Az arzén (As) az élő szervezetekre nézve rendkívül mérgező félfém, és a talajban mind geogén, mind antropogén tevékenység következtében akár extrém (pl. 250 g/kg) koncentrációban is előfordulhat. Toxicitása a vegyértékétől és kémiai környezetétől függ. Az As számos talajtípusban jelen van 0,1 – 40 mg/kg koncentrációban. A felszín alatti vizek As koncentrációja természetes körülmények között is igen széles határok között változik (0,1-5000 µg/dm3). A nagy As-koncentrációjú vizek világszerte mintegy 200 millió ember ivóvízellátását érintik hátrányosan. Európában főleg hazánk dél-keleti részén találhatók As-nel szennyezett rétegvizek. Az As vízből történő eltávolítására kémiai oxidációt, együttes kiválást, adszorpciót, ioncserét, fordított ozmózist és membránszűrést alkalmaznak [3]. A technológiák mindegyike iAs(V) formára hatékonyabb, amennyiben iAs(III) is jelen van a mintákban, oxidációs lépést is be kell beiktatni. Mivel az As toxicitása jelentős mértékben függ a kémiai formájától, célszerű nemcsak a mintákban előforduló As összkoncentrációját, hanem egyes specieszeinek mennyiségi meghatározását is elvégzeni. Az elemspeciáció egyik sarkalatos pontja megakadályozni a specieszek egymásba való átalakulását a mintavétel és elemzés során. Ezirányú jelentős erőfeszítéseket főleg vizek As-speciációjánál tapasztalható. A szervetlen As-specieszek elválasztása a mintavétel helyszínén sikeresen végrehajtható erős anioncserélő (SAX) gyantával töltött szilárd fázisú extrakciós (SPE) patronok felhasználásával.

A globális felmelegedés és az egyre növekvő energiaigény csökkent légcserével jellemzett ún. energiatakarékos épületek kialakításához vezetett. Tekintettel arra, hogy a XXI. századi ember ideje jelentős részét ilyen zárt terekben tölti, a beltéri levegő minőségének vizsgálata ezekben a mikrokörnyezetekben kiemelkedően fontos. Az elmúlt másfél évtizedben a 2,5 μm-nél kisebb aerodinamikai átmérőjű légköri aeroszolrészecskék (PM2.5) emberi egészségre gyakorolt káros hatásainak megértését célzó kémiai vizsgálatok száma jelentősen megnőtt . E részecskék elsősorban primer (pl. biomassza égetésével keletkező) és másodlagos eredetű, a PM2.5-frakció tömegének akár 50%-át is kitevő hidrofób vagy hidrofil szerves makromolekulákból, koromból és elemi szénből (EC), szulfát-, nitrát- és ammóniumionokból, valamint fémvegyületekből állnak. Nem tudni pontosan, hogy a PM2.5 mely alkotóelemei felelnek elsősorban a káros egészségügyi hatásokért. A részecskék toxicitását mind kémiai összetételüknek, mind méretüknek tulajdonítják. A PM2.5 toxicitása oxidatív stresszben mutatkozik meg. A reaktív oxigénspecieszek (ROS) közvetlenül PM-hez kötve kerülhetnek az emberi szervezetbe, vagy in vivo keletkeznek a belélegzett PM alkotói által katalizált, sejtekben lejátszódó redoxi reakciókban . A PM oxidációs potenciálja (OP) eltérő érzékenységű acelluláris és in vitro celluláris vizsgálatokkal becsülhető meg.  Az antioxidáns fogyásának meghatározásán alapuló módszerek nem biológiai közeghez adagolt antioxidánsokat (pl. ditiotreitol, AA és GSH) alkalmaznak. In vitro celluláris vizsgálatok során a PM-mintáknak közvetlenül kitett élő sejtekben (pl. makrofágok) keletkező ROS-alkotókat határozzák meg fluoreszcens próbákkal.