Otrovi su sve rašireniji u našem modernom industrijskom svijetu. Nažalost pronalaze put do živih bića. U svakom su ekosustavu organizmi međusobno zamršeno povezani lancima ishrane i mrežama hrane. Kad toksini pronađu svoj put u organizmu, mogu se nakupiti i zadržati, što je fenomen koji se naziva bioakumulacija. Zbog međusobnih veza unutar prehrambene mreže, bioakumulirani toksini mogu se proširiti na cijele ekosustave.
Kako nastaje bioakumulacija
Toksini ulaze u prehrambeni lanac na nekoliko načina: mogu se unositi, apsorbirati kroz kožu ili udisati, a biljke toksine unose izravno iz tla. Da bi se tvar mogla akumulirati, tvar mora biti topljiva u mastima, dugovječna, biološki aktivna i pokretna - organizmi je mogu prihvatiti. Kada biljojedi jedu kontaminirane biljke, toksini se nakupljaju u njihovim masnim tkivima. Ako mesojed pojede nekoliko biljaka koji su preopterećeni toksinima, toksini se još više koncentriraju u njegovom tijelu. Ovaj proces biomagnifikacije nastavlja se prema prehrambenom lancu.
Kako bioakumulatori utječu na ekosustave
Na svakih 10 kilograma hrane koju životinja pojede, otprilike jedan kilogram može postati tjelesna masa, povećavajući koncentracije toksina gotovo 10 puta na svakoj razini prehrambenog lanca. Dakle, biomagnificirani toksin potencijalno postaje najštetniji za vrhunske grabežljivce, uključujući ljude koji jedu meso ili ribu. Dok su bioakumulatori pohranjeni u masti, oni se puštaju u krvotok kada životinja koristi tjelesnu masnoću za energiju, šteteći vitalnim organima i sustavima. Oni se također oslobađaju iz tkiva dojke u proizvodnji mlijeka i konzumiraju ga njegujući potomci. Ako bioakumulatori unište ključne vrste u ekosustavu, poput grabežljivaca koji kontroliraju populacije plijena, to može dovesti do gubitka ili izumiranja mnogih vrsta. PCB, PAH, teški metali, neki pesticidi i cijanid su svi bioakumulatori.
Učinci ugljikovodika i DDT na bioakumulaciju
Tijekom izlijevanja nafte, ugljikovodici nazvani policiklički aromatski ugljikovodici (PAH) mogu se akumulirati u morskim životinjama. PAH su povezani s rakom kod ljudi koji jedu ribu i školjke i negativno utječu na preživljavanje, rast i sposobnost borbe protiv bolesti u drugim organizmima. Jedenje kontaminiranih mekušaca predstavlja poseban rizik jer je vjerojatnije da će doći u kontakt s prolivenim uljem i imaju veliku tendenciju da bioakumuliraju PAH. Uz to, šezdesetih su znanstvenici otkrili da se prekomjerno korišteni klorirani ugljikovodični pesticid, DDT, akumulirao u tlu, vodi i organizmi. Utjecao je na grabežljive ptice, uključujući orlove jedaće ribe, prorjeđivanjem ljuske jaja, što je dovelo do pada njihove populacije.
Učinci bioakumulacije teških metala
Teški metali uključuju kadmij, krom, kobalt, olovo, živu, nikal i kositar, kao i neke bitne hranjive tvari koje su otrovne u velikim dozama: željezo, cink i bakar. Rudarstvo metala, zlato (koje koristi živu), elektronički otpad i industrijski otpad mogu pridonijeti teškim metalima u okolišu, ugrožavajući životinje i ljude. Kadmij, kobalt, olovo, živa i nikal ometaju stvaranje krvnih stanica. Neki teški metali negativno utječu na živčani sustav, jetru, bubrege i krvožilni sustav. Neki mogu uzrokovati reproduktivne probleme ili rak. Znanstvenici koriste neke biljne vrste za izvlačenje teških metala i drugih toksina iz onečišćenog tla, ali Proces je rizičan jer bi drugi organizmi mogli pojesti biljke dovodeći toksine u hranu lanac.
