酸素は、曝気のプロセスによって空気から水源に拡散します（たとえば、水が急流を乱流で流れるとき、あるいは植物や植物プランクトンによる光合成によって）。

いくつかの要因により、水中の溶存酸素（DO）含有量が減少する可能性があります。まず、水が温まると、イオン移動度の増加によって酸素が押し出され、酸素が大気中に放出されます。第二に、有機物（例えば、死んだ植物）を食べるいくつかのバクテリアや他の微生物は酸素を消費します。それらは有機物と酸素から二酸化炭素を生成します。最後になりましたが、植物は酸素含有量にも悪影響を与える可能性があります。数日間曇ると、植物は光合成に失敗し、日中も酸素を消費し始めます。植物の成長が近くの供給源（通常は農業）からの肥料の流出によって刺激された場合、この効果は拡大する可能性があります。

淡水生態系の生命維持能力を保持する危機的限界以下にDO値が降下した時、人為的な変質は地表水に悪影響を及ぼすことがあります。従って、品質を評価するために地表水中のDO含有量を光センサーでモニタリングすることは重要です。

この方法は、淡水の流れに対して示されています。分析は対象のポイントで直接実行され、サンプルの輸送によってもたらされる可能性のある結果の改ざんがないことを保証します。