Una delle conseguenze del progresso tecnologico e della rivoluzione industriale è stato il rilascio di un gran numero di sostanze chimiche nell'ambiente. La risposta del biota allo stress da inquinamento può essere osservata a livello di ecosistema, comunità, popolazione, individuo e suborganismo. Il livello di inquinanti rilevato nei tessuti degli organismi è l'unica misura diretta della proporzione della consegna totale di tossici al biota, e quindi indica la frazione che probabilmente entrerà e influenzerà l'ecosistema acquatico. La salute di un ecosistema acquatico può essere valutata da niente alterazioni nell'organizzazione del biota a livello di popolazione o di comunità. I cambiamenti che avvengono a livello di popolazione e che sono usati per indicare l'estensione dell'inquinamento in un'area sono chiamati "indici biotici", mentre le alterazioni a livello di comunità sono generalmente rappresentate come "indici di diversità delle specie". I cambiamenti nella struttura della comunità sono generalmente visti in termini di diminuzione della diversità delle specie.