آلودگی فلزات سنگین به دلیل سمیت و ماندگاری بالا در محیط­های دریایی یکی از مهم­ترین مشکل­های محیط زیستی است که از فرآیند­های طبیعی و انسانی منشأ می­گیرد. فلزات سنگین ازنظر زیستی غیرقابل تجزیه و با سرعت‌بالا در محیط انباشته می­شوند و با توجه به این‌که حذف آن­ها بسیار دشوار و گاه غیر­ممکن است در مدت‌زمان کوتاهی اثر­های مخرب ناشی از افزایش غلظت خود را در محیط نشان می­دهند؛ بنابراین پژوهش در زمینه آلودگی فلزات سنگین نقش مؤثری در حفاظت از بهداشت انسانی و کاهش خطر­های ناشی از آلودگی فلزات سنگین دارد. در این مطالعه به­منظور بررسی غلظت­ فلزات سنگین روی، مس، نیکل، کبالت، کادمیوم و سرب در آب و جلبک، از 12 ایستگاه در طول سواحل جنوبی دریای خزر، نمونه­های آب و جلبک اسپیروژیر در تابستان 1394 جمع­آوری گردید و پس از هضم نمونه‌ها مقدار فلزات سنگین با استفاده از دستگاه­های ولتامتر- پلاروگراف و اسپکتروسکوپی جذب اتمی اندازه­گیری شد. نتایج نشان می­دهد روند کاهشی تغییر غلظت فلزات سنگین در آب دریا و جلبک اسپیروژیر به ‌ترتیب روی، مس، نیکل، سرب، کبالت و کادمیوم است. در نمونه­های آب بیش­ترین میانگین غلظت عناصر روی (38/18) و کادمیوم (60/0) در ناحیه غربی؛ سرب (09/3) و مس (92/18) در ناحیه شرقی؛ نیکل (93/6) و کبالت (36/2) میکروگرم بر لیتر در ناحیه مرکزی و در نمونه­های جلبک عناصر کبالت (21/0)، روی (90/12) و کادمیوم (21/0) در ناحیه مرکزی؛ نیکل (18/0) و سرب (14/0) در ناحیه غربی و مس (27/0) میلی­گرم بر کیلوگرم وزن تر در ناحیه شرقی سواحل جنوبی دریای خزر مشاهده‌شده است. نتایج حاصل از بررسی حد مجاز غلظت فلزات سنگین در نمونه­های آب نشان داد تمامی عنصر­ها با توجه به استاندارد سازمان بهداشت جهانی (WHO) مقادیر کم­تر و عناصر روی، سرب و مس دارای غلظت­­­های فراتر از حد مجاز استانداردهای جهانی سازمان مدیریت مواد شیمیایی روسیه (RSCM) و سازمان حفاظت از محیط‌زیست کشور چین (SEPA) است. شاخص تجمع زیستی نشان داد مقدار و روند این شاخص به‌صورت روی (1150) > کبالت (163) > سرب (44) > مس (36) > کادمیوم (33) > نیکل (27) است که نشان‌دهنده توانایی جذب بالای فلزات سنگین توسط جلبک است. ساحل دریای خزر نسبت به سه فلز روی، مس و سرب آلوده است. بیش‌تر این آلودگی به سبب وجود پساب‌های کشاورزی، صنعتی و خانگی است.