L'oxigen a les aigües naturals

La concentració d'oxigen és un dels paràmetres més importants per la determinació de la qualitat de l'aigua. En primer lloc depèn de la temperatura: de 14.5 ppm a 0º C a 7,7 ppm a 30º C, a concentracions màximes. A un temperatura donada, la quantitat d'oxigen dissolt està regulada pel balanç entre fotosíntesi (productors primaris) i respiració (consumidors) dels organismes aquàtics, i per la presència de matèria orgànica.

Quan la matèria orgànica, siguin excrements, cadàvers, fruits, fulles seques, etc... és agregada a les aigües, immediatament s'inicia un procés d'oxidació, efectuat per agents químics i biològics (autodepuració).

Existeix, tant al sòl com a les aigües naturals, una molt diversa població de micro-organismes, fongs i bacteris principalment, que creixen i es multipliquen gràcies a l'energia que els proporciona l'oxidació d'aquesta matèria orgànica. L'única condició perquè aquest procés es desenvolupi és, com hem dit, una bona disponibilitat d'oxigen.

A les aigües naturals, sempre que hi hagi certa agitació i que la temperatura no sigui molt alta, l'oxigen en dissolució acostuma a ser suficient pels propòsits de la població de descomponedors aerobis de matèria orgànica.

Quan, com és el cas de la majoria dels nostres rius, embassaments i llacs, es sobrepassa el llindar de matèria orgànica oxidable amb oxigen, intervé una via alternativa: l'oxidació anaeròbia, a càrrec d'oxidants diferents de l'oxigen: els ions clorur, nitrat i sulfat són alguns dels agents de l'oxidació anaeròbia (sense aire en sentit etimològic).

Els oxidants, quan accepten els electrons, experimenten una reducció, o procés invers de l'oxidació. Per això, a les aigües pobres en oxigen els nitrats es redueixen a nitrits i aquests a amoni. Els sulfats es redueixen a sofre, i el sofre, a àcid sulfhídric.

Al final, en un compartiment aquàtic amb excés de matèria orgànica (veure eutrofització) trobarem un fons negre, color típic dels compostos reduïts, i un olor desagradable, procedent de les fuites d'amoni i àcid sulfhídric. La majoria dels organismes, sense oxigen, no hi podran viure. Per això les reserves d'aigua on l'oxigen s'ha esgotat i els oxidants alternatius s'han reduït són autèntiques trampes de matèria orgànica no consumida i nutrients escassos com el fòsfor.