하천 표면이 얼어붙으면 외부 산소 공급은 차단되는 반면 수중 산소 소모는 계속되기 때문에 물고기가 산소 부족을 겪게 되는 것입니다.
표면의 얼음 막이 공기 중 산소가 물로 녹아드는 경로를 직접 막아버리고, 얼음과 그 위에 쌓인 눈이 햇빛을 가려 수생식물의 광합성을 막아 광합성으로 만들어지던 산소 생산 마저 멈추게 됩니다.
게다가 바닥에 쌓인 유기물을 미생물이 분해하면서 수중 용존산소를 지속적으로 소비하고, 물고기와 기타 수생생물 역시 살아남기 위해 물속 남은 산소를 계속 마십니다.
또한 겨울철 물의 유입량 감소로 수심도 낮아져 산소 절대량이 줄고 물의 흐름도 정체됩니다.
결국 산소의 공급 중단과 지속적인 소비가 맞물리면서 얼음 밑 용존산소가 점차 고갈되는 것입니다.