Dünya üzerindeki her canlı, metabolizmalarının kusursuz şekilde çalışması için bazı kimyasal maddelere ihtiyaç duyar. Ama her kimyasalın da kullanılması gereken belli bir miktar vardır. Doğru miktarda kullanılmayan, gereğinden fazla olan kimyasallar metabolizma için zararlıdır. Bunun yanında canlılarda biriken bazı kimyasallar, canlıya zarar verir. Toksin adı da verilen zehirli kimyasallar, toprak, hava ve suyu kirletir. Çevreyi kirleten toksinler, besin zincirinde üst seviyelere doğru gidildikçe daha fazla birikmeye ve dolayısıyla daha fazla zarar vermeye başlar. Bu olaya biyolojik birikim adı verilir. Canlılardaki bazı bazı kimyasalların yararlı olduğu bilinmektedir. Ama bu durumda bahsedilen birikim yararlı değil zararlı kimyasalların birikme durumudur. Biyolojik birikim, bazı zehirli maddelerin besin zincirindeki basamaklar içindeki canlılarda birikip onların dokularına zarar verecek dereceye ulaşır. Biyolojik birikim, doğaya bırakıldıktan sonra doğada buluna mikroorganizmaların parçalayamadığı atıklardan dolayı oluşan bir ekolojik bir problemdir. Doğaya bırakılan atıklar zehirli bir sistem oluşturarak doğadaki tüm canlılara doğrudan ya da dolaylı olarak zarar verir. Belirli bir kimyasalın çevreden doğrudan emilim ya da yenilmesiyle canlı dokuya girmesiyle başlayan biyolojik birikim, zamanla dokuda birikerek canlıya zarar vermeye başlar. Kimyasalların konsantrasyonu canlının yaşına bağlı olarak zamanla artar. Biyolojik birikim terimi, kimyasalın çevreye verdiği zarara bakılarak çevresel tehlikesinin değerlendirilebilmesi için kullanılır. Birikim eğilimi yüksek olan kimyasallar çevre için daha büyük tehlikeler oluşturur.
Biyolojik Birikim Nasıl Artar?
Kimyasal yöntemler kullanılarak üretilen ürünlerin, kullanımları bittikten sonra doğaya bırakılmasıyla doğrudan ya da dolaylı olarak tüm canlılar bu kirlilikten etkilenir. Biyolojik birikimde, bu ürünlerin doğaya bırakılmasından dolayı oluşan kirlilikler beraber zehirlenme tüm canlılara ulaşarak önemli ölçüde tahribatlara neden olur. Biyolojik birikim nedir sorusunun en genel cevabı, canlıların besinlerdeki zararlı maddeleri atamayarak vücutlarında biriktirmesi ve bu birikimin günden güne artmasıdır. Biyolojik birikimde doğrudan etkilenen canlıların yanında dolaylı yoldan etkilenen canlılarda bulunmaktadır. Biyolojik birikimin doğrudan maruz kalan canlılara verdiği hasar, canlının neslinin tükenmesine kadar varabilir. Biyolojik birikim doğanın yaşam döngüsüne ciddi zararlar verebilir. Biyolojik birikimin artmasının en önemli nedeni, canlıların zararlı maddeleri vücutlarında atmakta sorun yaşamasıdır. Bunun dışında zararlı maddeye direkt maruz kalan canlılarda birikim ve verdiği hasar daha diğerlerine göre fazladır. Biyolojik birikimin canlının toksik maddeyi vücudundan atmaktan daha hızlı soğumasıyla ortaya çıktığı düşünülmektedir. Aynı tür içinde bazı canlıların biyolojik birikime daha yatkın olduğu tespit edilmiştir. Bu canlının yaşı, sağlık durumu gibi içsel nedenlerden kaynaklandığı gibi çevredeki besin miktarı, ortam pH’ı gibi dış etkenlerden de kaynaklanabilir. Biyolojik birikime neden olan en önemli neden insan üretimi olan ürünlerin doğaya bilinçsiz şekilde bırakılmasıdır. Bu durumda biyolojik birikimin en önemli nedeni olarak insan faktörü gösterilebilir. İnsanların doğaya bıraktığı kimyasal ürünler, zirai ilaçlar buna en güzel örnek olarak verilebilir. Birikime sebep olan bir diğer neden de sanayi atıklarıdır. Sanayi atıkları bilinçsiz şekilde doğaya bırakıldıkları noktada toprak ya da suya rahatlıkla geçebilirler. İçerikleri oldukça zararlı ve zehirli olan sanayi atıkları su ya da toprağa karıştığı noktada zararlı kimyasallar sudan içen hayvanları ya da toprakta yetişen ürünleri etkileyecektir. Sanayi atıklarından oluşan biyolojik birikim, canlı vücudundan atılamaz ya da atılması oldukça zordur.
En Fazla Hangi Canlıda Biyolojik Birikim Vardır?
