Toxinele au devenit din ce în ce mai răspândite în lumea noastră industrială modernă. Din păcate, își găsesc drumul în creaturi vii. În fiecare ecosistem, organismele sunt interconectate prin lanțuri alimentare și rețele alimentare. Când toxinele își găsesc drumul într-un organism, se pot acumula și rămâne, un fenomen numit bioacumulare. Datorită interconectărilor în cadrul unei rețele alimentare, toxinele bioacumulate se pot răspândi în ecosisteme întregi.
Cum are loc bioacumularea
Toxinele intră într-un lanț alimentar prin mai multe mijloace: pot fi ingerate, absorbite prin piele sau inhalate, iar plantele preiau toxine direct din sol. Pentru a se putea acumula, o substanță trebuie să fie solubilă în grăsimi, de lungă durată, activă din punct de vedere biologic și mobilă - capabilă să fie absorbită de organisme. Când erbivorele mănâncă plante contaminate, toxinele se acumulează în țesuturile lor grase. Dacă un carnivor mănâncă mai multe erbivore încărcate de toxine, toxinele devin și mai concentrate în corpul său. Acest proces de biomagnificare continuă în lanțul alimentar.
Cum afectează bioacumulatorii ecosistemele
Pentru fiecare 10 kilograme de alimente consumate de un animal, aproximativ o kilogramă poate deveni masă corporală, crescând concentrațiile de toxine de aproape 10 ori la fiecare nivel al lanțului alimentar. Astfel, o toxină biomagnificată devine potențial mai dăunătoare pentru prădătorii de top, inclusiv pentru oamenii care mănâncă carne sau pește. În timp ce bioacumulatorii sunt depozitați în grăsimi, aceștia sunt eliberați în sânge atunci când un animal folosește grăsime corporală pentru energie, dăunând organelor și sistemelor vitale. De asemenea, sunt eliberați din țesutul mamar în producția de lapte și consumați de descendenți care alăptează. Dacă bioacumulatorii distrug speciile cheie într-un ecosistem, precum prădătorii care controlează populațiile de pradă, poate duce la pierderea sau dispariția multor specii. PCB-urile, HAP-urile, metalele grele, unele pesticide și cianura sunt toate bioacumulatoare.
Efectele bioacumulării hidrocarburilor și DDT
În timpul unei scurgeri de petrol, hidrocarburile numite hidrocarburi aromatice policiclice (HAP) se pot acumula la animalele marine. HAP-urile au fost legate de cancer la omul care mănâncă pește și crustacee și afectează negativ supraviețuirea, creșterea și capacitatea de a lupta împotriva bolilor din alte organisme. Consumul de moluște contaminate prezintă riscuri speciale, deoarece acestea sunt mai susceptibile de a intra în contact cu uleiul vărsat și au o tendință ridicată de bioacumulează HAP. În plus, în anii 1960, oamenii de știință au descoperit că un pesticid cu hidrocarburi clorurate suprautilizate, DDT, s-a acumulat în sol, apă și organisme. A afectat păsările prădătoare, inclusiv vulturii cheli care mănâncă pești, prin subțierea cojilor de ouă, ducând la o scădere a populațiilor lor.
Efectele bioacumulării metalelor grele
Metalele grele includ cadmiu, crom, cobalt, plumb, mercur, nichel și staniu, precum și unii nutrienți esențiali care sunt toxici în doze mari: fier, zinc și cupru. Exploatarea metalelor, extracția aurului (care utilizează mercur), deșeurile electronice și deșeurile industriale pot contribui cu metale grele la mediu, punând în pericol animalele și oamenii. Cadmiul, cobaltul, plumbul, mercurul și nichelul interferează cu formarea celulelor sanguine. Unele metale grele afectează negativ sistemul nervos, ficatul, rinichii și sistemul circulator. Unele pot provoca probleme de reproducere sau cancer. Oamenii de știință folosesc unele specii de plante pentru a extrage metale grele și alte toxine din solul contaminat, dar procesul este riscant, deoarece alte organisme ar putea consuma plantele, aducând toxinele în alimente lanţ.