Przyroda bez ingerencji z zewnątrz funkcjonuje w sposób cykliczny i zrównoważony, a warunkiem trwałego istnienia każdego ekosystemu jest zachowanie różnorodności biologicznej oraz odpowiedniego poziomu przemiany materii i energii – zachowanie homeostazy.
Ostatnio jesteśmy coraz bardziej świadomi, że działalność człowieka może zagrażać środowisku. Niestety nie zawsze udaje się utrzymać równowagę pomiędzy wprowadzanymi nowymi technologiami a ochroną zasobów naturalnych. Czasami nawet poświęca się pierwotne i różnorodne ekosystemy w imię rozwoju gospodarki. Szybki rozwój techniki i zmiany, jakie zachodzą we współczesny świecie, w istotny sposób wpływają na środowisko przyrodnicze. Jednym z groźniejszych ubocznych skutków rozwoju cywilizacji i przemysłu jest rozprzestrzenianie się pierwiastków śladowych. Ma to ścisły związek z coraz większym wydobyciem złóż mineralnych zawierających te pierwiastki oraz z procesami przetwórczymi i spalaniem surowców energetycznych.
W ogólnej ilości zanieczyszczeń (czyli ładunku zanieczyszczeń) emitowanych do powietrza dominują: dwutlenek siarki i tlenki azotu oraz pyły, bardzo groźne ze względu na zawartość metali ciężkich.

Zdj. 1. Elektrociepłownia w Warszawie na Żeraniu
Do metali ciężkich zalicza się te pierwiastki, których gęstość objętościowa przekracza 5 (np. cynk, kadm, żelazo, ołów, rtęć). W organizmach żywych występują one zazwyczaj w ilościach śladowych. Niektóre z nich są mikroelementami (np. miedź, cynk, żelazo), innym przypisuje się ujemne działanie biologiczne. Mikroelementy, zwane czasami biopierwiastkami, to te składniki, które występują w niewielkich ilościach i które uznano za niezbędne do prawidłowego wzrostu i rozwoju organizmów żywych.
Termin „pierwiastki śladowe” nie jest ściśle zdefiniowany, dotyczy zarówno pierwiastków, których zawartość w skorupie ziemskiej wynosi poniżej 0,1%, jak również tych, które występują w niewielkich (śladowych) ilościach w środowisku biologicznym.
Wszystkie pierwiastki chemiczne występujące w nadmiernych ilościach mogą stwarzać warunki stresowe dla świata ożywionego.