Biyoakümülasyon belirli organizmalar (bitki, hayvan, mantar, mikrobiyal) emmek için ve vücudun tamamı veya bir kısmı olarak konsantre (örneğin, yaşayan veya kısım eylemsiz yeteneğini ifade eder kabuğu veya ahşap ağacının, kabuk bölgesinin kalıp , boynuz vs.), bazı kimyasal maddeler , isteğe bağlı olarak (bir ortamda nadir eser elementler yararlı ya da temel ya da toksik yan).
Aynı organizmada, bu kapasite yaşa ve sağlık durumuna göre veya dış etkenlere (mevsim, ortamın besin içeriği , pH veya çeşitli kofaktörler (örneğin başka türlerle sinerji veya simbiyoz) göre büyük ölçüde değişebilir . türleri, bireylerin genetik nedenlerle daha fazla ya da daha az akümülatörler olabilir, fakat genel olarak bazı cinslerin ya da gruplar halinde çok iyi bioaccumulators olduğu bilinmektedir. mantarlarda (genellikle iyi bioaccumulators olan), bu durum, örneğin bir mantarı için cıva , kurşun , kadmiyum ve selenyum Selenyum ayrıca Albatrellus veya Amanita Amanita muscaria cinsinin mantarları tarafından da büyük birikmektedir .
Aynı çevrede ve benzer koşullar altında beslenmelerinde (örneğin midye ve istiridye ) görünüşte benzer olan organizmalar metalleri çok farklı şekilde biriktirir. Örneğin, IFREMER 2002 yılında, yaygın türler için, istiridyeler ve midyeler arasındaki biyolojik birikim oranının gümüş başına yaklaşık 25 (bu, istiridyenin ortalama olarak 25 kat daha fazla biriktiği anlamına gelir ), nikel ve kobalt için 0,5 ve vanadyum için 1 olduğunu tahmin etmiştir .
Kirli ortamlarda veya belirli biyobirikimli toksik maddeler açısından doğal olarak zengin olan ortamlarda, toksik ürünlerin biyobirikimi bireyi ve türü etkileyebilir, ancak zorunlu olarak değil (örneğin likenler ve mantarlar , hayvanlar için büyük miktarlarda radyonüklid ve toksik metaller biriktirebilir , ancak görünüşe göre önemli ölçüde zarar görmezler. gerçekte metaller sporların iyi çimlenmesini veya bitkilerle geliştirilen ortakyaşamların kalitesini etkileyebilir). Bu kapasite belirli bağlamlarda güçlendirilebilir ( örneğin, radyonüklidlerin, metalik eser elementlerin ve arsenik gibi toksik metaloidlerin hareketliliğini ve biyoyararlanımını az çok artıran asitli topraklar , kirli toprak, asit yağmuru ). Su ortamında (tatlı su, acı su, nehir ağzı veya deniz), aldığı veya doğal olarak içerdiği toksinleri az veya çok yakalayarak veya dönüştürerek toprağın rolünü oynayan tortudur.
Ürünün kimyasal formu da önemlidir. Örneğin, cıva metalik cıva formunda mı yoksa metillenmiş cıva formunda mı olduğuna bağlı olarak farklı şekilde emilir ve bu durumda toprağın doğası da önemlidir (pH, iyon değişim kapasitesi, organohumik kompleksler vb. , cıva madenlerinin ortamında gösterildiği gibi.
Trofik seviyelerinde en fazla biriken türler , genellikle yeraltı dokuları ile büyük miktarda toprak oluşturan filtre ile beslenen organizmalar veya mantarlardır. Ayrıca , yağmurların atmosfere sızmasından kaynaklanan bazı kimyasalları veya elementleri de engelleyebilirler ( örneğin Çernobil serpintisinden radyosezyum ). Sonra trofik ağda başka bir fenomen meydana gelir , bu biyokonsantrasyondur .
Oyun tarafından tüketilen türler , balıkçılık kaynakları , çiftlik hayvanları veya insanlar söz konusu olduğunda çevre sağlığı sorunları ortaya çıkmaktadır .
Bu nedenle, örneğin Seine'den gelen balıkların dokularındaki demir , kalsiyum veya plastik artıkların ( ftalatlar ) içeriği, ölçülen demir, kalsiyum veya ftalat seviyelerinden çok daha fazladır (10, 100 veya 1000 kat) . Seine'nin suyu. Demir veya kalsiyum için biyolojik birikim, balıkları sağlıklı tutan fizyolojik mekanizmalardan biri olabilir; bu, özellikle balıklar bu maddelerin içeriğini, eğer çok fazla bulunurlarsa ( homeostaz ) ortadan kaldırarak kontrol etmeyi başarırsa geçerlidir . Öte yandan, ftalatların biyobirikimi çevresel toksisite ile ilgilidir : canlı organizmalar için hiçbir işe yaramazlar, en iyi ihtimalle onlara müdahale ederler (yok edilmeleri gerekir), en kötü ihtimalle onu sarhoş ederler veya üreme kapasitelerini veya üreme kapasitelerini etkilerler. onun soyundan gelenler ( endokrin bozucu ).
