Os modelos matemáticos têm sido amplamente utilizados para o estudo da qualidade da água. No tocante à poluição dos recursos hídricos por matéria orgânica, o oxigênio dissolvido (𝑂𝐷) e a demanda bioquímica de oxigênio (𝐷𝐵𝑂) são indicadores importantes para seu monitoramento. Desta forma, esta pesquisa, apresenta um modelo matemático bidimensional no espaço que evolui no tempo, para o estudo das variações de concentrações destas variáveis, através de um sistema acoplado de equações diferenciais parciais não-lineares, do tipo difusão-advecção-reação, com reações cinéticas de Holling tipo III entre 𝑂𝐷 e 𝐷𝐵𝑂. Analisa-se sob algumas simpliĄcações a estabilidade dos pontos de equilíbrio do modelo. Propõe-se uma solução aproximada utilizando-se o método de diferenças Ąnitas centradas (DFC) para as variáveis espaciais e o método de Crank-Nicolson para a variável temporal. Devido às oscilações espúrias da solução numérica obtida através do método DFC, pela dominância do termo advectivo, foi implementado o esquema Scharfetter-Gummel, o qual tornou-se uma ferramenta útil para a obtenção dos resultados. As simulações computacionais foram realizadas no software Matlab, num domínio retangular. Para o transporte advectivo foram consideradas as inĆuências do vento e da correnteza dada por um perĄl parabólico. Foram realizadas uma série de simulações numéricas espaço -temporais e descobrimos que o modelo permite analisar as regiões com maiores e/ou menores concentrações de 𝑂𝐷 e 𝐷𝐵𝑂, assim como as variações temporais das concentrações em pontos especíĄcos do domínio, e da inĆuência do transporte difusivo -advectivo no processo de transferência de massa.