Η υφαλμύρωση είναι μία διαδικασία κατά την οποία το νερό της θάλασσας ρέει υπόγεια και εισχωρεί στα υπόγεια στρώματα νερού σε μεγάλη απόσταση από την ακτή. Αυτό συμβαίνει όταν ο ρυθμός άντλησης του υπόγειου νερού είναι μεγαλύτερος από τον ρυθμό αναπλήρωσής του, οπότε και εισρέει το θαλασσινό νερό (Νάνου-Γιάνναρου 2001).
 
Αποτέλεσμα είναι τα υπόγεια γλυκά νερά να γίνονται υφάλμυρα και να είναι πια ακατάλληλα για πόση αλλά ακόμη και για άρδευση. Επιπλέον η υφαλμύρωση είναι μεγάλο πρόβλημα γιατί υποβαθμίζει την ποιότητα των εδαφών και σε ακραίες περιπτώσεις μπορεί τα χωράφια να γίνουν εντελώς άγονα. Είναι ένα πρόβλημα που απασχολεί σοβαρά τις εύφορες πεδινές περιοχές της χώρας κι εκτιμάται ότι η κατάσταση επιδεινώνεται συνεχώς (Φάμελλος κ.α. 2006). 

Τα αίτια της υφαλμύρωσης μπορεί να είναι φυσικά (π.χ. γεωλογικό υπόστρωμα, ανύψωση της στάθμης της θάλασσας, ξηρασία) ή ανθρωπογενή (υπεράντληση υπόγειων νερών, λειψυδρία) ή και συνδυασμός των δύο παραπάνω. 

Στην πεδιάδα του Αξιού το πρόβλημα είναι ιδιαίτερα έντονο γιατί τους καλοκαιρινούς μήνες πρακτικά μηδενίζεται η παροχή του ποταμού στα τελευταία 10 χλμ. της κοίτης του οπότε και εισχωρεί η θάλασσα με την παλίρροια (Zalidis 1998, Φάμελλος κ.α. 2006). Η υφαλμύρωση έχει επηρεάσει σημαντικά και τη σύνθεση της χλωρίδας και των οικοτόπων στην περιοχή του Δέλτα του Αξιού.

Η περίπτωση της λιμνοθάλασσας Καλοχωρίου είναι μοναδική στην Ελλάδα, καθώς πρόκειται για έναν «νέο» υγρότοπο που δημιουργήθηκε σταδιακά από τα μέσα της δεκαετίας του ’50, ως αποτέλεσμα της καθίζησης του εδάφους λόγω της υπεράντλησης νερών από τους υπόγειους υδροφορείς σε συνδυασμό με τη χαλαρή σύσταση του εδάφους (Anastasiadis et al 2004).
 
Πριν την εκτροπή του ποταμού Αξιού το 1934, η περιοχή καλύπτονταν από εκτεταμένα έλη. Την περίοδο 1955 – 1980 η Εταιρεία Ύδρευσης Θεσσαλονίκης είχε κάνει πολλές γεωτρήσεις στην περιοχή του Γαλλικού ποταμού για την υδροδότηση της πόλης της Θεσσαλονίκης, ενώ το ίδιο διάστημα έγιναν πολλές ακόμη γεωτρήσεις από ιδιώτες. Αποτέλεσμα ήταν, ο υπόγειος υδροφόρος ορίζοντας της περιοχής να πέσει κατά 36 μέτρα από το 1976 (ΕΚΒΥ & ΟΡΘ 2004, Anastasiadis et.al. 2004). Επιπλέον η καθίζηση του εδάφους στο Καλοχώρι ήταν περίπου 1,20 μέτρα μεταξύ 1965 – 1975 ενώ στην δεκαετία του ’90 έφτασε τα 2,5 μέτρα. 

Για την αντιμετώπιση ενδεχόμενης πλημμύρας του Καλοχωρίου κατασκευάστηκαν το 1976 παράκτιο ανάχωμα, αποστραγγιστική τάφρος και αντλιοστάσιο. 

Σήμερα η λιμνοθάλασσα καλύπτει μία έκταση 2260 στρεμμάτων. Ο πυθμένας της λιμνοθάλασσας βρίσκεται 0,5 – 1 μέτρο κάτω από τη θάλασσα. Παρά την γενική υποβάθμιση της λιμνοθάλασσας λόγω ξηρασίας, σκουπιδιών και αποβλήτων, παραμένει μία από τις πιο σημαντικές περιοχές μέσα στην προστατευόμενη περιοχή λόγω του μεγάλου αριθμού παρυδάτιων πουλιών που μπορεί να παρατηρήσει κανείς εκεί όλες τις εποχές. 

Το φαινόμενο της καθίζησης είναι ορατό και στην εκβολή του Γαλλικού ποταμού, όπου μπορεί κανείς να δει τους τηλεφωνικούς στύλους μέσα στη λιμνοθάλασσα, εκεί που άλλοτε ήταν βοσκότοπος.