Le tossine sono diventate sempre più diffuse nel nostro moderno mondo industriale. Sfortunatamente trovano la loro strada nelle creature viventi. In ogni ecosistema, gli organismi sono intrinsecamente interconnessi attraverso catene alimentari e reti alimentari. Quando le tossine si fanno strada in un organismo, possono accumularsi e indugiare, un fenomeno chiamato bioaccumulo. A causa delle interconnessioni all'interno di una rete alimentare, le tossine bioaccumulate possono diffondersi a interi ecosistemi.
Come si verifica il bioaccumulo

Le tossine entrano in una catena alimentare in diversi modi: possono essere ingerite, assorbite attraverso la pelle o inalate e piante assorbire le tossine direttamente dal suolo. Per bioaccumulare, una sostanza deve essere liposolubile, di lunga durata, biologicamente attiva e mobile, in grado di essere assorbita dagli organismi. Quando gli erbivori mangiano piante contaminate, le tossine si accumulano nei loro tessuti grassi. Se un carnivoro mangia diversi erbivori carichi di tossine, le tossine diventano ancora più concentrate nel suo corpo. Questo processo di biomagnificazione continua lungo la catena alimentare.
Come i bioaccumulatori influenzano gli ecosistemi

Per ogni 10 kg di cibo che un animale consuma, circa un chilo può diventare massa corporea, aumentando le concentrazioni di tossine quasi 10 volte per ogni cibo -chain level. Pertanto, una tossina biomagnificata diventa potenzialmente più dannosa per i principali predatori, compresi gli esseri umani che mangiano carne o pesce. Mentre i bioaccumulatori sono immagazzinati nel grasso, vengono rilasciati nel flusso sanguigno quando un animale usa il grasso corporeo per produrre energia, danneggiando organi e sistemi vitali. Sono inoltre rilasciati dal tessuto mammario nella produzione di latte e consumati dalla prole che allatta. Se i bioaccumulatori distruggono le specie chiave di volta in un ecosistema, come i predatori che controllano le popolazioni di prede, possono portare alla perdita o all'estinzione di molte specie. PCB, IPA, metalli pesanti, alcuni pesticidi e cianuro sono tutti bioaccumulatori.
Effetti degli idrocarburi e bioaccumulo del DDT

Durante una fuoriuscita di petrolio, gli idrocarburi chiamati idrocarburi policiclici aromatici (IPA) possono accumularsi negli animali marini. Gli IPA sono stati collegati al cancro negli esseri umani che mangiano pesce e molluschi e influenzano negativamente la sopravvivenza, la crescita e la capacità di combattere le malattie in altri organismi. Il consumo di molluschi contaminati presenta rischi speciali perché hanno maggiori probabilità di venire a contatto con l'olio versato e hanno un'alta tendenza a bioaccumulare gli IPA. Inoltre, negli anni '60, gli scienziati hanno scoperto che un pesticida cloruro abusato di idrocarburi, DDT, si accumulava nel suolo, nell'acqua e negli organismi. Ha colpito gli uccelli predatori, comprese le aquile calve che mangiano pesce, assottigliando i loro gusci d'uovo, portando a una caduta delle loro popolazioni.
Effetti del bioaccumulo di metalli pesanti

I metalli pesanti includono cadmio, cromo, cobalto, piombo , mercurio, nichel e stagno, nonché alcuni nutrienti essenziali che sono tossici ad alte dosi: ferro, zinco e rame. L'estrazione di metalli, l'estrazione dell'oro (che utilizza mercurio), i rifiuti elettronici e i rifiuti industriali possono contribuire all'ambiente con metalli pesanti, mettendo a repentaglio sia animali che umani. Cadmio, cobalto, piombo, mercurio e nichel interferiscono con la formazione di cellule del sangue. Alcuni metalli pesanti influenzano negativamente il sistema nervoso, il fegato, i reni e il sistema circolatorio. Alcuni possono causare problemi riproduttivi o cancro. Gli scienziati usano alcune specie di piante per attirare metalli pesanti e altre tossine dal suolo contaminato, ma il processo è rischioso poiché altri organismi potrebbero consumare le piante, portando le tossine nella catena alimentare.