Drinkwatervoorziening en distributiesystemen over de hele wereld (een kritisch en onderling afhankelijk onderdeel van de infrastructuur van een land) zijn kwetsbaar voor zowel opzettelijke als onbedoelde besmetting. Een ongebruikelijke waterkwaliteit kan dienen als een waarschuwing voor mogelijke vervuiling. De beschikbare fysisch-chemische sensoren gebruiken algemene waterkwaliteitsparameters, zoals vrij chloor, oxidatiereductiepotentieel (ORP), totale organische koolstof (TOC), troebelheid, pH, opgeloste zuurstof, chloride, ammoniak, nitraat om de vervuiling te detecteren. Over het algemeen zullen een of meer van deze waterkwaliteitsparameters veranderen door de injectie van een verontreiniging. Geen enkele chemische sensor reageert echter op alle mogelijke verontreinigingen en kan ook geen indicatie geven van de potentiële toxiciteit van complexe mengsels.

TOXcontrol (biomonitor), online monitoring voor waterveiligheid

Historisch gezien was het bewaken van de drinkwaterkwaliteit over het algemeen gebaseerd op het verzamelen van watermonsters ter plaatse (in de volksmond bekend als "grijpbemonstering") gevolgd door extractie en laboratoriumgebaseerde instrumentele analyse voor zowel anorganische als organische verontreinigende stoffen. Deze benadering geeft een momentopname van de concentraties van geanalyseerde chemicaliën op een enkel punt in tijd en ruimte, wat wederom weinig indicatie geeft van de toxiciteit van de monsters als gevolg van enkele of meerdere verontreinigingen. Onderzoek van de afgelopen twee decennia heeft echter aangetoond dat er aanzienlijke beperkingen zijn verbonden aan steekproefbenaderingen voor het bepalen van de totale concentratie van verontreinigende stoffen (Allan et al, 2007). Om de beperkingen van steekproeftechnieken te overwinnen, zijn online monitoren steeds meer van belang voor waterbeveiligingstoepassingen. Een verscheidenheid aan online chemicaliën en in combinatie met de TOXcontrol (in de volksmond bekend als biomonitor) worden gebruikt in waterkwaliteitsmodelleringstoepassingen voor distributiesystemen en innamebescherming.