氧气通过曝气过程从空气中扩散到水源中（例如，当水沿着急流湍流流动时，或者通过植物和浮游植物的光合作用）。

有几个因素可以降低水中的溶解氧 (DO) 含量。首先，随着水变暖，氧气被释放到大气中，因为它被增加的离子迁移率推出。其次，一些以有机物质（例如死植物）为食的细菌和其他微生物会消耗氧气。它们将从有机物质和氧气中产生二氧化碳。最后但同样重要的是，植物也会对氧气含量产生负面影响。如果连续几天多云，植物将无法进行光合作用并在白天也开始消耗氧气。如果植物的生长受到附近来源（通常是农业）的肥料径流的刺激，这种影响会放大。

当 DO 值低于维持淡水生态系统生命支持能力的关键限值时，人为引起的变化会对地表水产生负面影响。因此，通过光学传感器监测地表水中的溶解氧含量以评估其质量非常重要。

该方法针对淡水流进行了演示。分析直接在感兴趣的点进行，确保不会伪造可能通过样品运输引入的结果。