A demanda bioquímica de oxigênio é uma medida da quantidade de oxigênio utilizada por microrganismos (por exemplo, bactérias aeróbias) na oxidação da matéria orgânica. As fontes naturais de matéria orgânica incluem a decomposição de plantas e a queda de folhas. No entanto, o crescimento e a decomposição das plantas podem ser acelerados de forma não natural quando há excesso de nutrientes e luz solar devido à influência humana. O escoamento urbano carrega resíduos de animais de estimação das ruas e calçadas; nutrientes de fertilizantes para gramados; folhas, aparas de grama e papel de áreas residenciais, que aumentam a demanda de oxigênio. O oxigênio consumido no processo de decomposição priva outros organismos aquáticos do oxigênio de que precisam para viver. Organismos mais tolerantes a níveis mais baixos de oxigênio dissolvido podem substituir uma diversidade de organismos naturais. Os sistemas aquáticos contêm bactérias que precisam de oxigênio (aeróbias) para sobreviver. A maioria delas se alimenta de algas mortas e outros organismos mortos e faz parte do ciclo de decomposição. As algas e outros produtores presentes na água absorvem nutrientes inorgânicos e os utilizam no processo de formação de seus tecidos orgânicos.
Consumidores como peixes e outros animais aquáticos comem alguns desses produtores, e os nutrientes sobem pela cadeia alimentar. Quando esses organismos morrem, as bactérias decompõem os compostos orgânicos e liberam na água nutrientes inorgânicos, como nitrato, fosfato, cálcio e outros. Alguns desses nutrientes acabam sendo levados para jusante ou ficam nos sedimentos, mas a maioria é reciclada repetidamente. A maioria das bactérias na coluna d’água é aeróbia. Isso significa que elas usam oxigênio para realizar suas atividades metabólicas de decomposição. Lembre-se de que aprendemos em outros exercícios relacionados que, em condições normais, o oxigênio dissolvido existe em concentrações muito baixas. Os níveis naturais de oxigênio nos sistemas aquáticos são sempre reduzidos em certa medida pela atividade normal das bactérias aeróbias. Na maioria dos casos, se as concentrações de oxigênio dissolvido caírem abaixo de 5 partes por milhão (ppm), os peixes não conseguirão sobreviver por muito tempo. Todas as espécies de águas limpas, como trutas ou salmões, morrerão bem acima desse nível, e até peixes que toleram baixos níveis de oxigênio, como bagres e carpas, estarão em risco abaixo de 5 ppm.
No entanto, quando ocorre uma atividade anormalmente elevada de bactérias aeróbias, o nível de oxigênio dissolvido pode cair drasticamente. Em que circunstâncias isso acontece? Em geral, isso ocorre quando algum tipo de “poluição” anormal é introduzido no sistema. Isso pode acontecer na forma de poluição orgânica proveniente de fontes como esgoto doméstico, vazamentos de fossas sépticas e escoamento de fertilizantes, ou na forma de substâncias inorgânicas provenientes de fontes domésticas ou industriais. Fontes naturais de compostos orgânicos também podem chegar aos sistemas aquáticos por meio de enchentes, deslizamentos de terra e erosão.
Um dos nutrientes mais importantes que afetaram a DBO nos sistemas aquáticos no passado recente é a poluição por fosfato proveniente dos lares americanos. Descobriu-se há décadas que a adição de fósforo a sabões e detergentes fazia com que limpassem melhor. Na década de 1960, milhões de residências e empresas despejavam toneladas e mais toneladas de fosfato pelo ralo. Com o tempo, grande parte desse importante nutriente chegou aos cursos d’água dos Estados Unidos. Como o fósforo é um dos fatores limitantes (nutrientes necessários) mais importantes nos sistemas aquáticos, começaram a ocorrer florações de algas numerosas e disseminadas. As florações de algas são aumentos populacionais dramáticos, nos quais muitas vezes uma ou duas espécies de algas encontram, de repente, condições favoráveis ao crescimento rápido.
Como a maioria das algas unicelulares se reproduz assexuadamente por rápida divisão celular, não demora muito para que uma espécie de alga, de repente, torne a água literalmente verde com bilhões e bilhões de novas células. Como as condições necessárias para essas florações de algas às vezes são temporárias ou porque as algas ultrapassam o limite de algum outro fator limitante, as florações são apenas temporárias. Muitas vezes, duram apenas alguns dias. O que acontece quando a floração termina? As células das algas não têm nutrientes suficientes, e a maioria morre. Nesse momento, as bactérias aeróbias tornam-se importantes e começam a decompor as algas. Como há tanto alimento disponível, elas também passam por uma espécie de floração e literalmente sugam o oxigênio da água. Quando o oxigênio acaba, as bactérias e a maioria dos outros organismos aeróbios do sistema aquático começam a morrer.
citado de Freedrinkingwater.com
