La storia dell'inquinamento del lago d'Orta si inizia nel 1926, quando a Gozzano, all'estremità Sud del lago, sorge uno stabilimento della Bemberg S.p.A, che fabbrica rayon col metodo cupro-ammoniacale. Al termine del processo, le acque di lavorazione, fortemente inquinate da solfato di rame e di ammonio, sono sommariamente depurate e scaricate nel lago. I volumi in gioco sono notevoli (0,2-0,3 m3/s) e gli effetti sono subito disastrosi: due anni dopo l'entrata in funzione dello scarico, campioni d'acqua raccolti nel lago aperto risultano pressoché privi di plancton animale e vegetale, con una forte diminuzione del popolamento ittico.
Da allora, nel giro di pochi anni il lago d'Orta diventò un ambiente invivibile per la maggior parte degli organismi pelagici e bentonici. Le ricerche degli anni '50 mostrano le gravi alterazioni del chimismo lacustre e, in particolare, l'aumento del contenuto di nitrati e di ammoniaca; la concentrazione di rame raggiunge il valore di 0,1 mg/l.

Successivamente, dalla seconda metà degli anni '60, i metalli scaricati da numerose elettrogalvaniche (Cu, Cr, Ni, Zn) sono una ulteriore fonte di inquinamento, i cui effetti sono accentuati dall'acidificazione dell'intera massa lacustre, provocata dai processi di ossidazione biochimica dell'ammonio a nitrato. Le concentrazioni degli ioni nitrico e ammonio superano i 5 mg/l e il lago si mantiene costantemente acido, con valori di pH compresi tra 3,9 e 4,7 unità(quasi al valore che presenta l'aceto per usi domestici).
A partire dal 1981 incominciano gli interventi depurativi. La Bemberg si dota di un impianto di trattamento che riesce a ridurre di oltre il 90% il carico di azoto ammoniacale e gli apporti di azoto si riducono da circa 3000 a 30 t/a. Così pure, l'entrata in funzione nella prima metà degli anni '80 degli impianti del Consorzio del Cusio di raccolta e trattamento dei reflui civili ed industriali contribuisce ad abbassare significativamente il carico inquinante al lago. Solo a questo punto diventa possibile il recupero del lago. Nel 1987 l'Istituto Italiano di Idrobiologia (Centro del CNR a Pallanza) propone un " Piano per un intervento diretto di risanamento" da realizzarsi mediante il "liming" del lago, vale a dire una neutralizzazione delle sue acque mediante l'aggiunta di carbonati. Visto il successo della prima sperimentazione pilota, si procede per circa un decennio al trattamento dell'intera superficie del lago. Si usa carbonato di calcio di origine naturale, di opportuna granulometria (inferiore a 0,1 mm con almeno il 30% inferiore a 0,02 mm) e di purezza tale da non provocare ulteriori immissioni di composti tossici. Il dosaggio complessivo è mantenuto intorno ai 20 g/m3 per raggiungere le condizioni di alcalinità previste dal modello di riferimento.
Gli effetti sull'idrochimica lacustre sono subito evidenti: l'intera massa d'acqua è completamente neutralizzata e il pH, negli anni successivi, continua a crescere fino a raggiungere, a partire dal 1993, i valori degli anni in cui il lago era in condizioni naturali. Tutto ciò consente la piena ripresa dei processi di nitrificazione, vale a dire di ossidazione biochimica dell'ammonio a nitrati; infatti, già nel periodo del "liming", la concentrazione di azoto ammoniacale venne drasticamente ridotta di oltre l'80%, per poi scendere rapidamente ai valori prossimi allo zero riscontrati alla fine del 1992; attualmente l'azoto ammoniacale è assente e si può affermare che la causa primaria dell'acidificazione del lago è stata del tutto rimossa. La riserva alcalina ricomincia a ricostituirsi confermando anno dopo anno il tasso di crescita previsto dal modello. I metalli tossici, le cui concentrazioni sono fortemente dipendenti dal pH, hanno mostrato una progressiva riduzione, tanto che allo stato attuale i contenuti di rame ed alluminio e di altri microinquinanti inorganici sono ormai prossimi allo zero in tutta la massa d'acqua.

Oggi è possibile affermare che la situazione del lago d'Orta è enormemente migliorata ed ormai molto simile alle condizioni originarie anteriori all'inquinamento. La piena ripresa della qualità delle sue acque ha reso balneabili tutte le spiagge dopo decenni di proibizione. Inoltre, essendo risolti gli storici problemi interni al lago, anche le differenti comunità biologiche hanno risposto positivamente raggiungendo livelli di complessità prossimi alla normalità.
Grazie agli interventi realizzati e ai risultati di risanamento ottenuti, il Lago d'Orta, dopo aver rappresentato per parecchi decenni un caso emblematico di inquinamento industriale, è ora internazionalmente riconosciuto come uno dei casi paradigmatici di recupero ambientale.