Тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий, цинк,медь, мышьяк) относятся к числу распространенных и весьма  токсичных загрязняющих веществ. Они широко применяются  в различных промышленных производствах, поэтому, несмотря на очистные мероприятия, содержание соединения тяжелых металлов  в промышленных  сточных водах довольно высокое.

Большие массы этих соединений  поступают в океан через атмосферу. Для морских биоценозов наиболее опасны ртуть,  свинец и кадмий.  Ртуть переносится  в  океан с материковым стоком и через атмосферу. При выветривании осадочных и изверженных  пород  ежегодно  выделяется 3,5 тыс.т. ртути.  В составе атмосферной пыли содержится около 12 тыс.т. ртути, причем значительная часть - антропогенного происхождения. Около половины годового промышленного производства  этого металла (910 тыс.т./год) различными путями  попадает  в   океан. В районах, загрязняемых промышленными водами, концентрация ртути в растворе и взвесях сильно повышается. При этом некоторые бактерии  переводят  хлорид в высокотоксичную метилртуть. Заражение морепродуктов  неоднократно  приводило  к ртутному отравлению прибрежного населения. К 1977 году насчитывалось 2800 жертв болезни Миномата, причиной которой послужили отходы предприятий по производству хлорвинила и ацетальдегида, на которых  в  качестве  катализатора  использовалась хлористая ртуть. Недостаточно очищенные сточные воды предриятий поступали в залив Минамата.  Свиней - типичный рассеянный  элемент, содержащийся во всех компонентах окружающей среды: в  горных породах,почвах,  природных водах, атмосфере, живых организмах. Наконец,  свиней  активно рассеивается в окружающую среду в процессе хозяйственной  деятельности  человека. Это  выбросы с  промышленными и бытовыми стоками, с дымом и пылью  промышленных предприятий, с выхлопными  газами   двигателей внутреннего сгорания.  Миграционный поток свинца  с континента  в океан идет не только с речными стоками, но и через атмосферу. С  континентальной  пылью  океан получает (20-30) т. свинца в год.