Kluczowa różnica między bioakumulacją a biomagnifikacją polega na tym, że bioakumulacja odnosi się do gromadzenia się toksycznej substancji chemicznej w organizmie żywego organizmu, podczas gdy biomagnifikacja to wzrost stężenia toksycznej substancji chemicznej w łańcuchu pokarmowym.
Łańcuchy pokarmowe są ważnymi współzależnościami między organizmami w ekosystemach. Zaczyna się od producenta pierwotnego, głównie rośliny fotoautotroficznej. Rośliny same produkują żywność, wykorzystując światło słoneczne i nieorganiczne źródła węgla. Roślinożercy zajmują drugi poziom łańcucha pokarmowego Kolejne poziomy są zwykle zajmowane przez wszystkożerne i mięsożerne. Łańcuchy żywnościowe ładnie wyjaśniają zależność każdego poziomu od żywności. Podobnie żywność produkowana na dolnym poziomie jest przekazywana na wyższe poziomy. Wraz z pożywieniem wszelkie substancje z niższych poziomów troficznych mogą być również przekazywane na wyższe poziomy wraz ze składnikami odżywczymi. Bioakumulacja i biomagnifikacja to dwa zjawiska związane z przechodzeniem szkodliwych substancji wzdłuż łańcuchów pokarmowych na wyższe poziomy.
Co to jest bioakumulacja?
Bioakumulacja to akumulacja substancji toksycznych w żywych organizmach. Zdarza się to z czasem. Substancjami tymi mogą być metale ciężkie, pestycydy lub chemikalia organiczne. Wnikają do żywych systemów za pośrednictwem wody lub pożywienia. Bioakumulacja odbywa się poprzez łańcuchy pokarmowe. Akumulacja substancji toksycznych na niższych poziomach troficznych jest mniejsza niż na wyższych poziomach troficznych. Zwykle organizm ma mechanizmy usuwania z organizmu wszystkich niechcianych i toksycznych produktów. W związku z tym bioakumulacja ma miejsce, gdy szybkość akumulacji jest znacznie wyższa niż szybkość usuwania. Dlatego też, jeśli żywotność substancji jest dłuższa, jej wpływ również się zwiększa.
Rysunek 01: Bioakumulacja
Zazwyczaj nerki są odpowiedzialne za usuwanie większości niepożądanych substancji z organizmu. Krew przenosi je do nerek, a następnie produkcja moczu odbywa się poprzez filtrację i selektywną reabsorpcję. Aby usunąć toksyny z moczem, powinny być rozpuszczalne w wodzie. Jednak substancje ulegające bioakumulacji są zwykle rozpuszczalne w tłuszczach i rozbicie ich na mniejsze cząsteczki nie jest możliwe. Dlatego mają tendencję do pozostawania w ciele.
Co to jest biomagnifikacja?
Biomagnifikacja to wzrost stężenia substancji toksycznej w czasie podczas przechodzenia z niższego poziomu na wyższy w łańcuchu pokarmowym. Zanieczyszczenia muszą być długowieczne, aby spowodować biomagnifikację. Powinna być również mobilna, aby łatwo wnikała do układów biologicznych za pomocą pokarmu lub wody. Jeśli nie jest mobilny, może pozostać w jednym organizmie i nie przejdzie na kolejny poziom troficzny. Co więcej, jeśli są rozpuszczalne w tłuszczach, mają tendencję do pozostawania w organizmach przez dłuższy czas.
Rysunek 02: Biomagnifikacja
Ponadto, aby zaszła biomagnifikacja, zanieczyszczenie musi być biologicznie aktywne. Na przykład DDT to chlorowany węglowodór, który może ulec biomagnifikacji. Jest toksyczna dla owadów i ma okres półtrwania 15 lat. Metale ciężkie, takie jak rtęć, ołów, kadm, cynk są również toksyczne i mogą podlegać biomagnifikacji.
Jakie są podobieństwa między bioakumulacją a biomagnifikacją?
- Zarówno bioakumulacja, jak i biomagnifikacje są związane z toksycznymi chemikaliami.
- W obu przypadkach substancje są rozpuszczalne w tłuszczach.
- Ponadto te substancje są mobilne.
- Co więcej, te substancje nie mogą być rozłożone na mniejsze cząsteczki.
- Ponadto substancje te są długowieczne.
Jaka jest różnica między bioakumulacją a biomagnifikacją?
Bioakumulacja to zwiększenie stężenia substancji w jednym organizmie, podczas gdy biomagnifikacja zwiększa poziom w miarę wchodzenia w górę łańcucha pokarmowego. To jest więc kluczowa różnica między bioakumulacją a biomagnifikacją. Kolejną różnicą między bioakumulacją a biomagnifikacją jest to, że bioakumulacja zachodzi na poziomie tropikalnym, podczas gdy biomagnifikacja występuje między poziomami troficznymi.
Poniższa grafika informacyjna podsumowuje różnicę między bioakumulacją a biomagnifikacją.
Podsumowanie – Bioakumulacja a biomagnifikacja
Bioaktywne, rozpuszczalne w tłuszczach, długowieczne substancje toksyczne gromadzą się w łańcuchu pokarmowym. Ponadto w organizmach wzrasta stężenie substancji toksycznej. Bioakumulacja i biomagnifikacje to dwa powiązane z tym procesy. Bioakumulacja odnosi się do wzrostu stężenia substancji toksycznej w organizmie, natomiast biomagnifikacja odnosi się do wzrostu stężenia substancji toksycznej podczas przechodzenia z niższego poziomu na wyższy w łańcuchu pokarmowym. Jest to zatem podsumowanie różnicy między bioakumulacją a biomagnifikacją.
