La directive cadre européenne sur l’eau considère certains paramètres physico-chimiques (ex. : nutriments, température de l'eau, bilan d'oxygène, salinité, pH, transparence) comme éléments de qualité « soutenant la biologie » participant à la classification de l'état écologique des eaux de surface et exige des États membres la production d’indicateurs physico-chimiques devant traduire « le fonctionnement de l'écosystème caractéristique » et la production de valeurs-seuils correspondantes à différents niveaux de dégradation de ces écosystèmes. En France, la diversité des écosystèmes, la faible connaissance des conditions physico-chimiques réelles ainsi que de leurs interactions avec les pressions anthropiques multiples a conduit à proposer des méthodes statistiques innovantes pour établir certains seuils de qualité physico-chimique. Fortes de quinze ans d’expérience, les équipes impliquées dans ces travaux recommandent de refondre les réseaux de surveillance existant, parfois insuffisants, de repenser la stratégie de surveillance et de prendre en compte la connectivité entre les différentes masses d’eau et les effets du changement climatique afin d’obtenir une vision intégrée de la composante physico-chimique et garantir un fonctionnement écologique cohérent de l’ensemble du bassin versant intégrant son littoral.