущая из Мраморного моря, опускается на дно. 2 При этом пресный слой не увеличивается, поскольку вся «лишняя» вода поверхности уходит через Босфорский пролив, а солёный слой лишь растёт. 2
Сероводород накапливается в глубинных слоях. 24 Из-за изолированности от Мирового океана здесь нет сильных ветров и течений, а потому слои воды сильно не смешиваются между собой. 2 Глубинные слои не насыщаются кислородом, и здесь происходит бескислородное разложение органических остатков с образованием сероводорода. 2
Также, по геологической версии, скоплению сероводорода в Чёрном море способствует незначительная подводная вулканическая активность, в процессе которой в воду попадают газы из тектонических разломов земной коры. 1