La materia orgánica, vertida en pequeñas proporciones, no es contaminante ya que puede ser oxidada de forma natural por bacterias y otros organismos que la transforman en sustancias minerales inertes, por lo que se dice que es biodegradable. Ahora bien, este es un proceso en el que intervienen microorganismo aerobios, es decir, que necesitan el oxígeno que se encuentra disuelto en el agua para producir la degradación de la materia orgánica.
Si la cantidad de materia orgánica es suficientemente elevada, el consumo de oxígeno puede llevar a su agotamiento, lo que tiene una consecuencia inmediata en la destrucción de las comunidades acuáticas que necesitan el oxígeno para vivir. Además, el exceso de materia orgánica posibilita la proliferación de microorganismos, muchos de los cuales resultan patógenos (contaminación biológica), provoca déficit de oxígeno, lo que aumenta la solubilidad en el agua de ciertos metales y a la vez se incrementa el efecto de la corrosión de las conducciones y tuberías por la presencia de sulfuros.
Para medir la cantidad de materia orgánica presente en un agua se usa un parámetro, la demanda bioquímica de oxígeno o DBO, y se expresa como el consumo de oxígeno por los microorganismos heterótrofos aerobios presentes en una muestra de agua mantenida en la oscuridad a temperatura constante de 20 oC durante un cierto tiempo (lo habitual son 5 días y el parámetro se denomina entonces DBO5). En aguas no contaminadas su valor es de unos pocos mg/L, siendo preocupante cuando supera los 30 mg/L, llegando a alcanzar un valor de varios miles de unidades en ciertas aguas residuales.
