Die wichtigsten Bindungsformen für Schwermetalle werden im Folgenden darstellt.

Nickel wird hauptsächlich durch Sorption gehalten, während Blei, Cadmium, Kupfer und Zink durch Sorption und Fällung gehalten werden.

Unter Fällung versteht man die eigentliche Fällung z. B. FeOOH als auch die Mitfällung z. B. von Cadmium an ausgefällten Karbonaten. So wird Fe und Mn sehr gut ausgefällt, Cd, Cu, Pb und Rn bedeutend und Ni nur im geringen Maße.

Cadmium gehört zusammen mit Zink und Nickel zu den mobilen, relativ leicht verlagerbaren Schwermetallen. In stark sauren Böden ist die Cd- Löslichkeit sehr hoch, in Böden neutraler Reaktion findet dagegen nur eine sehr geringe Verlagerung statt. Besonders bei Cd ist deshalb ein konstant hoher pH- Wert im Boden sehr wichtig.
Es findet auch eine sehr langsame Diffusion von Cadmium und anderen Schwermetalle in das Gitter von Oxiden und z.T. auch Tonmineralien statt (vor allem Zink). Dabei werden die Schwermetalle irreversibel festgelegt.
Weiter sind metallorganische Komplexverbindung zwischen Schwermetallen und Huminsäuren von Bedeutung. Die Stabilität der Verbindungen nimmt von Cu > Pb > Ni > Zn ab.

Blei ist im Boden sehr immobil. Ähnlich wie Kupfer wird Blei durch spezifische Adsorptionsprozesse gebunden. Vor allem Fe-, Al- und Mn- Oxide weisen eine hohe, mit dem pH - Wert steigende Bindungskapazität für Blei auf.

Charakteristisch ist die schnelle Abnahme der Bleikonzentration innerhalb des ersten Meters ab Fahrbahnrand von z.B. 900 mg Pb/kg auf unter 200 mg Pb/kg. Blei wurde über Jahrzehnte aus dem Benzin freigesetzt und ein erheblicher Teil des Bleis wurde mit dem Straßenab-laufwasser in den Seitenbereich eingetragen.

Quecksilber wird vor allem an die organische Substanz in einer sehr immobilen Form gebunden, in der es weitestgehend vor Verdampfung, Auswaschung und Aufnahme durch die Pflanzen geschützt ist. Auch Schwefel führt zusammen mit organischer Substanz zu komplexen Bindungen. Ist Hg an lösliche niedermolekulare Huminsäuren komplex gebunden, geht bei niedrigen pH- Werten das Hg in Lösung. In Sedimenten kann eine mikrobielle Methylierung von Hg stattfinden, wobei stark toxisches Monomethylquecksilber entsteht, was weniger stark gebunden werden kann.

Auch bei Zink ist das pH - Wert Regime sehr entscheidend. Bei pH- Werten < 6 steigt die Zn -Löslichkeit und damit die Mobilität stark an. Zink wird vorrangig unter aeroben Bedingungen durch Mn und Fe- Oxide sowie silicatische Tonminerale gebunden.