التضخم الحيوي

الطبيعة مليئة بالعجائب، لكن بعضها قد يكون بالغ الخطورة والغموض. تخيّل مادة سامة خفية تزداد تركيزًا وفتاكة في كل مرحلة من مراحل السلسلة الغذائية، حتى تصبح في قمتها سلاحًا صامتًا. تُعرف هذه الظاهرة المرعبة، وإن كانت حقيقية، باسم  التضخم البيولوجي    ، وهي من أخطر التهديدات للأنظمة البيئية وصحة الإنسان.

في هذه المقالة، سنلقي نظرة موجزة ولكن شاملة على هذه الظاهرة: ما هو التضخم البيولوجي بالضبط، وكيف يعمل، وما هي المواد التي يمكن أن تسببه، وفي النهاية، كيف ينتهي هذا التهديد غير المرئي على أطباقنا.

التضخم الحيوي مقابل التراكم الحيوي: فهم الاختلافات الرئيسية

غالبًا ما يتم استخدام مصطلحي “التراكم البيولوجي” و”التضخم البيولوجي” بالتبادل، ولكن هناك اختلافات جوهرية بينهما:

• التراكم الحيوي:  التراكم التدريجي للمواد الكيميائية (مثل السموم أو المعادن الثقيلة) في الكائنات الحية   . يحدث هذا التراكم عبر الماء أو الغذاء أو الهواء، حيث يتجاوز معدل الامتصاص معدل الإخراج أو التحلل. تحدث هذه العملية على  مستوى الكائن الحي  . على سبيل المثال، يتراكم الزئبق تدريجيًا في الأسماك الصغيرة في الماء طوال حياتها.

• التضخم الحيوي: زيادة  تركيز الملوثات في كل مرحلة من مراحل السلسلة الغذائية   . عندما يستهلك المفترس فريسته، فإنه لا يكتسب طاقة فحسب، بل يمتص أيضًا الملوثات المتراكمة فيها. ولأن المفترسات الكبيرة تستهلك آلاف الكائنات الحية الأصغر حجمًا طوال حياتها،  تتراكم الملوثات  في أجسامها. تحدث هذه العملية على  مستوى النظام الحيوي أو السلسلة الغذائية.

باختصار: التراكم الحيوي هو عملية تراكم السموم في الكائنات الحية، بينما التضخم الحيوي هو عملية انتقال السموم وتركيزها في السلسلة الغذائية.   ونتيجةً لذلك، قد يكون تركيز الملوث في كائن حي يقع في أعلى السلسلة الغذائية (مثل الصقر أو الدب القطبي أو الإنسان) أعلى بعشرات آلاف المرات من تركيزه في البيئة  .

التضخم الحيوي: كيف يبدأ السم رحلته؟

لكي يحدث التضخم البيولوجي، يجب أن يتمتع الملوث بخاصيتين رئيسيتين:

1. ثبات:   هذا يعني أنه لا يتحلل بسهولة في البيئة. يمكنه مقاومة أشعة الشمس والبكتيريا وعوامل التحلل الأخرى، ويبقى في البيئة لسنوات أو حتى عقود.

2. مُحبّة للدهون:   أي أنها تذوب في الأنسجة الدهنية للجسم، ولا تذوب في الماء. ولأن الجسم لا يستطيع استقلاب أو إخراج هذه المركبات المُحبّة للدهون بسهولة، فإنها تُخزّن في الأنسجة الدهنية وتتراكم مع مرور الوقت.

والآن دعونا نراجع هذه الرحلة المميتة خطوة بخطوة:

• الخطوة الأولى: الدخول إلى نهاية السلسلة
  تدخل الملوثات (مثل الزئبق الناتج عن الأنشطة الصناعية) إلى الأنهار أو البحيرات.

• المرحلة الثانية: امتصاص المنتجين
  للزئبق. يمتصه العوالق والطحالب الصغيرة. وتظل تركيزات الزئبق في هذه المنطقة منخفضة.

• الخطوة 3: الانتقال إلى المستهلكات الأولية
  . تستهلك الأسماك العاشبة الصغيرة آلاف العوالق. يتراكم الزئبق الموجود في كل هذه العوالق في سمكة واحدة  . وبالتالي، يكون تركيز الزئبق في السمكة أعلى منه في الماء. (وهنا  يحدث  التراكم الحيوي   ).

• الخطوة الرابعة: النقل إلى المستهلكين الثانويين.
  الآن، تأكل سمكة مفترسة أكبر مئات الأسماك الصغيرة. تمتص هذه  السمكة  الزئبق من جميع الأسماك الصغيرة. تركيز الزئبق في هذه السمكة أعلى بكثير منه في الأسماك الصغيرة.

• الخطوة الخامسة: في قمة الهرم،
  تستمر الدورة. بعض الأسماك الأكبر حجمًا تُفترسها حيوانات مفترسة شرسة، مثل الطيور الجارحة (مثل النسور أو عقاب السمك) أو الثدييات (مثل الدببة أو البشر). تمتص هذه الحيوانات المفترسة العليا أعلى تركيزات الملوثات وأكثرها سمية. (    اكتمل التضخم الحيوي ).

