Биоаккумуляция - Bioaccumulation

Биоаккумуляция постепенное накопление веществ, таких как пестициды или другие химические вещества в организме.[1] Биоаккумуляция происходит, когда организм поглощает вещество со скоростью, превышающей скорость, с которой вещество теряется или выводится из организма. катаболизм и выделение. Таким образом, чем дольше биологический период полураспада из токсичное вещество, тем выше риск хронического отравление, даже если уровни окружающей среды токсина не очень высоки.[2] Биоаккумуляция, например, в рыбы, можно предсказать с помощью моделей.[3][4] Гипотезы о критериях ограничения размера молекул для использования в качестве индикаторов потенциала биоаккумуляции не подтверждаются данными.[5] Биотрансформация может сильно изменить биоаккумуляцию химических веществ в организме.[6]

Биоаккумуляция относится к поглощению из всех источников вместе (например, воды, пищи, воздуха и т. Д.), В то время как биоконцентрация относится к поглощению и накоплению вещества только из воды.[1]

Примеры

Наземные примеры

Пример отравления на рабочем месте можно увидеть из фразы «злой как черт "(Англия XVIII и XIX веков). Процесс придания жесткости войлоку, который использовался для изготовления шляп более ста лет назад, включал Меркурий, который образует органические виды, такие как метилртуть, который является жирорастворимым и имеет тенденцию накапливаться в головном мозге, что приводит к отравление ртутью. Другой липид-растворимый (жирорастворимые) яды включают тетраэтилсвинец соединения ( вести в свинцовом бензин ), и ДДТ. Эти соединения хранятся в организме толстый, а когда жировые ткани используются для получения энергии, соединения выделяются и вызывают острое отравление.

Стронций-90, часть выпадать из атомные бомбы, химически настолько похож на кальций, что он используется в остеогенез, где его излучение может нанести ущерб на длительное время.

Некоторые виды животных проявляют биоаккумуляцию как способ защиты; потребляя токсичные растения или животную добычу, вид может накапливать токсин, который затем представляет собой средство устрашения для потенциального хищника. Одним из примеров является табачный рогатый червь, который концентрирует никотин до токсичного уровня в его теле, поскольку он потребляет табак Отравление мелких потребителей может передаваться по пищевой цепочке и впоследствии влиять на потребителей. Другие соединения, которые обычно не считаются токсичными, могут накапливаться в организмах до токсичных уровней. Классический пример: витамин А, который концентрируется в плотоядное животное печень например белые медведи: как чистые плотоядные животные, питающиеся другими плотоядными животными (тюленями), они накапливают чрезвычайно большое количество витамина А в своей печени. Коренным народам Арктики было известно, что нужно есть не печень хищников, а арктическую. исследователи пострадали Гипервитаминоз А от поедания печени медведей (и был как минимум один пример подобного отравления Исследователи Антарктики принимать пищу хаски собака печень). Ярким примером этого является экспедиция Сэр Дуглас Моусон, где его товарищ по исследованиям умер, съев печень одной из их собак.

Водные примеры

Прибрежная рыба (такой как гладкая жаба ) и морские птицы (такой как Атлантический тупик ) часто отслеживаются на предмет тяжелый металл биоаккумуляция. Метилртуть Попадает в пресная вода системы из-за промышленных выбросов и дождя. По мере того, как его концентрация увеличивается в пищевой сети, он может достигать опасного уровня как для рыб, так и для людей, которые полагаются на рыбу как на источник пищи.[7]

Токсины естественного происхождения также могут накапливаться. Морской цветение водорослей известный как "красные приливы "может привести к появлению местных фильтрующих организмов, таких как моллюски и устрицы становится токсичным; коралловые рифовые рыбы могут быть ответственны за отравление, известное как сигуатера когда они накапливают токсин, называемый сигуатоксин из рифовых водорослей.

В некоторых эвтрофных водных системах биоразбавление может случиться. Эта тенденция заключается в уменьшении содержания загрязнителя с повышением трофического уровня и обусловлена ​​более высокими концентрациями водорослей и бактерий, которые «разбавляют» концентрацию загрязнителя.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б Александр (1999). «Биоаккумуляция, биоконцентрация, биомагнификация». Экологическая геология. Энциклопедия наук о Земле. С. 43–44. Дои:10.1007/1-4020-4494-1_31. ISBN  978-0-412-74050-3.
  2. ^ «Биоаккумуляция морских загрязнителей [и обсуждение]», Дж. У. Брайан, М. Вальдичук, Р. Дж. Пентрит и Энн Дарракотт. Философские труды Лондонского королевского общества. Серия B, Биологические науки.
  3. ^ Stadnicka, J; Ширмер, К; Ашауэр, Р. (2012). «Прогнозирование концентраций органических химических веществ в рыбе с помощью токсикокинетических моделей». Environ. Sci. Technol. Дои:10.1021 / es2043728.
  4. ^ Отеро-Мурас, I; Франко-Урия, А; Алонсо, А А; Бальса-Канто, Э (2010). «Динамическое многокомпонентное моделирование биоаккумуляции металлов в рыбе». Environ. Modell. Мягкий. Дои:10.1016 / j.envsoft.2009.08.009.
  5. ^ Джон Арнот и др. «Критерии отсечения размера молекул для проверки потенциала биоаккумуляции: факт или вымысел?» Integr Environ Assess Manag. 2010 Апрель; 6 (2): 210-24. Дои:10.1897 / IEAM_2009-051.1.
  6. ^ Ashauer, R; Хинтермейстер, А; О'Коннор, я; Elumelu, M, et al. (2012). «Значение метаболизма ксенобиотиков для кинетики биоаккумуляции органических химических веществ в Гаммарус пулекс". Environ. Sci. Technol. Дои:10.1021 / es204611h.
  7. ^ «Меркурий: что он делает с людьми и что люди должны с этим делать». Район экспериментальных озер МИУР. 2017-09-23. Получено 2020-07-06.

внешняя ссылка