近年来研究人员开发出许多生物早期预警系统(Biological Early warning systems,BEWS),用于评价生物体对水质的生理和行为响应。我们以美国陆军环境健康研究中心开发的一个鱼呼吸预警监测系统为例,阐释了BEWS是如何在地下水处理厂中运行的。在近12个月的研究中,99％的时间里鱼类呼吸预警监测系统都处于正常的运行状态,而其中有2.8％的时间,暴露在水厂出水中的鱼发出了预警响应。其中一些报警事件是由于设备故障或水质非毒性波动所致,鱼类发出了异常污染报警,这些事件随后经确认并得到了纠正。这种鱼类生物早期预警系统提高了水处理厂工程师对出水水质变化的感知能力,并为监管机构和公众提供了一项额外的安全保障措施.生物BEWS系统在运行和应用方面的许多理念与基于细胞或组织的生物传感器是相似的。一个有效的生物监测系统要获得预期的应用目的,需要集合多种生物和化学传感器的响应.未来,一种类似于最初在煤矿应用的金丝雀的“电子金丝雀”的开发,可以利用更为先进的信号处理和通讯技术,在某一水域建立一个传感器网络,以提供实时有效的水质信息。