القاتل غير المرئي: الملوث الأكثر تضخيمًا

تتضمن بعض المواد الأكثر خطورة التي تتمتع بهذه الخاصية ما يلي:

• ميثيل الزئبق:   نوع شديد السمية من الزئبق، قد يُلحق الضرر بالجهاز العصبي. وغالبًا ما ينتج عن حرق الفحم والأنشطة الصناعية.

• ثنائي الفينيل متعدد الكلور (PCBs):   مادة كيميائية صناعية تم حظرها في العديد من البلدان لسنوات عديدة، ولكنها لا تزال موجودة في البيئة بسبب ثباتها العالي ويمكن أن تتراكم في الأنسجة الدهنية للحيوانات.

• المبيدات الحشرية المكلورة (مثل DDT):    أصبح استخدام DDT معروفًا بتأثيراته الكارثية على الطيور (ترقق قشر البيض)، مما أدى إلى حظره عالميًا، لكن بقاياه لا تزال تنتشر في البيئة.

• الديوكسينات:   هي منتجات ثانوية ضارة للعمليات الصناعية والاحتراق وهي شديدة السمية ومسببة للسرطان.

التضخيم البيولوجي والبشري: كيف وصل هذا التهديد إلى موائدنا؟

يحتل البشر قمة العديد من السلاسل الغذائية. ولذلك، فهم أكثر عرضة للتضخم البيولوجي. وهناك طريقان رئيسيان تدخل من خلالهما هذه الملوثات إلى جسم الإنسان:

1. استهلاك المأكولات البحرية:   تحتوي الأسماك المفترسة الكبيرة، مثل سمك القرش، وسمك أبو سيف، والتونة (وخاصةً التونة كبيرة العين)، والماكريل، على أعلى مستويات الزئبق والملوثات الأخرى. ويُعد مَن يستهلكون هذه الأسماك بانتظام أكثر عرضة للخطر.

2. استهلاك المنتجات الحيوانية:   تمتص النباتات الملوثات الموجودة في التربة والماء  . وتخزنها  الحيوانات التي تستهلك هذه النباتات في دهونها وحليبها. كما أن تناول اللحوم ومنتجات الألبان الملوثة يُدخل السموم إلى الجسم.

إن التعرض لهذه الملوثات لفترات طويلة، حتى بجرعات منخفضة، يمكن أن يسبب عواقب صحية خطيرة، بما في ذلك:

• الأضرار العصبية واضطرابات النمو   (خاصة عند الأجنة والأطفال)

• اضطرابات الجهاز الصماء (الهرموني)

• ضعف الجهاز المناعي

• زيادة خطر الإصابة بأنواع مختلفة من السرطان

• مشاكل الخصوبة والعيوب الخلقية

ما الحل؟ كيف نكسر هذه الحلقة المفرغة؟

إن معالجة التضخم البيولوجي تتطلب التزاما عالميا وعملا على مستويات متعددة:

• السياسات والتشريعات:   ينبغي للحكومات سن قوانين أقوى للحد من إنتاج واستخدام الملوثات العضوية الثابتة والقضاء عليها والإشراف على تنفيذ المعاهدات الدولية مثل اتفاقية ستوكهولم.

• المراقبة المستمرة:   إن المراقبة والتحليل المنتظم لمستويات الملوثات في الماء والتربة والهواء وخاصة الغذاء (وخاصة الأسماك) أمر بالغ الأهمية.

• إدارة النفايات:   تطوير أساليب آمنة للتعامل مع النفايات الصناعية والإلكترونية لمنع تسرب المواد السامة إلى البيئة.

• اتخذ خيارات استهلاكية ذكية:   بصفتنا مستهلكين،  يمكننا  اتخاذ خيارات مسؤولة من خلال الاهتمام بمصدر غذائنا. يُعدّ تقليل استهلاك الأسماك الكبيرة المفترسة واستبدالها بأسماك أصغر حجمًا وأقصر عمرًا وأقل تلوثًا، مثل السردين والكريل، حلاً بسيطًا وفعالًا.

• دعم الطاقة النظيفة:   تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري مثل الفحم، وهو المصدر الرئيسي لانبعاثات الزئبق.

النتيجة: الوعي هو الخطوة الأولى للتغيير

يُعد التضخم الحيوي مثالاً رائعاً على الترابط العميق والمعقد لكوكبنا. فهو  يُظهر بوضوح  كيف يُمكن للتلوث في المناطق النائية أن يؤثر علينا من خلال السلسلة الغذائية.

إن فهم هذه الآلية هو السبيل الوحيد لمكافحتها. من خلال رفع مستوى الوعي،  ودعم  السياسات البيئية المسؤولة، واتخاذ خيارات مدروسة كمستهلكين، يمكننا اتخاذ خطوات لكسر هذه الحلقة المفرغة وحماية صحتنا والنظم البيئية لكوكبنا. يعتمد مستقبل السلسلة الغذائية على أفعالنا اليوم.