La composizione chimica dell'acqua marina e dell'acqua dolce influenza in larga misura la speciazione dei metalli pesanti. Nelle acque fluviali (per lo più torbide) gran parte dei metalli è legata al particolato organico e inorganico. Altri fattori che influenzano la speciazione sono: pH, durezza e materia organica disciolta (Salomon e Forstner, 1984). Grandi quantità di complessi organici disciolti e di particolato con metalli pesanti vengono trasportati a grandi distanze per finire nei sedimenti degli estuari. Alcuni metalli, come il Cd, possono essere rilasciati dai loro complessi organici aumentando le concentrazioni di Cl (cloro), che formano complessi di cloruro (Elbay-Poulichet et al. 1987). I metalli presenti nell'ambiente acquatico vengono bioaccumulati dagli organismi sia passivamente dall'acqua sia per assorbimento facilitato. I metalli essenziali si mantengono legandosi a molecole organiche in una varietà di siti biochimici dove funzionano principalmente come catalizzatori per indurre o potenziare l'attività enzimatica (Regan, 1993). I metalli essenziali ad alte concentrazioni possono avere effetti tossici sub letali per alcuni organismi o conseguenze letali per altri. Inoltre, i metalli in concentrazioni insufficienti possono avere di nuovo effetti tossici.