يحدث التضخم البيولوجي ، أو التضخم الأحيائي ، عندما تمتص الملوثات بواسطة الكائنات الحية في تصل قاعدة السلسلة الغذائية إلى تركيزات عالية في أجسام الحيوانات في الجزء العلوي من الطعام سلسلة. تختلف تأثيرات التضخم الأحيائي على نطاق واسع اعتمادًا على الملوثات والكائن الحي والنظام البيئي المعني.
الملوثات الثابتة
بعض الملوثات ، بما في ذلك تلك المكونة من عنصر واحد وبعض المواد الكيميائية من صنع الإنسان ، ثابتة في طبيعتها ، مما يعني أنها لا تتحلل بيولوجيًا بسهولة. يمكن لمنتج أولي مثل نبات أو طحلب أن يمتص الملوثات الثابتة التي تشبه كيميائيًا العناصر الغذائية اللازمة لنموها. إذا كانت هذه المادة لا تزال في النبات عندما يأكلها الكائن التالي في السلسلة الغذائية ، فمن المحتمل أن يمتص هذا الكائن الحي المزيد من السم مع مرور الوقت لأنه يستهلك العديد من النباتات. سوف تمتص الحيوانات آكلة اللحوم التي تأكل حيوانات متعددة في المنطقة المزيد حتى الآن.
تراكم الدهون
يتم طرد بعض الملوثات بسرعة من الجسم ، ولكن تلك التي تذوب في الدهون يتم تخزينها في دهون الكائن الحي ولا يمكن إزالتها إلا من خلال عمل إنزيمات محددة. إذا كان هذا الكائن الحي يفتقر إلى مثل هذه الإنزيمات ، أو إذا كان معدل امتصاص ملوث معين قابل للذوبان في الدهون أكبر من إزالته الإنزيمية ، فسوف تتراكم المادة في جسم الكائن الحي. هذا يضيق الملوثات التي تتضخم بيولوجيًا إلى فئتين: المعادن والملوثات العضوية الثابتة. تي هو مثال معروف على هذا الأخير.
عملية بيئية
قد لا يصل تراكم الملوثات في الدهون لمنتج أولي إلى تركيزات عالية بما يكفي لإلحاق الضرر بهذا الكائن الحي بأي شكل من الأشكال. هذا هو المكان الذي يلعب فيه المفهوم الرئيسي للتكبير البيولوجي. الكائنات الحية الأعلى في السلسلة الغذائية تحتوي على تركيزات أعلى من الملوثات من تلك الأقل في السلسلة الغذائية. عندما يصل الملوث إلى تركيز معين داخل كائن حي معين ، فإنه يبدأ في تقليل وظيفة أنظمة الجسم المختلفة بل وإتلافها بشكل دائم.
التأثيرات على الكائن الحي
الكائنات الحية الموجودة في الجزء العلوي من السلسلة الغذائية معرضة بشكل أكبر لخطر التلف بسبب التضخم الأحيائي. الزئبق ، على سبيل المثال ، يضر بالجهاز العصبي والجهاز الهضمي والقلب والأوعية الدموية. يعتبر التسمم بالزئبق مصدر قلق خاص للأجنة والأطفال الصغار ، ولهذا يتم تشجيع الأمهات الحوامل والمرضعات على تجنب الأسماك ، التي غالبًا ما تحتوي على مستويات عالية من الزئبق. تتأثر الكائنات الحية الموجودة في أعلى السلسلة الغذائية بمجموعة متنوعة من الملوثات العضوية الثابتة المسببة للسرطان والسامة للجهاز التناسلي والعصبي والمناعة. تي ، على سبيل المثال ، يمكن أن يسبب العقم وقشر البيض الرقيق في الطيور الجارحة.