Vztah k živým organismům
Živé organismy vyžadují různá množství „těžkých kovů“. Železo, kobalt, měď, mangan, molybden a zinek jsou potřebné pro člověka. Nadměrné množství může organismus poškodit. Jiné těžké kovy jako rtuť, plutonium a olovo jsou toxické kovy, které nemají žádný známý životní nebo příznivý účinek na organismy[citace nutná], a jejich hromadění v průběhu času v tělech zvířat může způsobit vážné onemocnění. Některé prvky, které jsou běžně toxické, jsou pro určité organismy nebo za určitých podmínek prospěšné. Příkladem je vanad, wolfram, a dokonce kadmium.
Motivace pro kontrolu koncentrací těžkých kovů v proudech plynů jsou různé. Některé z nich jsou nebezpečné pro zdraví nebo životní prostředí (např. Hg, Cd, As, Pb, Cr), některé mohou způsobovat korozi (např. Zn, Pb), některé jsou škodlivé jiným způsobem (např. Arzen může znečistit katalyzátory). V rámci evropského společenství je 13 prvků, které vzbuzují největší obavy, As, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mn, Ni, Pb, Sn a Tl, jejichž emise jsou regulovány ve spalovnách odpadu. Některé z těchto prvků jsou pro člověka skutečně nezbytné v nepatrném množství (Co, Cu, Cr, Mn, Ni), zatímco jiné jsou karcinogenní nebo toxické, postihují mimo jiné centrální nervový systém (Mn, Hg, Pb, As), ledviny nebo játra (Hg, Pb, Cd, Cu) nebo kůži, kosti nebo zuby (Ni, Cd, Cu, Cr).
V lékařském použití jsou těžké kovy volně definovány a zahrnují všechny toxické kovy bez ohledu na jejich atomovou hmotnost: „otrava těžkými kovy“ může případně zahrnovat nadměrné množství železa, manganu, hliníku, rtuti, kadmia nebo berylia (čtvrtý nejlehčí prvek) nebo takového polokovu, jako je arsen. Tato definice vylučuje bismut, nejtěžší z přibližně stabilních prvků, kvůli jeho nízké toxicitě.
Minamatova choroba vzniká otravou rtutí a Itai-itaiova choroba otravou kadmiem.