Причины, последствия и эффективные решения проблемы биомагнификации (биоаккумуляции)u

Биомагнификация также известна как "биологическое накопление" означает процесс, в ходе которого некоторые опасные вещества, например ртуть и пестициды, попадают в среду которая нас окружает, к примеру, в пруды, и понемногу поднимаются по пищевой цепи в намного более высоких концентрациях. Конкретнее говоря, идет речь о "накоплении элементов и соединений опасных веществ в тканях живых организмов."

Опасные вещества, попадающие в ткани организмов, появляются в результате интоксикации или загрязнения внешней среды или пищи, которую потребляют организмы, находящиеся на более невысоких трофических уровнях, например рыба или зоопланктон. Эти низшие организмы при потреблении передают опасные вещества вверх по трофическому уровню. Увеличение токсичности поясняется стойкостью и энергетикой пищевой цепи, что приводит к поэтапному увеличению концентрации веществ на трофических уровнях.

Источник: Pixabay

Отсутствие или уменьшение уровня внутренней деградации и выведения некоторых ядовитых веществ в результате недостаточного количества воды также считается еще одной основой накопления. В этой публикации рассматриваются причины биомагнификации, ее результаты и пути решения.

Разные причины биомагнификации

1. Сельскохозяйственная продукция

Химикаты, применяемые в сельскохозяйственном секторе, содержат очень токсичные вещества, которые по большей части приводят к биомагнификации. Эти химикаты включают гербициды, пестициды, фунгициды и неорганические удобрения. Эти химикаты проникают в грунт, где собираются до ядовитых уровней, а еще попадают в реки и озера через поверхностный сток во время ливней.

Промышленные стоки и отходы сельскохозяйственных предприятий также помогают биомагнификации. Эти химикаты, применяемые на фермах или выделяемые на производстве, содержат следы тяжёлых металлов, а конкретно свинец, медь, мышьяк, ртуть и кадмий.

В воде и почве ядовитые химикаты и тяжелые металлы поглощаются зоопланктоном и растениями исходя из этого, а после попадания в организм остальных потребителей ядовитые химикаты и тяжелые металлы высвобождаются в тканях первичных потребителей.

В тканях они собираются до ядовитых уровней, которые могут вызвать неблагоприятные результаты для здоровья, и передаются на следующий трофический уровень при потреблении, понемногу двигаясь вверх по пищевой цепи в намного более высоких концентрациях.

2. Органические загрязняющие вещества

Органические вещества, например биоотходы и навоз, содержат важное питательные вещества, которые применяются растениями, например азот, фосфор и углерод. Очень большое применение таких веществ может быть вредным и может вызвать эвтрофикацию, которая приводит к слишком большому росту водных растений, например как цветение водорослей, которые лишают водных животных кислорода, что приводит к их гибели.

Помимо того, значительная часть органического навоза перерабатывается на предприятиях, которые пользуются химические вещества для увеличения питательной ценности. Биоотходы, применяемые на сельскохозяйственных фермах, обрабатываются ядовитыми химикатами, которые содержат тяжелые металлы.

Когда эти органические вещества попадают на фермы, они выделяют вещества которые вредны, которые поглощаются первичными потребителями и позднее собираются в остальных организмах.

3. Пластиковое загрязнение

Захоронение пластиковых отходов вблизи или в прудах может нанести прямой вред не только водным организмам, но и иным животным, пребывающим на более большом трофическом уровне. Исследования показывают, что пластик содержит вредное вещество бисфенол А, которое является одним из самых главных загрязнителей, попадающих в пруды.

Попадая в организм рыбы, а еще очень мелкие распавшиеся частицы пластика, они поглощаются другими потребителями, которые заглатывают рыбу.

4. Добыча ископаемых полезного свойства

При добыче подобных веществ, как цинк, медь, кобальт, свинец и прочие химические вещества, эти минеральные отложения попадать могут в водную среду и прилегающие фермы, где уровень их токсичности значительно увеличивается при поглощении водными и сельскохозяйственными животными или культурами.

Потом они потребляются организмами, находящимися на более невысоких трофических уровнях. Потом эти организмы потребляются другими организмами на очень высоких трофических уровнях, что приводит к накоплению таких металлов на самых разных трофических уровнях.

5. Ядовитые газы и загрязнение воздуха

Выброс газов в среду которая нас окружает также может помогать биомагнификации. Отработанные газы от автомобилей и компаний производителей, которые делают и перерабатывающих нефть, не только загрязняют воздух, но и могут растворяться в ливневой воде и выпадать в виде кислотных дождей.

Химикаты, имеющиеся в кислотном дожде, поглощаются почвой и прудами. Потом они поглощаются первичными потребителями и попадают в пищевую цепь.

Эффекты биомагнификации

1. Человеческое здоровье

В останние годы потребление даров моря было связано с определенными видами рака. Это происходит в результате накопления ртути и полициклических ароматических углеводородов в тканях морских организмов.

Известно, что ртуть оказывает негативное воздействие на человека, такое как ухудшение состояния нервной системы, ухудшение зрения, слуха, походки и речи, приводит к непроизвольным движениям мышц и коррозии кожи и слизистых оболочек.

Помимо того, потребление растений или водных животных, усвоивших тяжелые металлы и опасные вещества, может привести к долговременным последствиям, таким как разные варианты рака, почечная недостаточность, нарушения дыхания, повреждения мозга, врожденные пороки и сердечной болезни.

