Φυσικές και συνθετικές ουσίες όπως ο μόλυβδος, ο υδράργυρος, το κάδμιο, οι φθοριούχες, οι ραδιενεργές ουσίες τα εντομοκτόνα κ.ά. μπορεί να είναι τοξικές για τους οργανισμούς του νερού. Η τοξικότητα των παραπάνω ουσιών είναι ανάλογη της συγκέντρωσής τους και εξαρτάται από τις συνθήκες που επικρατούν στον υδάτινο αποδέκτη (π.χ. στη λίμνη, στο ποτάμι κ.ά.). Οι μικρές ταχύτητες διάσπασης των παραπάνω ουσιών σε συνδυασμό με τη μεταβίβασή τους από το ένα τροφικό επίπεδο στο άλλο προκαλούν το φαινόμενο της βιοσυσσώρευσης (εικ.14).