Biyosferdeki tüm kimyasal maddeleri, canlılara gereklilikleri açısından dört sınıfa ayırmak mümkündür: • Yaşam için önemli miktarlarda gerekli maddeler. Karbon, hidrojen, oksijen, azot, potasyum, kalsiyum, kükürt ve fosfor gibi canlı dokuları oluşturan başlıca maddelerdir. • Yaşam için az miktarda gerekli maddeler. Demir, magnezyum, bakır, çinko, bor, sodyum, molibden, klor, vanadyum ve kobalt gibi elementler ve bileşikleri, canlı dokular da önemli miktarlarda bulunmamakla birlikte, biyokimyasal rolleri açısından ve bazı vitamin ve enzimlerin çatısını oluşturmaları nedeniyle gereklidirler. • Yaşam için gerekli olmayan, fakat doğal olarak çevrede bulunan maddeler. Altın ve civa elementlerinin ve bileşiklerinin bilinen biyolojik rolleri yoktur ve bazıları ekolojik döngülere girip çıkarlar ama yüksek konsantrasyonlara ulaşmadıkça biyolojik sistemleri etkilemezler.