Bazı bozunmayan veya az bozunabilen maddeler, metabolize edilmedikleri için canlı organizmalarda kalıcıdır ( biyo kalıcılık ). Organizmaların onları ortadan kaldırmaktan (uzun süreç) veya depolamaktan başka alternatifi olmadığı için birikim olasılıkları daha da önemlidir.
Toksisite bir maddenin bazen vücutta birikir becerilerine bağlıdır. Bitkiler, hayvanlar ve insanlar tarafından biyolojik olarak biriken bazı maddelerin toksik, kanserojen , teratojenik veya ölüme, kısırlığa, malformasyonlara vb. neden olduğu bilinmektedir . Kirlilik sonucu çevrede bulunan benzo [a] piren ( polisiklik aromatik hidrokarbonlar sınıfından ), poliklorlu bifeniller , endokrin bozucular , kurşun ve diğer metaller için durum böyledir .
Biyobirikim aracılığıyla gerçekleşir gıda organizmaların ve genelinde gıda web . Tabii ki, trofik zincir ne kadar uzun olursa, birikim o kadar büyük ve zararlı etki riski o kadar büyük olur. Bu nedenle , besin zincirlerinin uç kısımlarında bulunan yırtıcılar, bu tür kirliliğe karşı özellikle savunmasızdır ve onların varlığı, büyümelerinin çoğunu gerçekleştirdikleri ortamın tatmin edici kalitesinin bir işaretidir. 100,000. Mertebesinde biyoakümülasyonun faktörünü gözlemlemek nadir değildir midye ve istiridye deniz durumunda denizde hemen hemen mümkün olan 1.000.000 kez maddelerin, eser elementler 700.000 zamanlardan konsantre olabiliyor. İyot ya da durumda toksik ve kurşun , cıva ya da kadmiyum , örneğin.
Biyoasimile edilebilir bir kirleticinin bir tür tarafından biyo-konsantre olması riski genellikle kirleticinin çevrede varlığının nicel önemi ile bağlantılı değildir. Biyokonsantrasyon faktörleri (BCF'ler) ile bir hayvanın veya bitkinin bir elemente (kirletici veya eser element) maruz kalması arasında çoğunlukla ters bir ilişki vardır .
Bir bileşiği biriktirirken, bazı organizmalar da onu dönüştürebilir. Örneğin, makrofunguslar cıvanın organik formlarını (metilcıva) biriktirebilir, fakat aynı zamanda - tortulardaki bakteriler gibi, inorganik cıvayı çok daha toksik ve biyolojik olarak özümsenebilir organik cıvaya dönüştürür.
Filtre ile beslenen birçok hayvan (istiridye ve midye dahil çift kabuklu deniz ürünleri) veya mantar gibi biyo-konsantratörler aranan yiyeceklerdir; metaller açısından doğal olarak zengin veya insanlar tarafından kirlenmiş ortamlarda hasat edildiklerinde, insan gıdalarında istenmeyen veya toksik elementlerin kaynağıdırlar. Mantarlar, türe ve bağlama bağlı olarak değişen konsantrasyon yetenekleriyle hemen hemen tüm metalleri ve metaloidleri konsantre edebilir.
İlgili toksik ETM ler , risk etrafında, sanayi bölgelerinde özellikle yüksek olduğunu dökümhaneler ve üzerinde brownfields miras metalurji ve madencilik. Bu, örneğin kurşun, kadmiyum, cıva ve bakırın kullanımı için gösterilmiştir.
Toksik bileşiklerin biyobirikimi, Guam adası sendromunda (fotosentetik bakteriler tarafından üretilen bir toksinin biyobirikimi ve doğal biyokonsantrasyonu) ve Minamata hastalığında (metillenmiş endüstriyel cıvanın biyobirikimi ve biyokonsantrasyonu ) olduğu gibi felaketlere yol açabilir. binlerce insanı etkileyen; ölmüş veya cıva tarafından ciddi şekilde zehirlenmiş. Sonuncusu bakteriler tarafından metillenmiş , ardından Minamata bitkisi tarafından kirlenen atıkların akış aşağısında gelişen balıkların besin zincirinde yüksek oranda yoğunlaşmıştı .
Biyobirikim, biyotürbasyonun etkilerini (olumlu veya olumsuz) büyük ölçüde şiddetlendirebilir . Bu iki birleşik süreç, biyosfer ve biyojeokimyasal döngülerde temel bir rol oynamaktadır .
KOK'lar ( kalıcı organik kirleticiler ), canlı organizmalar ve özellikle insanlar için çok toksik olan biyolojik olarak birikmiş maddeler kategorisine girer.
Kirleticileri biriktirdiği bilinen belirli organizmalar , biyoindikatör olarak veya çevresel biyolojik değerlendirme ( biyoizleme ) için kullanılabilir veya kullanılabilir . Örneğin :