Toksiinid on meie tänapäevases tööstusmaailmas üha enam levinud. Kahjuks leiavad nad tee elusolenditesse. Igas ökosüsteemis on organismid toiduahelate ja toiduvõrkude kaudu keerukalt seotud. Kui toksiinid satuvad organismi, võivad nad kuhjuda ja viibida - seda nähtust nimetatakse bioakumulatsiooniks. Toiduvõrgu seoste tõttu võivad bioakumuleeritud toksiinid levida tervetesse ökosüsteemidesse.
Kuidas toimub bioakumulatsioon
Toksiinid satuvad toiduahelasse mitmel viisil: neid saab neelata, naha kaudu imenduda või sisse hingata ning taimed võtavad toksiine otse mullast. Bioakumuleerumiseks peab aine olema rasvlahustuv, pikaealine, bioloogiliselt aktiivne ja liikuv - organismid saaksid selle omastada. Kui taimtoidulised söövad saastunud taimi, kogunevad toksiinid nende rasvkoesse. Kui lihasööja sööb mitut toksiinidega koormatud taimtoidulist, muutuvad toksiinid tema kehas veelgi kontsentreeritumaks. See biomagnifikatsiooni protsess jätkub toiduahelas.
Kuidas bioakumulaatorid ökosüsteeme mõjutavad
Iga 10 naela toidu kohta, mida loom tarbib, võib umbes üks nael muutuda kehamassiks, suurendades toksiini kontsentratsiooni igal toiduahela tasemel peaaegu 10 korda. Seega muutub biomagneeritud toksiin potentsiaalselt kõige kahjulikumaks tippkiskjatele, sealhulgas inimestele, kes söövad liha või kala. Kui bioakumuleerivaid aineid ladustatakse rasvas, vabanevad nad vereringesse, kui loom kasutab keha rasva energiaks, kahjustades elutähtsaid organeid ja süsteeme. Samuti vabanevad nad piimatootmisel rinnakoes ja neid tarbivad põetavad järeltulijad. Kui bioakumulaatorid hävitavad ökosüsteemis võtmekiviliigid, näiteks kiskjad, kes kontrollivad saaklooma populatsioone, võib see põhjustada paljude liikide kadumise või väljasuremise. PCBd, PAHid, raskmetallid, mõned pestitsiidid ja tsüaniid on kõik bioakumulaatorid.
Süsivesinike ja DDT bioakumulatsiooni mõjud
Naftareostuse ajal võivad mereloomadesse koguneda süsivesinikud, mida nimetatakse polütsüklilisteks aromaatseteks süsivesinikeks (PAH). PAH-sid on seostatud inimeste vähiga, kes söövad kalu ja koorikloomi ning mõjutavad kahjulikult teiste organismide ellujäämist, kasvu ja võimet haigustega võidelda. Saastunud molluskite söömine kujutab endast erilist ohtu, kuna nad puutuvad suurema tõenäosusega kokku lekkinud õliga ja neil on suur kalduvus bioakumuleeruvad PAH-id. Lisaks avastasid teadlased 1960. aastatel, et mullas, vees kogunes liiga palju klooritud süsivesinikpestitsiidi DDT. ja organismid. See mõjutas röövlinde, sealhulgas kalu söövaid kaljukotkaid, munakoorte hõrenemisega, mis viis nende populatsiooni vähenemiseni.
Raskmetallide bioakumulatsiooni mõjud
Raskmetallide hulka kuuluvad kaadmium, kroom, koobalt, plii, elavhõbe, nikkel ja tina ning mõned olulised toitained, mis on suurtes annustes mürgised: raud, tsink ja vask. Metalli kaevandamine, kullakaevandamine (kus kasutatakse elavhõbedat), elektroonikajäätmed ja tööstusjäätmed võivad kõik raskemetallide keskkonda kahjustada, ohustades nii loomi kui ka inimesi. Kaadmium, koobalt, plii, elavhõbe ja nikkel segavad vererakkude moodustumist. Mõned raskmetallid mõjutavad negatiivselt närvisüsteemi, maksa, neere ja vereringesüsteemi. Mõned võivad põhjustada reproduktiivseid probleeme või vähki. Teadlased kasutavad saastunud pinnasest raskemetalle ja muid toksiine ammutamiseks mõnda taimeliiki, kuid protsess on riskantne, kuna teised organismid võivad taimi tarbida, tuues toksiine toidusse kett.