Concetti Chiave
- Molte nuove molecole sintetizzate dall'industria chimica non sono compatibili con gli organismi viventi, portando a effetti persistenti negli ecosistemi.
- Il bioaccumulo di sostanze tossiche avviene tramite bioconcentrazione dall'ambiente e biomagnificazione lungo le catene alimentari.
- Il DDT è un esempio storico di biomagnificazione, causando danni significativi agli organismi al vertice della catena alimentare.
- I principali inquinanti includono metalli pesanti, pesticidi, PCB e solventi clorurati, provenienti soprattutto dall'industria petrolchimica.
- L'uomo assorbe circa il 90% degli inquinanti attraverso l'alimentazione, con gravi conseguenze sulla salute e sull'ecosistema.
Indice
Problemi ecologici delle sostanze tossiche
Quando una sostanza tossica costituisce un fattore di perturbazione ecologica, si hanno in genere gravi problemi collegati alla persistenza degli effetti. I progressi dell’industria chimica hanno portato alla sintesi di un enorme numero di nuove molecole. Gli organismi viventi non sono però «compatibili» con molte di queste molecole: i sistemi enzimatici non sono in grado di demolirle e tali molecole possono persistere a lungo negli ecosistemi. Per valutare gli effetti acuti o cronici di queste sostanze, occorre considerare il loro impatto sull’ecosistema sia sotto l’aspetto abiotico (volatilizzazione, solubilizzazione, assorbimento) sia sotto quello biotico (catena alimentare). I fenomeni di trasporto ambientale e le relazioni trofiche possono infatti modificare in maniera sostanziale l’impatto di una sostanza sull’ecosistema, allargando la scala spaziale e temporale dell’inquinamento (è per questo che ritroviamo sostanze inquinanti anche in zone non soggette a inquinamento diretto).
Effetti del bioaccumulo e biomagnificazione
Il fenomeno dell’accumulo di sostanze tossiche, o bioaccumulo, è legato proprio a questi due aspetti. Se il bioaccumulo avviene attraverso la componente abiotica, direttamente dal mezzo in cui l’organismo vive (tipicamente dall’acqua), si parla di bioconcentrazione. Se il bioaccumulo avviene invece attraverso la componente biotica, a causa dell’ingestione lungo le catene troiche, il fenomeno è detto biomagnificazione.
Storia e impatto del DDT
Un caso storico di biomagnificazione è rappresentato dal DDT. l DDT è efficace ed economico, ma non è facilmente smaltibile. Quando viene assorbito da un organismo, si immagazzina nel tessuto adiposo e, di conseguenza, tende a diventare più concentrato negli animali dei livelli trofici più alti. Nei predatori ai vertici della catena alimentare il livello di DDT è tale da uccidere l’organismo o impedirne la riproduzione. Il DDT, introdotto negli anni Quaranta del XX secolo, è stato il primo pesticida sintetico usato su larga scala. Tra gli anni Settanta e Ottanta il DDT fu messo al bando nella maggior parte dei paesi sviluppati: primi furono Norvegia e Svezia nel 1970, tra gli ultimi il Regno Unito, nel 1984. In Italia l’utilizzo fu vietato nel 1969 ma, ino al 1997, veniva regolarmente prodotto in diversi stabilimenti chimici.
Conseguenze per la catena alimentare
In generale, a fare le spese del bioaccumulo sono gli organismi al vertice della catena alimentare, uomo compreso. Secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), l’uomo assorbe il 90% degli inquinanti con l’alimentazione. La maggior parte delle nuove molecole organiche proviene dall’industria petrolchimica, in quanto il petrolio è il punto di partenza di molte sintesi. Tra le sostanze tossiche vi sono i metalli pesanti (Hg, Cu, Cd, Zn), i pesticidi, i policlorobifenili (PCB) e i solventi clorurati. Essi possono venire accumulati negli organismi e produrre effetti dannosi quali la diminuzione della sopravvivenza e della natalità o anche la morte.
Domande da interrogazione
- Quali sono le conseguenze del bioaccumulo di sostanze tossiche negli ecosistemi?
- Come avviene il bioaccumulo attraverso la componente abiotica e biotica?
- Qual è un esempio storico di biomagnificazione e quali sono stati i suoi effetti?
- Quali sono le principali fonti di nuove molecole organiche tossiche e quali effetti possono avere sugli organismi?
Il bioaccumulo di sostanze tossiche può portare a gravi problemi ecologici, come la persistenza degli effetti tossici, che possono danneggiare gli organismi, specialmente quelli al vertice della catena alimentare, e causare la diminuzione della sopravvivenza e della natalità.
Il bioaccumulo avviene attraverso la componente abiotica tramite bioconcentrazione, dove le sostanze vengono assorbite direttamente dall'ambiente, come l'acqua. Attraverso la componente biotica, avviene la biomagnificazione, dove le sostanze si accumulano lungo le catene trofiche tramite l'ingestione.
Un esempio storico di biomagnificazione è il DDT, un pesticida sintetico che si accumula nei tessuti adiposi degli organismi, diventando più concentrato nei predatori ai vertici della catena alimentare, causando la morte o l'inibizione della riproduzione.
Le principali fonti di nuove molecole organiche tossiche sono l'industria petrolchimica. Queste sostanze, come i metalli pesanti e i pesticidi, possono accumularsi negli organismi e causare effetti dannosi come la diminuzione della sopravvivenza e della natalità o la morte.
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