Разливы растительных масел в морских и пресноводных водоёмах могут вызывать серьёзный экологический ущерб. Исследования показывают, что они приводят к гибели организмов, изменению структуры популяций и доминированию более устойчивых видов.
В отличие от сырой нефти, растительные масла относительно быстро разлагаются в результате бактериального разложения. Однако этот быстрый процесс резко увеличивает биологическое потребление кислорода, что приводит к его дефициту в воде и массовой гибели рыбы. В замкнутых и полузамкнутых водоёмах — заливах и эстуариях — легко формируются анаэробные зоны, усиливающие экологический ущерб.
Основная опасность связана не с токсичностью, а с удушьем: масляные плёнки блокируют газообмен и закупоривают жабры рыб. Донные местообитания страдают, когда окисленное масло оседает, создавая бескислородные зоны, губительные для мидий и других бентосных организмов.
Растительные масла распространяются быстрее и тоньше, чем нефтепродукты, покрывая большие площади поверхности. Они снижают поверхностное натяжение воды, что угрожает поверхностно обитающему планктону. Птицы страдают прежде всего физически: масло нарушает теплоизоляцию перьев и вызывает переохлаждение. В отличие от нефти, растительное масло менее канцерогенно, но его сложнее удалить с оперения. На берегах оно может полимеризоваться и покрывать предметы плотной плёнкой.
Регулирование различается по странам. В США федеральное законодательство требует наличия планов предотвращения и ликвидации разливов, включая системы SPCC. В Украине существуют требования к планам реагирования на чрезвычайные ситуации для объектов повышенной опасности, однако отсутствуют детализированные стандарты, специально посвящённые пищевым маслам.
Хотя разливы растительных масел разлагаются быстрее, чем разливы нефти, дефицит кислорода может делать краткосрочные экологические последствия более тяжёлыми, особенно в полузакрытых экосистемах.