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자연수 중에는 지역의 특성에 따라 다소 차이는 있으나 대체로 유기물질의 양이 아주 적은데, 자연수에 유기성 오염물질이 유입되면 이로 인하여 수질이 나빠지게 된다. 유기성 오염물질은 주로 생활하수,가축분뇨,공장폐수 등에서 배출되며, 그 종류가 많아서 각각의 성분에 의한 오염의 정도를 측정하는 것은 거의 불가능하므로 이들을 종합적으로 나타낼 수 있는 방법으로 생물 화학적 산소요구량인 BOD(biochemical oxygen demand)와 화학적 산소요구량인 COD(chemical oxygen demand)로 표시하고 있다. BOD는 물속에 서식하는 미생물이 산소의 존재하에서 생물학적으로 분해가능한 유기물질을 탄산가스와 물로 분해하여 안정화하는 데 요구되는 산소의 양을 말하며, COD는 유기물질을 산성상태에서 과망간산칼륨 또는 중크롬산칼륨과 같은 산화제의 작용으로 탄산가스와 물로 분해시키는데 필요로 하는 산소의 양을 의미한다.BOD와 COD는 그 이용목적에 따라 측정되며,모두 소모되는 산소의 양이 물속에 함유된 유기물질의 양에 비례하므로 유기물질의 함유량을 나타내는 지표로 이용되고 있다.