Voedselketen en bioaccumulatie

Laten we nu analyseren hoe milieuverontreinigende stoffen het menselijk organisme kunnen bereiken via de voedselketen.

WAT IS BIOACCUMULATIE Met bioaccumulatie bedoelen we de accumulatie van xenobiotica, inclusief hun lipofiele metabolieten, die in de voedselketen kunnen worden aangetroffen.Deze stoffen kunnen worden afgezet in vetweefsel en in het centrale zenuwstelsel (CZS).

VOEDSELKETEN, WAT IS HET Met voedselketen bedoelen we een passage van giftige stoffen van het ene voedselcompartiment naar het andere, tot aan de mens.

Laten we een voorbeeld bekijken om het concept van de voedselketen beter te begrijpen.

Een vis leeft in het water van een rivier die vervuild is met giftige stoffen. Deze giftige stoffen vervuilen de waterplanten en dus ook de vissen. Deze laatste worden door de mens gevangen en opgegeten.

Alle stoffen die zich in het vlees van de vis hebben opgehoopt, worden in het menselijk organisme overgebracht, wat in veel gevallen gezondheidsproblemen veroorzaakt. Binnen de voedselketen kan er een concentratie zijn van een lipofiele stof binnen een trofische soort. Dientengevolge nemen de toxische concentraties toe naarmate je dichter bij de top van de voedselpiramide komt, omdat de grotere vis het gif verzamelt van de kleinere vissen waarmee hij zich voedt. Deze versterking van een verontreiniging die naar de hogere niveaus van een trofische keten gaat, wordt BIOMAGNIFICATIE genoemd.

Het xenobioticum kan verschillende eigenschappen hebben die het beter bestand maken tegen thermische afbraak, gemakkelijk te verspreiden, stabiel tegen elektromagnetische straling, niet erg oplosbaar en bestand tegen biologische en chemische afbraak. Dankzij deze eigenschappen blijft het xenobioticum lange tijd in het milieu en veroorzaakt het problemen voor het ecosysteem.

De belangrijkste xenobiotica zijn:

Agrofarmaceutica;
Medicijnen;
Zware metalen (lood, kwik, methylkwik, cadmium);
Synthetische chemicaliën (polychloorbifenylen of PCB's)
Radionucliden.

Cadmium is een zeer gevaarlijk zwaar metaal, omdat het sterke kankerverwekkende eigenschappen heeft. Het is afkomstig van een bijproduct van de zink- en loodextractie, maar het wordt ook aangetroffen in sigaretten, verf, plastic en zeewater. Aangezien cadmium zich voornamelijk ophoopt in de nieren, het skelet en de longen, zijn de effecten ervan ernstige schade aan het DNA (het remt de processen van DNA-correctie, daarom bevordert het de ontwikkeling van neoplasmata), het nierstelsel, het mannelijke voortplantingssysteem en In de voedselketen zit cadmium in overvloed in mosselen, oesters, kokkels en in al die weekdieren die zeewater filteren.
Naast cadmium is kwik (Hg) een zeer gevaarlijk zwaar metaal, vooral als het gemethyleerd is. Methylkwik is veel gevaarlijker dan elementair kwik omdat het de eigenschap heeft meer lipofiel te zijn en daarom gemakkelijk door ons lichaam kan worden opgenomen. Methylkwik veroorzaakt ernstige schade aan het neuronale systeem, vooral bij opgroeiende kinderen (die borstvoeding geven) en de foetus. In het centrale zenuwstelsel bindt gemethyleerd kwik aan de SH-groepen van cytoskeleteiwitten, waardoor een "abnormaal neuronaal netwerk" ontstaat, en dus een tekort aan zenuwtransmissie.
Onder de synthetische chemicaliën vinden we zeer gevaarlijke verbindingen, die niet de mens als einddoel hebben, maar de soorten zeevogels, de muria. De gevaarlijke stoffen in kwestie zijn polychloorbifenylen of PCB's. Deze milieuramp heeft zich uiteindelijk voorgedaan in de jaren 60 in Ierland, met de vestiging van tal van industrieën. PCB's zijn organische verbindingen die een verschillende mate van chlorering kunnen hebben, omdat ze aan meer chlooratomen kunnen binden. Deze verbindingen werden voor industriële doeleinden gebruikt omdat ze zeer hittebestendig waren en niet brandbaar. In de loop van de tijd werd realiseerde zich dat PCB's tal van problemen in de lever en de nieren veroorzaakten. Om dit enorme probleem op te lossen, werd besloten de productie van deze gevaarlijke stoffen af te schaffen. Het probleem werd echter niet opgelost, omdat deze stoffen zich al hadden opgehoopt in mariene sedimenten, in aquatische vegetatie, en dus ook in vissen. degenen die de besmette vis aten, ontmoetten de dood. Door fragmenten van lever- en nierweefsel van dode vogels te nemen, werd zelfs een zeer hoge concentratie, tot 60.000 ppm, aan PCB's gevonden.

Als deze xenobiotica via de voedselketen in contact komen met het zwangere menselijke organisme, gaat de giftige stof over op de foetus, wat ernstige gezondheidsproblemen veroorzaakt, zowel voor de moeder, maar vooral voor de foetus.Na de geboorte kan de xenobiotica worden doorgegeven door de verpleegkundige aan de pasgeborene door middel van borstvoeding.

De effecten die xenobiotica op zuigelingen kunnen hebben, zijn afhankelijk van:

dosis;
hoeveelheid xenobioticum;
binding van xenobiotica aan plasma-eiwitten;
molecuulgewicht;
oplosbaarheid (hoe meer het xenobioticum in vet oplosbaar is, hoe meer het in de moedermelk terechtkomt);
mate van ionisatie;
verschil in pH tussen moederbloed - melk.