К главным микробиологическим явлениям в процессах круговорота вещества в почвах относятся:
1) перенос элементов в клетки или из них;
2) изменение заряда атомов элементов; 3) взаимодействие элементов с органическими веществами с образованием функциональной системы;
4) образование комплексов элементов с органическими кислотами и другими веществами, выделяемыми микроорганизмами;
5) микробиологическая аккумуляция или мобилизация элементов;
6) микробиологическая детоксикация отравленной почвы. Микробиота ответственна за множество различных процессов в почве – от мобилизации до аккумуляции химических элементов, однако наиболее важная микробиологическая функция в почве – это разложение растительных и животных остатков. Подавление и (или) стимуляция биосинтеза у микроорганизмов тяжѐлыми металлами зависит от свойств организма, характера металла и pH почвы. В естественных биогеохимических провинциях, где почва обогащена тяжѐлыми металлами, почвенные микроорганизмы проявляют повышенную способность к связыванию этих элементов по сравнению с обеднѐнными провинциями, что объясняет, возможно, адаптивные явления в отношении этих геохимических факторов среды (С.В. Летунова, В.В. Ковальский, 1978). По современным представлениям микробиологические последствия загрязнения почв тяжѐлыми металлами определяются возможностью трансформации металлов почвенными микроорганизмами, воздействием металлов на состав и функционирование почвенной биоты. Наибольшую опасность для высших организмов, в том числе и для человека, представляют последствия микробной трансформации неорганических соединений тяжѐлых металлов в органо-металлические соединения.