Η βιολογική μεγέθυνση, ή η βιομαγνητοποίηση, συμβαίνει όταν οι ρύποι που λαμβάνονται από οργανισμούς στο η βάση της τροφικής αλυσίδας φτάνει σε υψηλές συγκεντρώσεις στα σώματα των ζώων στην κορυφή της τροφής αλυσίδα. Οι επιδράσεις της βιομαγνητοποίησης ποικίλλουν σε μεγάλο βαθμό ανάλογα με τον εν λόγω ρύπο, οργανισμό και οικοσύστημα.
Μόνιμοι ρύποι
Ορισμένοι ρύποι, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που αποτελούνται από ένα μόνο στοιχείο και ορισμένων τεχνητών χημικών, είναι ανθεκτικοί στη φύση, πράγμα που σημαίνει ότι δεν βιοαποικοδομούνται εύκολα. Ένας πρωταρχικός παραγωγός όπως ένα φυτό ή άλγη μπορεί να απορροφήσει επίμονους ρύπους που είναι χημικά παρόμοιοι με θρεπτικά συστατικά που απαιτούνται για την ανάπτυξή του. Εάν αυτό το υλικό βρίσκεται ακόμα στο φυτό όταν καταναλώνεται από τον επόμενο οργανισμό μέχρι την τροφική αλυσίδα, αυτός ο οργανισμός πιθανότατα θα απορροφήσει περισσότερο από την τοξίνη με την πάροδο του χρόνου καθώς καταναλώνει πολλά φυτά. Τα σαρκοφάγα που καταναλώνουν πολλά ζώα στην περιοχή θα απορροφήσουν ακόμη περισσότερο.
Συγκέντρωση σε λίπη
Ορισμένοι ρύποι αποβάλλονται γρήγορα από το σώμα, αλλά αυτοί που είναι λιποδιαλυτοί αποθηκεύονται στα λιπίδια ενός οργανισμού και μπορούν να απομακρυνθούν μόνο μέσω της δράσης συγκεκριμένων ενζύμων. Εάν αυτός ο οργανισμός δεν διαθέτει τέτοια ένζυμα, ή εάν ο ρυθμός πρόσληψης ενός συγκεκριμένου διαλυτού στα λιπίδια ρύπου είναι μεγαλύτερος από την ενζυματική απομάκρυνσή του, η ουσία θα συσσωρευτεί στο σώμα του οργανισμού. Αυτό περιορίζει τους ρύπους που βιομαγνητίζονται σε δύο κατηγορίες: μέταλλα και έμμονους οργανικούς ρύπους. Το DDT είναι ένα πολύ γνωστό παράδειγμα του τελευταίου.
Οικολογική διαδικασία
Ένας ρύπος που συσσωρεύεται στα λιπίδια ενός πρωτογενούς παραγωγού δεν μπορεί ποτέ να φτάσει σε αρκετά υψηλές συγκεντρώσεις για να βλάψει αυτόν τον οργανισμό με οποιονδήποτε τρόπο. Εδώ μπαίνει η βασική ιδέα της βιολογικής μεγέθυνσης. Οι οργανισμοί υψηλότεροι στην τροφική αλυσίδα περιέχουν υψηλότερες συγκεντρώσεις ρύπων από εκείνους που είναι χαμηλότεροι στην τροφική αλυσίδα. Όταν ένας ρύπος φθάνει σε μια συγκεκριμένη συγκέντρωση εντός ενός συγκεκριμένου οργανισμού, αρχίζει να μειώνει τη λειτουργία και ακόμη και να βλάπτει μόνιμα διάφορα συστήματα του σώματος.
Επιδράσεις στον οργανισμό
Οι οργανισμοί στην κορυφή της τροφικής αλυσίδας διατρέχουν μεγαλύτερο κίνδυνο βλάβης λόγω βιομαγνητισμού. Ο υδράργυρος, για παράδειγμα, βλάπτει το νευρικό, γαστρεντερικό και καρδιαγγειακό σύστημα. Η δηλητηρίαση από τον υδράργυρο προκαλεί ιδιαίτερη ανησυχία στα αγέννητα έμβρυα και τα μικρά παιδιά, γι 'αυτό οι έγκυες και θηλάζουσες μητέρες ενθαρρύνονται να αποφεύγουν τα ψάρια, τα οποία συχνά περιέχουν υψηλά επίπεδα υδραργύρου. Οι οργανισμοί στην κορυφή της τροφικής αλυσίδας επηρεάζονται από ποικιλία ανθεκτικών οργανικών ρύπων που είναι καρκινογόνοι και τοξικοί στο αναπαραγωγικό, νευρικό και ανοσοποιητικό σύστημα. Το DDT, για παράδειγμα, μπορεί να προκαλέσει στειρότητα και λεπτά κελύφη αυγών στα αρπακτικά πουλιά.