Bioaccumulatie
Met bioaccumulatie wordt de opeenstapeling of de toename van de concentratie van een bepaalde stof (gif) in een levend organisme bedoeldt. Bioaccumulatie is eigenlijk een samensmelting van biodconcentratie (bepaalde stof in organisme door lucht, water,...(direct)) en biomagnificatie (bepaalde stof in organisme door voeding ).
Bioaccumulatie is het geleidelijk opstapelen van een specifieke stof vanuit de leefomgeving in het lichaam van een levend organisme, wat dus leidt tot hogere concentraties in het organisme dan in het omringende leefgebied.. Telkens wanneer deze lichaamsvreemde stoffen worden opgenomen stapelen ze zich op in de levende cellen (vaak vetcellen) van het organisme voor ze kunnen afgebroken of uitgescheiden worden. Het is vaak het gevolg van regelmatige opname van verontreinigd water, lucht of voedsel, een traag metabolisme en een geringe uitscheiding.
Biomagnificatie
Biomagnificatie is het stapsgewijs toenemen van de concentratie persistente stoffen in een organisme naarmate dat zich hoger in de voedselketen bevindt. Het vetweefsel van toppredatoren zoals roofvogels bevat bijvoorbeeld veel hogere en gevaarlijkere concentraties aan polychloorbifenyl dan dat van hun prooien. Dit wordt veroorzaakt doordat ze lichaamsvreemde stoffen, opgeslagen in het weefsel van de prooien, binnen krijgen en opstapelen in het eigen vetweefsel
Bioaccumulatie in een organisme treedt op wanneer de snelheid waarmee de stof wordt ingenomen groter is dan de snelheid waarmee de stof uit het organisme verdwijnt (door metabolisatie tot andere stoffen of door uitscheiding (nieren)). Sommige stoffen worden slechts langzaam afgebroken; men zegt dat deze een lange biologische halveringstijd hebben, of nog dat ze persistent zijn. Ze hopen zich op in het weefsel van het organisme en kunnen via de voedselketen doorgegeven worden aan andere organismen, die weer aan hogere concentraties worden blootgesteld, tot de organismen aan het einde van de voedselketen, meestal vleeseters, die aan de hoogste doses worden blootgesteld.
Om de mate waarin een stof in een organisme wordt geaccumuleerd aan te duiden gebruikt men de bioconcentratiefactor (BCF).
Vooral stoffen met een lipofiel karakter kunnen bioaccumuleren. Hiervoor wordt de octanol-water partitiecoëfficiënt gehanteerd: een stof met een hoge coëfficiënt heeft over het algemeen een grote neiging om in vet te accumuleren en bijgevolg ook een groot vermogen tot bioaccumulatie. Een klassiek voorbeeld is het insecticide DDT, dat zeer langzaam gemetaboliseerd wordt - de biologische halveringstijd van DDT wordt geschat op acht jaar, dat wil zeggen dat een dier na acht jaar nog maar de helft van de opgenomen hoeveelheid DDT heeft gemetaboliseerd - en dat in de voedselketen, vanaf het zoöplankton over vissen tot de visarend, 625-voudig aangerijkt wordt.
In de Europese regelgeving omtrent gevaarlijke stoffen (REACH, definitief aangenomen door de Europese ministerraad op 18 december 2006 en van kracht vanaf 1 juni 2007) worden zorgwekkende persistente organische stoffen ingedeeld als "PBT-stoffen of zPzB-stoffen". Deze stoffen kunnen aan een vergunningssysteem worden onderworpen, dat wil zeggen dat ze niet mogen gebruikt worden tenzij er uitdrukkelijk een vergunning voor verleend is.
- PBT-stoffen zijn persistente, bioaccumulerende én toxische stoffen;
- zPzB-stoffen zijn zeer persistente en sterk bioaccumulerende stoffen (ongeacht hun toxiciteit).
DDT en de bedreiging van de zeearend
Het heeft niet veel gescheeld of de zeearend was halverwege de 20ste eeuw in Europa uitgestorven. De bedreiging kwam vanaf de jaren zestig met name van gifstoffen; zware metalen, PCB’s en in de landbouw gebruikte persistente pesticiden zoals DDT.
Deze stoffen hoopten zich op in het lichaamsvet van toppredatoren als de zeearend en die ze binnenkreeg via haar prooidieren. Het gevolg was een verminderde conditie en een lagere voortplanting. Hierdoor waren jongen minder vitaal, eischalen dunner of waren eieren zelfs volledig onvruchtbaar. De gevolgen waren desastreus: zo bleken in 1966 in Finland 40 nesten totaal geen jongen meer voort te brengen. Nadat natuur- en milieubeschermers de noodklok luidden is er een verbod gekomen op het gebruik van dergelijke stoffen in de landbouw en zijn lozingen van dit soort gifstoffen door fabrieken aan banden gelegd. Het herstel zette daarna voorzichtig in en leidde na een paar decennia tot een flink betere situatie. Ook de bescherming van leefgebieden en het herstellen van grote, natte natuurgebieden heeft bijgedragen aan de leefomstandigheden van de zeearend.
Bio-accumulatie in de tuin
De kennis van bio-accumulatie is belangrijk in die mate dat we moeten beseffen dat zelfs het geringste gebruik van bepaalde chemische stoffen reeds voldoende is om een negatieve invloed te hebben op de ganse voedselketen, zelfs op die dieren die we eigenlijk misschien eerst wouden aantrekken om onze plaag onder controle te houden.
Stel dat we egels willen aantrekken om slakken te bestrijden, maar vanwege het warme vochtige weer en een toevloed van slakken gaan we toch klassieke slakkenkorrels op basis van metaldehyde in de moestuin strooien. Dit product is ook giftig naar vogels en zoogdieren toe. Op zich zal het gif dat één slak binnen heeft geen impact hebben op de egel, maar stel nu dat die egel 20 vergiftigde slakken op één avond consumeert dan heeft hij een hoge dosis metaldehyde binnen.
Let dus steeds op met giftige producten, zelfs met biologische bestrijding, of nog beter bestrijdt niets en werk preventief of laat de natuur zijn gang gaan.
Iedere ecologische tuinier weet nu ondertussen wel dat er voldoende alternatieven zijn naar bestrijding van planten en dieren toe, dus de kans dat hij/zij middelen op basis van chloor of fosfaat gaat gebruiken is onbestaande. Wel geeft bio-accumulatie ons een extra inzicht in het direlijk leven en zijn voedingsdriehoek, maar geeft het ons ook extra argumenten om ons verhaal te verdedigen tegenover de klassieke tuiniers.
Meer weten
