De très nombreux équilibres et réactions
chimiques et biochimiques interviennent dans l'eau.
Ceux qui sont le plus souvent cités quand on parle de
pollution des eaux concernent :
- le carbone : gaz carbonique, CO2, bicarbonates HCO3-
- le phosphore : phosphates PO4, phosphore total Ptot
- l'azote : azote organique, azote ammoniacal NH4+ nitrites
NO2-, nitrates NO3- (notons que l'azote Kjeldahl est la somme
de l'azote organique et de l'azote ammoniacal).
En l'absence de toute activité humaine, la teneur en azote
des eaux naturelles est environ 15 fois plus élevée
que leur teneur en phosphore.
Pour symboliser ces équilibres et réactions nous
nous limiterons à représenter ceux qui concernent
l'oxygène (O2) et le gaz carbonique (CO2).
Les matières organiques biodégradables sont
décomposées par les bactéries. La consommation
d'oxygène qui résulte de cette activité bactérienne
est mesurée par la DBO5 (demande biochimique en oxygène
en 5 jours).
On voit qu'en présence d'algues, la DBO5 inclut la quantité
d'oxygène utilisée par les algues pour respirer.