La misurazione del COD si esegue mettendo a reagire in una soluzione di acido solforico, un campione dell’acqua da esaminare con una quantità conosciuta di bicromato di potassio; avvenuta la reazione, si misura con una reazione di titolazione il quantitativo di bicromato rimanente, da cui si può calcolare quello consumato nel corso della reazione. La quantità di bicromato di potassio consumato è direttamente proporzionale alla quantità di sostanza ossidabile (cioè di inquinante) che era presente nella soluzione.
1 BOD o Biological Oxygen Demand In ecologia, parametro che esprime la quantità di ossigeno necessaria perché possano essere ossidate e, quindi, demolite, a opera di microrganismi, le sostanze inquinanti presenti in un corpo d’acqua (ad esempio, un lago). La misurazione del BOD permette di valutare, sia pure indirettamente, il carico inquinante presente nelle acque: infatti, valori di BOD alti indicano che nelle acque esaminate vi è stato un elevato consumo di ossigeno; ciò signifca che i microrganismi ne hanno richiesto grandi quantità per degradare forti quantitativi di inquinanti.
2 CARATTERISTICHE DEL BOD, Il parametro BOD prende in considerazione l’ossigeno disciolto nelle acque e viene misurato a particolari condizioni di temperatura, di luce e di pH. Il BOD viene riferito a un certo lasso di tempo, solitamente 5 giorni; pertanto, si indica come BOD5 la quantità di ossigeno consumata nel corpo d’acqua in 5 giorni. Le sostanze inquinanti che la misurazione del BOD permette di rilevare sono: sostanze biodegradabili, cioè composti che possono essere ossidati e degradati da batteri eterotrofi, i quali dalle reazioni di ossidazione ottengono energia per il proprio metabolismo; sostanze organiche azotate e composti derivati da nitriti, che vengono attaccati da batteri autotrofi chemiosintetici, i quali dalle reazioni di ossidazione ottengono energia per effettuare la fotosintesi; composti che possono essere ossidati mediante reazioni chimiche con altri composti.
3 MISURAZIONE DEL BOD, La misura della quantità di ossigeno che viene consumata in un corpo d’acqua dai batteri può essere effettuata in modo diretto, con un metodo che si basa sul confronto tra l’ossigeno presente all’inizio della misurazione e l’ossigeno presente nel campione dopo un certo lasso di tempo. In particolare, i campioni da esaminare vengono raccolti entro bottiglie scure (per impedire che la luce, penetrandovi, possa stimolare attività di fotosintesi e conseguente liberazione di nuovo ossigeno, in alghe eventualmente presenti); si eliminano o si correggono i fattori che potrebbero interferire con l’esame (ad esempio, alcuni metalli e composti come i nitrati); in un campione si effettua subito la misura della concentrazione dell’ossigeno, mentre le altre bottiglie vengono collocate al buio per 5 giorni, alla temperatura costante di 20 °C.
Trascorso tale periodo, si misura la concentrazione dell’ossigeno in queste bottiglie; la misura, sottratta al valore ottenuto nella prima rilevazione, corrisponde al BOD5. La degradazione delle sostanze organiche azotate porta a composti inorganici come l’ammoniaca che per successive ossidazioni porta alla formazione di nitrati e nitriti. La presenza di nitriti è un indice di una contaminazione in atto, mentre la presenza di nitrati di una contaminazione remota. Scarichi industriali e agricoli. L’ammoniaca può avere effetti sfavorevoli se all’acqua si aggiunge cloro (formazione di cloroammine); limite massimo 0,5 mg/L. Fosfati (liquami domestici) e acido solfidrico (degradazione delle sostanze organiche). Il reperirli è indice di infiltrazione di liquami (salvo rare eccezioni: i fosfati si possono trovare in rocce costituite da graniti; l’acido solfidrico può derivare da residui di attività vulcanica).