本文以青岛胶州湾为研究对象,以痕量元素为研究内容,开展了痕量元素种类在胶州湾水环境中的地球化学模拟及其生物有效性的探索。文中首先通过痕量元素室内化学测试,勾画了痕量元素总量的分布特征,指出生物对痕量元素暴露的响应和选择性吸收特征;其二,通过对底层水和孔隙水中Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg、As 7种元素组分存在形态的地球化学模拟可知:水中元素不仅仅以简单离子形态存在,而且还以各种各样复杂的络合离子存在;其三,通过对痕量元素总量在底层水、孔隙水、沉积物和生物中的回归分析可知:生物体内痕量元素总量只受控于底层水和孔隙水化学,而与沉积物的无关,并且底层水对生物体中Cu、Hg、As的富集的贡献较大,孔隙水对生物体中Pb、Zn、Cd、Cr的富集的贡献较大;其四,通过底层水和孔隙水中各元素组分存在形态对生物富集的贡献可知:①底层水中Cu、Hg、As分别以Cu（OH）₂、HgCl₃^-、HAsO₄^2-为优势态,以Cu²⁺、HgCl₄^2-、HAsO₄^2-为这3种元素的生物富集有效态;②孔隙水中Pb、Zn、Cd、Cr分别以PbCO₃、Zn²⁺、CdCl₂、Cr（OH）₃为各元素的优势态,PbSO₄、ZnOHCl、CdCl⁺、Cr（OH）₂⁺为这4种元素的生物富集有效态,由此揭示了生物对其所处环境介质中痕量元素的富集并不取决于痕量元素总量或其相应优势态浓度的多寡,而是取决于痕量元素生物有效态浓度的大小;最后概括了痕量元素的生物效应和人体健康效应,并提出了污染防治对策。