Bioacumulació i Biomagnificació

Els organismes d'un ecosistema es relacionen entre ells quan competeixen per la llum o l'oxigen, quan s'ajuden per aconseguir aliment o quan s'alimenten els uns dels altres. Aquest últim exemple, és el que coneixem com cadena alimentària o cadena tròfica.

La majoria dels elements químics de l'entorn es mouen per l'ecosistema a través de la cadena alimentària. Hi ha alguns elements químics que no s'incorporen a la cadena alimentaria, són elements perillosos per el medi ambient. Aquests es troben atrapats en llocs i formes on difícilment interactuen amb els éssers vius i d'aquesta manera no contaminen l'entorn. Per exemple, trobem plom atrapat al mineral galena o mercuri atrapat al mireral cinabri.

             

L'ésser humà però, és capaç d'incorporar aquests elements químics perillosos al medi ambient quan crea noves substàncies com els cosmètics, els detergents, les pintures, els fertilitzants, els insecticides, els plàstics o la gasolina



Un cop aquest elements químics perillosos arriben al medi ambient, interaccionen amb els éssers humans, els animals, les plantes i d'altres organismes que poden descomposar-los i acaben
acumulant-se en el sòl i sediments. Són el que anomenem els contaminants persistents.
El plom (Pd), el coure (Cu), el mercuri (Hg), el cadmi (Cd) i el zinc (Zn) són contaminants persistents i per tant, quan un organisme ingereix aquestes subtàncies, s'acumulen en algun organ del seu cos.
És la biocumulació.
Aquestes subtàncies persistents, poden passar a través de la cadena tròfica, a d'altres éssers vius que no hagin estat en contacte directe amb la subtància tòxica, incrementant així la seva concentració. És el que s'anomena la biomagnificació.


ACTIVITAT 1:
Estudi de l'acció de compostos tòxics sobre els organismes vius d'una cadena alimentària:

• La figura que tens a continuació representa els nivells de plom al llarg d'una cadena alimentària del mar del nord. Hi hagut un vessament d'aigües residuals que contenien plom. Observa i descriu què passa.

Que esta passant?
Que quan un animal és menja a un altre amb contaminació de plom, augmenta la quantitat. I això fa que l'os polar tingui mes contaminació de plom que l'alga.

• Contesta les següents qüestions:

Quins organismes és el productor? Per què?
L'alga perquè és l'organisme que comença la cadena alimentària.

Per quina raó l'ós polar té més concentració (més puntets)?
Perquè l'ós és més gran, i té toa l'acumulació de plom dels altres animals.

Ha rebut el l'ós polar directament el plom? S'observa algun canvi al llarg de la cadena tròfica? 
Per què?
No li a arribat directament, perquè primer el plom se'l a menjat els altres animal.
El canvi que observem en la cadena tròfica és que cada vegada hi ha més plom, i contaminació en els animal.

Després d'observar l'acumulació de plom en els teixits dels éssers vius de la cadena tròfica, quina conclusió treus ?
La conclusió que treiem és que tenim que contaminar menys, i que les fabriques no llensin contaminants al mar.

ACTIVITAT 2:
Eatudi de concentració de mercuri en els organismes vius d'una cadena alimentària:

• Aquestes són les dades de les concentracions de mercuri trobades en els organismes d'una cadena tròfica del mediterràni:

Nivell tròfic	Organismes	Ppm de Hg
1.	Zooplàcton	0.04
2.	Peixos petits	0.5
3.	Peixos grans	2
4.	Aus	25

La presència de subtàncies artificials a l'ambient es mesura en parts per milió (ppm) o parts per bilió (ppb) 1ppm = 1mg per kg = 1/1000g per kg = 0,001g per kg

• Contesta les següents qüestions:

Què és el zooplàcton?
Es denomina zooplàcton a la fracció constituïda per éssers que s'alimenten per ingestió, de matèria organica ja elaborada.

Quants g de mercuri per kg conté un peix gran?
Un peix gran conté kg de mercuri.

Què vol dir que un peix té 0,5 ppm de mercuri?
Un peix  que té 0,5 ppm de mercuri vol dir que mesura en parts per milió.
Exemple: 0,5 ppm Hg = 0,5 mg Hg/ 1kg peix

El limit de mercuri total en el peix comerciallitzable és de 0,5 mg/kg de producte fresc.

• El factor de biomagnificació entre dos nivells tròfics ens informa de la proporció amb la que incrementa la concentració d'un nivell de la cadena tròfica respecte a un nivell inferior. Resulta de dividir la concentració del nivell tròfic superior amb la concentració del nivell tròfic inferior. Calcula quin és el factor de biomagnificació que pateix un au respecte cadascún dels nivells inferiors.

	Zooplàncton (0,04ppm)	Peix petit (0,5 ppm)	Peix gran (2ppm)
Aus (25ppm)	0,04ppm = 0,04mg/kg / 1kg 200 plàncton	0,5ppm = 0,5 mg/kg /1kg peix	2ppm = 2mg/kg / 1kg peix

•  Elabora un gràfic en un full mil.limetrat que reculli les concentracions en ppm de mercuri en els diferents organismes. Recorda de posar els eixos i les unitats.

Nivells de mercuri en els diferents nivells tròfics: