利用水生動物，特別是遊動能力強的水生動物，能主動避開受污染的水區，遊向未受污染的清潔水區的行為反應而設計的實驗。
概述 回避反應屬於行為毒理學的研究範疇。它闡明水生動物對污染物是否回避，以及在怎樣的濃度下回避。能主動回避污染物的水生動物，可以逃脫滅亡的命運。污染造成的生物回避，使水環境中的水生生物種類組成、區系分佈隨之改變，從而打亂原有生態系統的平衡。一些經濟魚類失去瞭索餌場和產產卵場；一些仍留在污水中的魚類會出現更多的魚病。水生動物對低濃度污染物的回避反應是制訂漁業水質標準的重要依據之一。利用這種反應進行生物監測，可檢出低濃度的污染物。
外界環境的變化作用於生物的感官系統，信息傳遞到中樞神經，生物隨即作出反應。目前所知能對污染物產生回避反應的水生動物主要是各種魚、蝦、蟹，此外水生昆蟲也有一定的回避能力。
試驗裝置 在天然條件下觀察水生動物對污染物的回避反應，難度較大，因而多在實驗室進行。試驗裝置有兩類。一類稱緩梯度裝置，廢水和清水在試驗槽中作不同程度的混合，形成不同濃度的區域，觀察魚在槽中的位置，判定是否回避。這種裝置的優點是模擬江河流水環境，缺點是試驗結果難於準確地重復，而且不易確定反應閾值。另一類稱陡梯度裝置，有長筒形、長方形、平行水槽式、Y形、圓形等不同的形式，廢水和清水在槽中截然分開而不混合。這種裝置的優點是廢水濃度單一，提供兩種截然不同的水質，由生物作出選擇；缺點是在天然條件下，除瞭兩股流水匯合處或排污口附近以外，陡梯度是不多見的。水生動物回避反應試驗裝置的基本原理如圖所示。
測試方法 測量回避行為的參數，一是受試動物進入清水區和廢水區的次數(或尾數)，一是滯留時間。如果受試動物進入清水區和廢水區的次數（或尾數）或時間各占50％，是中性反應；進入清水區的次數（或尾數）或時間超過50％，表示有某種程度的回避。記錄回避行為，最初完全用肉眼觀察，在測試期間，每30秒鐘記錄一次。後來采用手動連續描記活動行為和累計滯留時間的裝置，這樣便可以減少主觀因素。隨著新技術、新工藝的發展，錄像機、紅外光源、傳感器和微型信息處理機的采用，將可實現試驗操作的全部自動化和連續化。
應註意的問題 不同的水生動物對同一種污染物，反應差異很大。如雜色鱂(Cуprinodon variegatus)對DDT有較強的回避能力，閾值為0.005ppm；食蚊魚(Gambusiaaffinis)次之，閾值為0.1ppm；草蝦(Palaemometespugio)完全不回避。魚的活動型式、生理狀況和水溫變化都能影響回避反應的強度，如細鱗大麻哈魚(Oncorhуnchus garbuscha)在海水中對原油的回避閾值，11.5℃時僅為1.6ppm，7.5℃時達16ppm。
行為反應是生物在外界環境作用下完整的、累積的功能性反應，因而得到的閾值往往比一般生理反應低。如鯽魚（Carassius auratus）對殺螟松的回避閾值是10ppb，比致死濃度低兩個多數量級。但有的污染物超過致死濃度，生物也不回避，如異狄氏劑濃度超過24小時半數致死濃度(LC50)，食蚊魚和草蝦也不回避。因此，不能籠統地說水生動物對某種污染物是否回避，而應作具體分析。
實驗室研究的結果應盡可能同野外現場觀察進行比較。如馬蘇大麻哈魚 (Oncorhуnchus masou)對1.8％以上稀釋度的紙漿廢水有明顯的回避反應。現場調查證明，在受到紙漿廢水污染的中國吉林省圖們江中，產卵回遊的馬蘇大麻哈魚，未能到達中、上遊產卵場即半途折回。實驗室試驗結果與現場觀察不一致的情況也是存在的，如在受銅、鋅污染的加拿大河流中，野外現場觀測的閾值為實驗室閾值的18倍。這種情況同魚的季節行為型式和物理、化學因素的作用有關。將實驗室試驗與野外觀測結合起來，便能最後檢定和驗證回避反應。
參考書目
D. I. Mostofsky， The Behavior of Fish and Aquatic Animals， Academic Press Inc. ， New York，1978.