Trong quá trình nuôi trồng, chế biến, bảo quản, chuyên chở, phân phối, thực phẩm có thể bị nhiễm các chất hoá học có tính độc hại như các kim loại nặng: asen, chì, selen, cadimi… Trong môi trường bị ô nhiễm (đất, nước) sẽ làm cho vật nuôi cây trồng trong quá trình phát triển sẽ tích tụ các kim loại nặng. Khi con người sử dụng chúng làm thực phẩm, cơ thể sẽ bị nhiễm các kim loại nặng đó. Ví dụ như việc sử dụng nguồn nước ô nhiễm để chế biến thực phẩm, sử dụng các hoá chất như phân bón, thuốc bảo vệ thực vật, các chất bảo quản, các loại bao bì…có hàm lượng kim loại nặng vượt quá tiêu chuẩn cho phép.
Chì: thuộc loại nguyên tố kim loại nặng độc hại rất dể gây ô nhiễm các nguồn nước và thực phẩm vì Chì được sử dụng rất rộng rãi trong công nghiệp sản xuất hoá chất, thuốc diệt côn trùng, xăng dầu…Theo tổ chức Y tế thế giới (WHO, 1996) lượng chì ô nhiễm vào thực phẩm và thức ăn của trẻ em hàng ngày từ 9-278 mcg/ngày và người lớn từ 20-282 mcg/ngày. Tuy chì hấp thu vào cơ thể chậm, nhưng khi đã tích luỹ đủ nồng độ cao trong máu sẽ gây giảm hồng cầu, rối loạn chức năng tiểu quản thận, tăng áp lực máu, rối loạn phát triển thần kinh và thái độ hành vi.
Asen: là thành phần tương đối phổ biến đã gây ra các hiện tượng ô nhiễm môi trường nhiều nơi và là một chất dễ gây ngộ độc. Lượng asen có trong thực phẩm thường rất thấp, dưới 0.25 mg/kg. Thịt gia cầm, gia súc, các loại ngũ cốc, ngô, gạo, bột mì có hàm lượng cao hơn, 0.3-0.5 mg/kg. Khi bị ngộ độc cấp tính bởi thức ăn có lượng Asen cao, nạn nhân sẽ nôn mữa dữ dội, kèm theo những cơn đau bụng ở vùng thượng vị, mạch đập nhanh và yếu, đôi khi thấy nặng mặt, phù thũng vùng mắt. Khi ngộ độc mãn tính thì thấy hiện tượng viêm nhiều dây thầ n kinh, dị cảm, tê liệt tứ chi, da biến sắc, tăng sừng hoá, tóc rụng. Ngoài ra Asen còn là tác nhân gây ung thư da và ung thư phổi.
Selen: là một trong những hoá chất khoáng vi lượng có tính độc cao được phân bố rộng rãi theo những tỷ lệ khác nhau. Selen tích luỹ trong những mô có thể ăn được của cỏ Linh Lăng, cây lúa mạch, củ cải đường. Con người sử dụng một lượng thực phẩm có chứa từ 700-750 mcg Selen/ngày thường có các biến chứng như: biến dạng móng tay móng chân, rối loạn hệ thống thần kinh, các bệnh ngoài da và răng.
Methyl thủy ngân: cơ thể người bị ngộ độc methyl thuỷ ngân chủ yếu từ cá do thuỷ ngân vô cơ bị methyl hoá từ vi sinh vật trong môi trường nước và tích luỹ trong cá. Người ăn cá bị nhiễm methyl thuỷ ngân sẽ bị ngộ độc gây rối loạn hành vi và thần kinh, dị cảm mất điều hoà cơ, suy giảm tâm thần, hôn mê và có thể dẫn đến chết. Tại một số nước như Hoa kỳ, Canada, Nhật Bản đã giới hạn dư lượng thuỷ ngân trong cá từ 0.4-1 mg/kg.
phổi. Thực phẩm thường bị nhiễm cadimi từ đất nước và nguồn phân bón (chủ yếu là nguồn Photphate). Do đó lúa mì, gạo, các loại rau xanh trồng ở vùng bón nhiều phân supe phophat thường có lượng cadimi cao. Kim loại này khi vào cơ thể gây ra một số bệnh nguy hiễm với các triệu chứng giống nhau như: đau lưng, đau xương, dáng đi khòm, loãng xương, teo thận dẩn tới thoái hoá thận, nguy hiễm nhất là bệnh Itai-Itai xãy ra tại nhật bản vào năm 1955, do lượng cadimi cao trong chất thải công nghiệp đã gây ô nhiễm nguồn nước, từ đó gây độc thực phẩm.