Logam berat merupakan unsur yang mempunyai sifat dan kriteria yang sama seperti logam-logam lain diantaranya : memiliki kemampuan yang baik sebagai penghantar listrik (konduktor), memiliki kemampuan sebagai penghantar panas yang baik,memiliki rapat jenis yang tinggi, dapat membentuk alloy dengan logam lainnya.
Sedangkan karakteristik logam berat adalah memiliki massa jenis yang lebih besar dari 4 kg/L dan mempunyai respon biokimia yang khas pada organisme hidup. Berbeda dengan logam biasa, logam berat dapat menimbulkan efek-efek khusus pada mahluk hidup. Secara umum bisa dikatakan bahwa semua logam berat dapat menjadi bahan pencemar yang akan meracuni tubuh mahluk hidup (Palar, 1994).
Logam berat umumnya terdapat dalam jumlah yang kecil sehingga sering menyulitkan pemantauan kadarnya dalam media lingkungan. Logam berat dapat terakumulasi dalam tubuh organisme dan sebagian besar organisme tersebut mempunyai kemampuan untuk menghimpun logam berat (Adzam, 1994).
Logam berat kelimpahan alamnya maksimal 0,1 % atau 1000 ppm dari berat kerak bumi dikelompokkan sebagai logam renik. Logam-logam renik ini walaupun kelimpahannya di alam sangat kecil, tetapi sangat membahayakan organisme hidup. Dalam konsentrasi yang kecil, logam-logam itu justru dibutuhkan oleh organisme dalam melaksanakan aktivitas hidupnya. Bila kelimpahannya di alam bertambah maka dapat membahayakan organisme itu sendiri (Anon, 1993 dalam Adzam, 1994).
Konsentrasi logam berat di dalam jaringan tanaman pada umumnya rendah, dalam jangka panjang akumulasi logam berat asal tumbuhan di dalam jaringan tubuh manusia dapat mengakibatkan pengaruh negatif bagi kesehatan manusia.
Istilah logam berat pada umumnya digunakan untuk logam yang memiliki nomor atom lebih besar daripada besi atau yang memiliki di atas 5 gr ml-1. Karakteristik kelompok logam berat adalah sebagai berikut :
1. memiliki spesifikasi graviti yang sangat besar (lebih dari 5)
2. mempunyai nomor atom 22 – 34 dan 40 – 50 serta unsur lantanida dan aktinida.
3. mempunyai respon biokimia khas (spesifik) pada organisme hidup.
Logam berat juga bisa dikelompokkan sebagai logam yang berhubungan dengan toksisitas atau polusi. Toksisitas dari logam berat ini ditumbuhkan oleh sifat pengompleks yang kuat dari ion-ion logam berat tersebut (Vymazal, 1995).
Menurut Vymazal (1995), logam juga dapat diklasifikasikan berdasarkan konsentrasi yang dibutuhkan untuk menimbulkan efek toksik pada tanaman, yaitu :
- Sangat Toksik Efek toksik terlihat pada konsentrasi dibawah 1 mg.L-1 (Ag+, Hg2+, Sn2+, Pb2+)
- Agak Toksik Efek toksik terjadi pada konsentrasi antara 1—100 mg.L-1 (Al3+, Ba2+, Be2+, Bi3+, Cu2+, Cd2+ Co2+, Cr2+, Fe2+, Mn2+, Ni2+, Zn2+, Zr4+)