缠绕和窒息：船舶垃圾中的废弃渔具（如渔网、渔线）是造成海洋生物物理伤害的主要因素之一。这些渔具在海洋中可能会丢失或被丢弃，形成所谓的 “幽灵渔具”。它们会在水中漂浮或沉在海底，导致海洋生物被缠绕。例如，海龟、海豚、海豹等海洋哺乳动物和各种鱼类可能会被渔网缠住，限制它们的活动，使它们无法正常游泳、觅食和呼吸，最终导致窒息死亡。

遮蔽和破坏栖息地：大量的船舶垃圾，特别是固体垃圾（如金属、塑料等）在海底堆积，会改变海洋生物的栖息环境。这些垃圾可能会掩埋珊瑚礁、海草床等重要的海洋生态系统组成部分。珊瑚礁为众多海洋生物提供食物、繁殖场所和庇护所，一旦被垃圾掩埋，珊瑚的光合作用会受到影响，导致珊瑚死亡，进而破坏整个珊瑚礁生态系统。海草床也同样重要，它是许多鱼类和贝类的繁殖地和幼体栖息地，垃圾的堆积会使其无法正常生长，影响依赖其生存的生物。

油类污染：船舶含油垃圾（如油泥、废机油、含油抹布等）的不当排放是海洋化学污染的重要来源。当含油污水泄漏或非法排放到海洋中时，油类会在海面上形成油膜。油膜会阻碍氧气进入水体，导致水体缺氧，使水生生物窒息。此外，油类中的有害物质（如多环芳烃）还会通过生物的呼吸作用或体表接触进入生物体内，对生物的生理功能产生毒性影响。例如，这些物质会损害鱼类的鳃组织，影响其呼吸和渗透压调节功能，还可能干扰海洋生物的繁殖和发育过程。

重金属和有毒有害物质污染：船舶垃圾中的一些成分，如废旧电池、含重金属的涂料碎片等含有重金属（如汞、镉、铅等）和其他有毒有害物质。这些物质进入海洋后，会在水体和沉积物中积累。海洋生物可能会摄取这些污染物，然后通过食物链的传递，使处于食物链顶端的生物体内污染物浓度大幅升高，产生生物放大效应。例如，一些贝类会吸收海水中的重金属，而以贝类为食的鱼类会摄入这些重金属，最终人类食用这些受污染的鱼类时，也会面临健康风险。

微生物群落变化：船舶垃圾中的食品废弃物和其他有机垃圾为微生物提供了丰富的营养物质。当这些垃圾进入海洋后，会导致微生物大量繁殖。在适量的情况下，微生物可以分解有机物质，促进生态系统的物质循环。然而，过量的垃圾输入会使微生物过度生长，改变微生物群落的结构和功能。例如，可能会导致某些有害微生物（如致病细菌和赤潮生物）的大量繁殖，引发疾病传播和赤潮现象。赤潮会使水体中的溶解氧急剧下降，造成大量鱼类和其他海洋生物因缺氧而死亡。

外来物种入侵：船舶垃圾可能会携带外来物种，这些外来物种可能附着在垃圾表面，随着船舶在不同海域航行而被带到新的环境中。如果这些外来物种在新的海域没有天敌，它们可能会迅速繁殖，与本地物种竞争食物、空间和其他资源，从而改变当地的生态平衡。例如，一些外来藻类可能会附着在船舶的压载水舱或垃圾上，被排放到新的海域后大量生长，抑制本地藻类的生长，进而影响整个海洋生态系统的食物网结构。