Dans les sciences environnementales actuelles, les termes « bioamplification » et « bioaccumulation » reçoivent une attention considérable car ils affectent directement la santé des écosystèmes et la sécurité humaine. Comprendre la différence entre ces deux processus est extrêmement important pour protéger notre environnement et notre santé.
Le processus de biomagnification« La bioamplification est le processus par lequel la concentration de certaines substances dans un organisme augmente à mesure que le niveau trophique augmente dans la chaîne alimentaire, tandis que la bioaccumulation est l'augmentation de la concentration de ces substances dans un seul organisme. »
La bioamplification implique généralement plusieurs principes écologiques importants. Le premier est la persistance, ce qui signifie que certaines substances ne se décomposent pas facilement dans l’environnement. Ces substances peuvent être certains pesticides ou des métaux lourds. Lorsque ces substances pénètrent dans les lacs, les rivières ou les océans, elles remontent la chaîne alimentaire, atteignant des concentrations de plus en plus élevées dans les organismes supérieurs. Par exemple, de minuscules organismes présents dans l’eau, comme le plancton, absorbent les polluants, qui sont ensuite mangés par des poissons plus gros et peuvent éventuellement être consommés par les humains. Cela entraîne une augmentation rapide de ces substances nocives dans le corps.
« Ce processus explique pourquoi les poissons prédateurs tels que l'espadon et les requins, ou les oiseaux tels que les balbuzards pêcheurs et les pygargues à tête blanche, ont des concentrations de métaux lourds plus élevées que prévu dans leur corps. »
En revanche, la bioaccumulation est l’augmentation de la concentration de substances dans un seul organisme résultant de l’absorption de ces substances à partir des aliments et de l’environnement. La clé réside dans la capacité des organismes à métaboliser ou à excréter les polluants. Par exemple, même s’il n’y a qu’une trace de mercure dans l’eau, les algues en absorberont de grandes quantités, entraînant son accumulation dans le corps. Et cette accumulation va encore s’accroître à mesure que le nombre de ses prédateurs augmentera. La principale raison de cet effet est que certains produits chimiques s’accumulent dans les tissus adipeux des organismes, ce qui rend difficile l’élimination de ces polluants.
« Par exemple, le pesticide DTDT est connu pour sa persistance. Une fois qu'il pénètre dans un écosystème, il s'accumule progressivement dans les tissus adipeux et devient un polluant persistant dans l'écosystème. »
La différence la plus fondamentale entre les deux est la portée de leur impact. Dans la bioaccumulation, la concentration d'un seul individu augmente par son ingestion alimentaire directe et son exposition environnementale, tandis que la bioamplification implique l'ensemble de la chaîne alimentaire, l'augmentation de la concentration augmentant à mesure que l'organisme préfère ingérer ou dans une relation prédateur-proie. Cette caractéristique d'accumulation étape par étape met les meilleurs prédateurs à risque car la concentration de polluants dans leur corps est beaucoup plus élevée que celle des organismes de base.
« La compréhension de ces concepts est d’une grande importance pour la formulation des politiques de protection de l’environnement, de sécurité alimentaire et de protection écologique. »
Avec l’accélération de l’industrialisation, l’utilisation de métaux lourds, de pesticides et d’autres produits chimiques nocifs a augmenté, rendant les problèmes de bioamplification et de bioaccumulation plus importants. De nombreuses études ont souligné que ces polluants peuvent causer des dommages irréversibles aux écosystèmes. Prenons l’exemple du DDT. Ce pesticide a provoqué une forte diminution du nombre de nombreux oiseaux prédateurs en Amérique du Nord en raison de ses propriétés de bioamplification et a été interdit dans de nombreux pays. De même, d'autres polluants organiques persistants (POP) sont également devenus des problèmes environnementaux mondiaux.
"Des études pertinentes ont montré que l'accumulation de métaux lourds tels que le plomb, le cadmium et le mercure dans les écosystèmes peuvent provoquer une variété de problèmes de santé chez les animaux et les humains."
Bien que les recherches sur la bioamplification et la bioaccumulation deviennent de plus en plus approfondies, le comportement et les impacts de nombreuses substances organiques émergentes après leur entrée dans l'environnement restent inconnus. À mesure que la technologie progresse, nous devons mettre à jour en permanence nos stratégies de surveillance et de gestion environnementales pour garantir que les écosystèmes ne sont plus pollués par de telles substances à l'avenir.
Alors que nous explorons ces questions scientifiques, la présence continue de ces polluants justifie-t-elle notre préoccupation continue?