La matière organique réduit les quantités d’oxygène dissous dans le milieu aquatique et peut conduire à l’asphyxie des organismes qui y vivent. Les rejets sont dûs notamment à l’agroalimentaire, au bois/papier, au textile, à la chimie, au traitement des déchets…
La matière organique est présente sous forme dissoute et sous forme solide. Elle est composée d’atomes de carbone associés à d’autres éléments, principalement à l’hydrogène, l’oxygène et l’azote. La Demande Chimique en Oxygène (DCO) est la consommation en oxygène par les oxydants chimiques forts pour oxyder les substances organiques et minérales de l’eau. Elle permet d’évaluer la charge polluante des eaux usées.
La DCO mesure la totalité des substances oxydables, ce qui inclut celles qui sont biodégradables.
La quantité de matières biodégradables en 5 jours par oxydation biochimique (oxydation par des bactéries aérobies qui tirent leur énergie de réactions d’oxydo-réduction) contenue dans l’eau à analyser est définie par le paramètre DBO5 (demande biochimique en oxygène). Dans une eau résiduaire urbaine, le rapport DCO / DBO5 est de l’ordre de 2 jusqu’à 2,6. La mesure de la DCO n’inclut pas certains composés organiques et azotés et s’avère perturbée par des concentrations importantes en sels minéraux tels que les chlorures. Cependant, elle est plus facile et plus rapidement mesurable, avec une meilleure reproductibilité que la voie biologique : elle est systématiquement utilisée pour caractériser un effluent.