Rantai makanan dan Bioakumulasi

Sekarang mari kita menganalisis cara polutan lingkungan dapat mencapai organisme manusia melalui rantai makanan.

APA ITU BIOACUMULATION Yang dimaksud dengan bioakumulasi adalah akumulasi xenobiotik, termasuk metabolit lipofiliknya, yang dapat ditemukan dalam rantai makanan. Zat-zat ini dapat disimpan di jaringan adiposa dan di sistem saraf pusat (SSP).

RANTAI MAKANAN, APA ITU? Untuk rantai makanan yang kami maksud adalah perpindahan zat beracun dari satu kompartemen makanan ke kompartemen makanan lainnya, hingga manusia.

Mari kita lihat contoh untuk lebih memahami konsep rantai makanan.

Seekor ikan hidup di perairan sungai yang tercemar zat beracun. Zat beracun ini mencemari vegetasi air, akibatnya juga ikan. Yang terakhir ditangkap dan dimakan oleh manusia.

Semua zat yang terakumulasi dalam daging ikan ditransfer ke dalam tubuh manusia, menyebabkan dalam banyak kasus masalah kesehatan. Dalam rantai makanan mungkin ada konsentrasi zat lipofilik dalam spesies trofik. Akibatnya, konsentrasi racun meningkat saat Anda semakin dekat ke puncak piramida makanan, karena ikan yang lebih besar mengumpulkan racun dari ikan yang lebih kecil yang dimakannya. Amplifikasi kontaminan bergerak menuju tingkat yang lebih tinggi dari rantai trofik disebut BIOMAGNIFIKASI.

Xenobiotik dapat memiliki karakteristik berbeda yang membuatnya lebih tahan terhadap degradasi termal, mudah terdispersi, stabil terhadap radiasi elektromagnetik, tidak terlalu larut dan tahan terhadap degradasi biologi dan kimia. Berkat karakteristik ini xenobiotik bertahan lama di lingkungan yang menyebabkan masalah pada ekosistem.

Xenobiotik utama adalah:

Agrofarmasi;
Obat;
Logam berat (Timbal, Merkuri, Metilmerkuri, Kadmium);
Bahan kimia sintetis (bifenil poliklorinasi atau PCB)
Radionuklida.

Kadmium adalah logam berat yang sangat berbahaya, karena memiliki sifat karsinogenik yang kuat. Ini berasal dari produk sampingan ekstraksi Seng dan Timbal, tetapi juga ditemukan dalam rokok, cat, plastik, dan air laut. Karena kadmium terakumulasi terutama di ginjal, kerangka dan paru-paru, efeknya adalah kerusakan serius pada DNA (menghambat proses koreksi DNA, oleh karena itu mendukung perkembangan neoplasma), pada sistem ginjal, pada sistem reproduksi pria dan pernapasan. sistem.Dalam rantai makanan, kadmium banyak terkandung dalam kerang, tiram, kerang, dan semua moluska yang menyaring air laut.
Selain kadmium, logam berat yang sangat berbahaya adalah merkuri (Hg), terutama jika dimetilasi. Metilmerkuri jauh lebih berbahaya daripada unsur merkuri karena sifatnya yang lebih lipofilik, sehingga mudah diserap oleh tubuh kita. Metilmerkuri menyebabkan kerusakan parah pada sistem saraf, terutama pada anak-anak yang sedang tumbuh (menyusui) dan janin. Dalam sistem saraf pusat, merkuri yang dimetilasi berikatan dengan kelompok SH protein sitoskeletal yang menyebabkan "jaringan saraf abnormal, sehingga terjadi defisit dalam transmisi saraf.
Di antara bahan kimia sintetis kami menemukan senyawa yang sangat berbahaya, yang target akhir bukan manusia tetapi spesies burung laut, muria. Zat berbahaya yang dimaksud adalah polychlorinated biphenyls atau PCB. Bencana lingkungan ini akhirnya terjadi pada tahun 60-an di Irlandia, dengan penyelesaian berbagai industri. PCB adalah senyawa organik yang dapat memiliki derajat klorinasi yang berbeda, karena mereka dapat mengikat lebih banyak atom klorin. Senyawa ini digunakan untuk keperluan industri karena sangat stabil terhadap panas dan tidak mudah terbakar. menyadari bahwa PCB menyebabkan banyak masalah di hati dan ginjal. Untuk mengatasi masalah besar ini diputuskan untuk menghapuskan produksi zat berbahaya ini. Namun, masalah itu tidak teratasi, karena zat ini sudah menumpuk di sedimen laut, di perairan vegetasi, dan akibatnya juga pada ikan. mereka yang memakan ikan yang terkontaminasi menemui kematian. Faktanya, dengan mengambil potongan-potongan jaringan hati dan ginjal dari unggas yang mati, ditemukan konsentrasi PCB yang sangat tinggi, hingga 60.000 ppm.

Jika xenobiotik ini melalui rantai makanan dan bersentuhan dengan organisme manusia hamil, zat beracun berpindah ke janin, menyebabkan masalah kesehatan yang serius baik untuk ibu, tetapi terutama untuk janin.Setelah lahir, xenobiotik dapat ditularkan melalui perawat kepada bayi baru lahir melalui pemberian ASI.

Efek xenobiotik pada bayi bergantung pada:

dosis;
jumlah xenobiotik;
pengikatan xenobiotik ke protein plasma;
berat molekul;
kelarutan (semakin xenobiotik larut dalam lemak, semakin banyak masuk ke dalam ASI);
derajat ionisasi;
perbedaan pH antara darah ibu - susu.