Οι επιπτώσεις της βιοσυσσώρευσης στο οικοσύστημα

Οι τοξίνες έχουν γίνει διαδεδομένες στον σύγχρονο βιομηχανικό κόσμο μας. Δυστυχώς βρίσκουν το δρόμο τους σε ζωντανά πλάσματα. Σε κάθε οικοσύστημα, οι οργανισμοί αλληλοσυνδέονται περίπλοκα μέσω τροφικών αλυσίδων και τροφών. Όταν οι τοξίνες βρουν το δρόμο τους σε έναν οργανισμό, μπορούν να συσσωρευτούν και να καθυστερήσουν, ένα φαινόμενο που ονομάζεται βιοσυσσώρευση. Λόγω των διασυνδέσεων εντός ενός τροφικού ιστού, οι βιοσυσσωρευμένες τοξίνες μπορούν να εξαπλωθούν σε ολόκληρα οικοσυστήματα.

Οι τοξίνες εισέρχονται σε μια τροφική αλυσίδα με διάφορα μέσα: μπορούν να απορροφηθούν, να απορροφηθούν μέσω του δέρματος ή να εισπνευστούν, και τα φυτά λαμβάνουν τοξίνες απευθείας από το έδαφος. Προκειμένου να συσσωρευτεί βιολογικά, μια ουσία πρέπει να είναι λιποδιαλυτή, μακράς διαρκείας, βιολογικά ενεργή και κινητή - ικανή να απορροφηθεί από οργανισμούς. Όταν τα φυτοφάγα τρώνε μολυσμένα φυτά, οι τοξίνες συσσωρεύονται στους λιπώδεις ιστούς τους. Εάν ένα σαρκοφάγο τρώει πολλά φυτοφάγα φορτωμένα με τοξίνες, οι τοξίνες συγκεντρώνονται ακόμη περισσότερο στο σώμα του. Αυτή η διαδικασία βιομαγνητισμού συνεχίζει την τροφική αλυσίδα.

Για κάθε 10 κιλά τροφής που καταναλώνει ένα ζώο, περίπου 1 κιλό μπορεί να γίνει σωματική μάζα, αυξάνοντας τις συγκεντρώσεις τοξινών σχεδόν 10 φορές σε κάθε επίπεδο τροφικής αλυσίδας. Έτσι, μια βιομαγνητοποιημένη τοξίνη καθίσταται δυνητικά πιο επιβλαβής για τους κορυφαίους θηρευτές, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων που τρώνε κρέας ή ψάρι. Ενώ οι βιοσυσσωρευτές αποθηκεύονται σε λίπος, απελευθερώνονται στην κυκλοφορία του αίματος όταν ένα ζώο χρησιμοποιεί σωματικό λίπος για ενέργεια, βλάπτοντας ζωτικά όργανα και συστήματα. Απελευθερώνονται επίσης από τον ιστό του μαστού στην παραγωγή γάλακτος και καταναλώνονται από θηλάζοντες απογόνους. Εάν οι βιοσυσσωρευτές καταστρέψουν είδη πυρήνα σε ένα οικοσύστημα, όπως αρπακτικά ζώα που ελέγχουν τους πληθυσμούς των θηραμάτων, μπορεί να οδηγήσει σε απώλεια ή εξαφάνιση πολλών ειδών. Τα PCB, τα PAH, τα βαρέα μέταλλα, ορισμένα παρασιτοκτόνα και κυανιούχα είναι όλα βιοσυσσωρευτές.

Κατά τη διάρκεια μιας πετρελαιοκηλίδας, οι υδρογονάνθρακες που ονομάζονται πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες (PAH) μπορούν να συσσωρευτούν σε θαλάσσια ζώα. Οι ΠΑΥ έχουν συνδεθεί με καρκίνο σε ανθρώπους που τρώνε ψάρια και οστρακοειδή και επηρεάζουν δυσμενώς την επιβίωση, την ανάπτυξη και την ικανότητα καταπολέμησης των ασθενειών σε άλλους οργανισμούς. Η κατανάλωση μολυσμένων μαλακίων ενέχει ιδιαίτερους κινδύνους, επειδή είναι πιο πιθανό να έρθουν σε επαφή με χυμένο λάδι και έχουν υψηλή τάση να βιοσυσσωρευμένοι PAHs. Επιπλέον, στη δεκαετία του 1960, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι ένα υπερβολικά χρησιμοποιημένο φυτοφάρμακο χλωριωμένων υδρογονανθράκων, DDT, συσσωρεύτηκε στο έδαφος, το νερό και οργανισμούς. Επηρεάζει τα αρπακτικά πουλιά, συμπεριλαμβανομένων των φαλακρών αετών που τρώνε ψάρια, αραιώνοντας τα κελύφη των αυγών τους, οδηγώντας σε πτώση των πληθυσμών τους.

Τα βαρέα μέταλλα περιλαμβάνουν κάδμιο, χρώμιο, κοβάλτιο, μόλυβδο, υδράργυρο, νικέλιο και κασσίτερο, καθώς και ορισμένα βασικά θρεπτικά συστατικά που είναι τοξικά σε υψηλές δόσεις: σίδηρος, ψευδάργυρος και χαλκός. Η εξόρυξη μετάλλων, η εξόρυξη χρυσού (που χρησιμοποιεί υδράργυρο), τα ηλεκτρονικά απόβλητα και τα βιομηχανικά απόβλητα μπορούν όλα να συνεισφέρουν βαριά μέταλλα στο περιβάλλον, θέτοντας σε κίνδυνο τα ζώα και τους ανθρώπους. Το κάδμιο, το κοβάλτιο, ο μόλυβδος, ο υδράργυρος και το νικέλιο παρεμβαίνουν στον σχηματισμό κυττάρων αίματος. Μερικά βαρέα μέταλλα επηρεάζουν δυσμενώς το νευρικό σύστημα, το συκώτι, τα νεφρά και το κυκλοφορικό σύστημα. Μερικά μπορεί να προκαλέσουν αναπαραγωγικά προβλήματα ή καρκίνο. Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν ορισμένα είδη φυτών για να αντλήσουν βαρέα μέταλλα και άλλες τοξίνες από μολυσμένο έδαφος, αλλά το Η διαδικασία είναι επικίνδυνη, καθώς άλλοι οργανισμοί ενδέχεται να καταναλώνουν τα φυτά, φέρνοντας τις τοξίνες στην τροφή αλυσίδα.