В рыбе, обитающей в районах с большим уровнем загрязнения, выявлены следы ртути и свинца, которые при попадании в человеческий организм являются высокотоксичными.

Важно также подчеркнуть, что употребление беременными женщинами даров моря с большим содержанием ртути и свинца может привести к рождению ребенка с психическими проблемами, так же, эти опасные вещества могут вызвать мутации.

2. Влияние на водных животных

Попадание и дальнейшее накопление металлов в тканях морских организмов оказывает негативное воздействие на их развитие и воспроизводство. Потребление тяжёлых ядовитых металлов морскими птицами оказывает влияние на производство яиц. Морские птицы делают яйца с мягкой и тонкой скорлупой, которая легко разбивается при попытке их инкубации.

Другие ситуации, появляющиеся в результате загрязнения прудов ядовитыми химическими веществами, например как селен и ртуть, включают повреждение репродуктивных систем рыб.

Малое кол-во рыбы означает меньшее кол-во пищи для остальных существ, выживание которых зависит от нее. Полихлорированные бифенилы (ПХБ) высоко концентрируются в прудах и оказывают такое же действие на водных животных.

3. Пищевая цепочка

Накопление веществ, вызывающих биомагнификацию, может нарушить естественную пищевую цепь, которая требуется для выживания всех животных в этой биосфере. Ядовитые химикаты попадают в грунт и пруды в результате стока, потом они усваиваются в тканях первичных потребителей после употребления в пищу.

Первичные потребители, например растения, потом потребляются вторичными потребителями, которые, со своей стороны, потребляются другими организмами. Цепочка продолжается до очень высокого трофического уровня, что приводит к биомагнификации.

Но, если группа организмов погибнет из-за ядовитых веществ, природное течение пищевых цепей нарушится. Это может иметь долговременный эффект, который вероятно будет невиден в кратковременной перспективе.

Источник: Pixabay

Превосходные решения проблемы биомагнификации

1. Отказ от применения некоторых тяжёлых металлов

Тяжелые металлы можно найти фактически в любом промышленно изготовленном продукте, таком как нефть. Поэтому такие опасные вещества, как свинец, мышьяк и ртуть, должны быть запрещены и полностью устранены, а их применение в нефтепродуктах и других промышленных сферах запрещено.

Также, подобные отрасли, как угольные предприятия, которые делают и применяют разные тяжелые металлы, обязаны иметь консервацию и скважины, которые помогут в сокращении выбросов этого ядовитого вещества. Между тем, угольной промышленности нужно выдумать инновационные стратегии для устранения выбросов ртути.

2. Очистка загрязненной местности

Территории, подвергшиеся влиянию ядовитых металлов, должны быть полностью и быстро очищены. Правительство должно определить районы, загрязненные мусоросжигательными заводами твёрдых отходов, а еще медицинских отходов, и закрыть эти районы.

Потом они должны заменить их программами по уменьшению количества отходов и реализовать другие программы, которые направлены на обработку и восстановление почвы для будущего применения. Правительство также должно обеспечить, чтобы офисы, школы и прочие здания, в которых живут люди, не расположились рядом с этими зонами.

3. Роль учреждений, применяющих опасные вещества

Сектора здравоохранения, особенно стоматологические отделения, должны отказаться от применения ртутьсодержащих изделий и применять более безопасные альтернативы. Правительство также должно эвакуировать и надежно хранить температурные регуляторы в помещениях и термометры, содержащие ртуть.

Они тоже должны играть собственную роль в партнерстве со школами, во избежание снабжения детей в школах свинцовой водой и вместо этого создать стратегию по прекрасной замене чистой и отфильтрованной воды.

4. Будьте осторожны при применении обработанной древесины

Деревообрабатывающая промышленность должна остерегаться применения добавок CCA и ACZA. Эти химикаты содержат мышьяк, который очень ядовит. В домах, построенных из такой обработанной древесины, невозможно удалить мышьяк из дерева, однако замечательным решением было бы покрасить их неэтилированными красками, которые считаются экологически безопасными. Краска уменьшает фильтрацию и контакт. Важно перекрашивать древесину, если краска портится.

5. Следите за свинцовыми красками

Дома, выстроенные до 1980-х годов, быстрее всего, окрашены ядовитыми свинцовыми красками. Если краска отслаивается, можно нанять рабочих для перепланирования, перекрашивания или удаления устаревшей краски со стен.

Пресная вода должна быть закрыта, чтобы устранить попадание свинцовой пыли, а также обязаны быть закрытыми и прочие источники водообеспечения.

6. Остерегайтесь применения ПВХ

Во время покупки материалов для сантехники важно остерегаться ПВХ. Он содержит свинец, который может загрязнять пресную воду и внешнюю среду. Если они уже стоят, альтернативой может быть отказ от питья или применения горячей воды, которая вытекает из крана после его открытия, потому что она содержит следы свинца. Прекрасная вода — это ледяная холодная вода, которая льется через пару минут.

7. Другие решения

Кухонное масло, жир, домашняя химия и лекарства должны быть утилизированы правильным образом. Также, при стирке рекомендуется применять фосфатные отбеливатели и мыло, поскольку они не имеют следов металлов.