Biologické zvětšení neboli biomagnifikace nastává, když jsou znečišťující látky přijímány organismy v základna potravinového řetězce dosahuje vysokých koncentrací v tělech zvířat v horní části potravy řetěz. Účinky biomagnifikace se značně liší v závislosti na dotyčné znečišťující látce, organismu a ekosystému.
Perzistentní znečišťující látky
Některé znečišťující látky, včetně těch, které se skládají z jediného prvku a určitých chemických látek vytvořených člověkem, jsou v přírodě perzistentní, což znamená, že se snadno biologicky nerozkládají. Primární producent, jako je rostlina nebo řasa, může absorbovat perzistentní znečišťující látky, které jsou chemicky podobné živinám potřebným pro jeho růst. Pokud je tento materiál stále v rostlině, když je sněden dalším organismem v potravním řetězci, bude tento organismus pravděpodobně absorbovat více toxinu v průběhu času, protože spotřebovává více rostlin. Masožravci, kteří konzumují více zvířat v této oblasti, budou absorbovat ještě více.
Nahromadění v tucích
Některé znečišťující látky se rychle vylučují z těla, ale ty, které jsou rozpustné v tucích, se ukládají v lipidech organismu a lze je odstranit pouze působením specifikovaných enzymů. Pokud tomuto organismu takové enzymy chybí, nebo je-li rychlost absorpce konkrétní znečišťující látky rozpustné v tucích vyšší než její enzymatické odstranění, bude se látka hromadit v těle organismu. To zužuje znečišťující látky, které biomagnifikují, na dvě kategorie: kovy a perzistentní organické znečišťující látky. DDT je dobře známým příkladem toho druhého.
Ekologický proces
Znečišťující látka, která se hromadí v lipidech primárního producenta, nemusí nikdy dosáhnout dostatečně vysokých koncentrací, aby tomuto organismu jakýmkoli způsobem ublížila. Zde vstupuje do hry klíčová koncepce biologického zvětšení. Organismy vyšší v potravinovém řetězci obsahují vyšší koncentrace znečišťujících látek než nižší v potravinovém řetězci. Když znečišťující látka dosáhne určité koncentrace v konkrétním organismu, začne snižovat funkci a dokonce trvale poškozovat různé systémy těla.
Účinky na organismus
Organismy v horní části potravinového řetězce jsou vystaveny většímu riziku poškození v důsledku biomagnifikace. Například rtuť poškozuje nervový, gastrointestinální a kardiovaskulární systém. Otrava rtutí se obzvláště týká nenarozených plodů a malých dětí, a proto se těhotným a kojícím matkám doporučuje vyhýbat se rybám, které často obsahují vysoké množství rtuti. Organismy v horní části potravinového řetězce jsou ovlivňovány řadou perzistentních organických znečišťujících látek, které jsou karcinogenní a toxické pro reprodukční, nervový a imunitní systém. Například DDT může u dravých ptáků způsobit sterilitu a tenké skořápky.