Osnovna dva pokazatelja koncentracije toksičnih materija u akvatičnim ekosistemima su:
1. koncentracija toksične materije dospela u akvatični ekosistem;
2. fizički, hemijski i biološki procesi koji utiču na promet toksične materije u akvatičnim ekosistemu.
Kombinacijom transpornih i transforamcionih (hemijskih i bioloških) procesa na toksičnoj materiji u akvatičnom ekosistemu, određena je ”sudbina" svake toksične materije u datim uslovima.
Promenom uslova u životnoj sredini se može uticati na oslobađanje akumulirane toksične materije iz sedimenta u vodu pri čemu se mogu ispoljiti štetni efekti na živi svet. Hemjski sastav toksičnih materija u sedimetnu u većini slučajeva ne odgovara realnoj toksičnosti za biotu. U složenom akvatičnom ekosistemu organske i neorganske materije su u stalnoj fizičkoj i hemijskoj interakciji voda-sediment. Biodostupnost toksičnih materija iz sedimenta zavisi od niza fizičkih i hemijskih osobina:
1. fizičke osobine čvrste faze:
- sadržaj organske materije,
- sadržaj gline,
- osobine površine čvrste materije,
- veličina čestice;
2. hemijski faktori:
- rastvorljivost u vodi,
- hemijske osobine jedinjenja;
3. fizičko-hemijski uslovi u akvatičnom ekosistemu:
- pH,
- redoks potencijal,
- prisustvo kompleksirajućih agenasa.
Sediment je sastavljen od mineralnog neorganskog dela i organskog dela. Mineralni deo sedimetna je pretežno glina sačinjena od silikata i oksida koji se odlikuje velikom specifičnom površinom i negativnim naelektrisanjem. Organski deo sedimenta se odlikuje hidrofobnim osobinama, sposobnošću da vezuje kompleksirane metale i hidrofobna jedinjenja kao i katjon-izmenjivačke osobine. Najznačajni organski konstituenti sedimenta su huminske kiseline koje imaju sposobnost da promenom pH vrednosti menjaju sorpcijske osobine za organsku materiju.