Siyanür, radyoaktif özellikteki maddeler ve bazı ağır metaller besin zincirini çok fazla etkiler. Bu maddeler canlı dokulardan atılamadığı için zamanla daha da fazla birikerek biyolojik birikime neden olur. Zaman geçtikçe durum daha da zararlı hale gelerek büyük tahribatlara neden olmaya başlar.
İnsanlar tarafından kimyasallarla üretilmiş olan endüstriyel ürünler, yiyeceklere konan koruyucular, tarlalarda kullanılan pestisitler veya haşereleri uzak tutmak amacıyla kullanılan DDT gibi zehirli tarım ilaçları besinlerde birikir. Daha sonra da bu besinlerle beslenen canlıların vücutlarına geçer ve solunum, terleme ya da dışkı olarak vücuttan atılamadığı takdirde birikmeye başlar. Bu biyolojik birikim besin piramidi takip edildiğinde alttan en üstüne gidene kadar artarak devam eder. Böylece tüm besin zinciri bu birikimden katlanarak etkilenir. Bu durumda besin zincirinin en üstündeki canlılarda biyolojik birikim en fazladır. Biyolojik birikim için bir örnek verilmesi gerekirse bir dere ele alındığında dere içine karışan zararlı maddelerden en az etkilenen dere içinde yaşayan mikroorganizmalar olurken en fazla etkilenen canlılar derede yaşayan en büyük balıklardır. Biyolojik birikimden en fazla etkilenen besin zincirinin en üstündeki hayvanlar için bu sürecin nasıl işlediği elen alınacak olursa; Bazı toksinler canlılara zarar vermeden hızlıca ayrışırken bazıları bunu yapamaz. Böcek ilaçları ve insanların oluşturduğu kirlilik bu çeşit toksinlere örnek olarak gösterilebilir. Bu toksinler bitkiler tarafından emilir. Canlıların birçoğu bu kadar küçük miktardaki toksin maddeye karşı dirençlidir ve zarar görmez. Vücuttan atılamayan bu zararlı toksinler besin zincirinin en altındaki bitkiler ve algler tarafından düşük seviyelerde alınır ve birikim küçük miktarda başlamış olur. Bu bitki ve besinlerle beslenen birinci seviye tüketiciler tarafından düşük konsantrasyonlarda kimyasal vücuda alınmaya başlar. Birinci seviye tüketicilerin vücutlarında az miktarda bulunan ve atılamayan toksinler daha sonra ikinci seviye tüketicilerin vücuduna geçerek birinci seviyeden biraz daha fazla birikmeye başlar. Bu aşamada toksinler daha konsantre bir hale dönüşmeye başlar. Bu durum üçüncü, dördüncü seviyelerde aynı şekilde tekrarlanmaya devam eder. Besin zincirinin her seviyesinde aratarak devam eden konsantre en üst seviyedeki canlıya kadar devam eder. Besin zincirinin en üstündeki canlının vücudunda yoğunlaşan ve atılmayan toksin biyolojik birikim olarak adlandırılır.
Biyolojik Birikim Örnekleri
Biyolojik birikim sıralaması en alttan en üste doğru gittikçe artar. Bu duruma verilebilecek en güzel örnek ise dünyada birçok ülkede kullanımı yasak olan DDT’dir. DDT, birçok canlı için zararlı hatta öldürücü etkilere sahip olan bir kimyasaldır. Özellikle havadan uygulandığında ekosistemlerde öldürücü bir etkidedir. DDT gibi maddeler canlıların yağ dokuları arasında birikir. DDT’nin yaygın kullanımında organik atıklarla beslenen kartal, şahin ve pelikan gibi et yiyen kuşların nesli tükenme tehlikesine girer. DDT, kuşlarda yumurta kabuğu oluşumuna yardım eden steroid hormonunu ayrıştırarak kuşların üremesini durdurur. Bu şekilde yeni neslin ortaya çıkması engellenerek tüm popülasyonu etkiler. Diğer yandan bu biyolojik birikim, besin zincirinin en üstündeki insanları da dolaylı olarak etkileyerek tüm canlılara zarar verir. DDT dışında, yağmur yoluyla oluşan civa zehirlenmeleri, tarım ilacı olarak kullanılan pestisitler, artan radyasyona bağlı radyoaktif maddeler ve ağır metaller de biyolojik birikim örnekleri olarak gösterilebilir.Canlı yaşamını bu kadar tehdit eden biyolojik birikim, uygulanacak birkaç küçük hamle ile engellenebilir. En öncelikli ve önemli adım, zararlı kimyasalların zirai ilaç olarak kullanılmaması ve doğaya zarar vermesi muhtemel her türlü atığın doğaya bilinçsizce bırakılmasının önlenmesidir. Bir diğer nokta ise, sanayi atıklarının, arındırılmadan doğaya bırakılmasına izin verilmemesidir. Doğanın kendini yenileyebilmesine yardımcı olmak herkesin sorumluluğundadır.