生物放大的有害物质
DDT等杀虫剂通过食物链的逐步浓缩,能充分说明它们对人类健康的危害。1962年,美国的雷切尔·卡逊在其《寂静的春天》中充分描述了以DDT为代表的杀虫剂对环境、生物和人类健康的危害,甚至连美国的国鸟白头海雕也因杀虫剂的使用而几乎灭绝。但是,DDT的生物放大危害作用并没有得到充分揭示。一项研究结果表明,DDT在海水中的浓度为5.0 X 10-11g,而在浮游植物中则为4.0 X 10-8g,在蛤蜊中为4.2 X 10-7g,到银鸥时就达75.5 X 10-6g。DDT从初始浓度到食物链最后一级的浓度扩大了百万倍,这就是典型的生物扩大作用。
DDT对英国雀鹰(Accipiter nisus)的影响也是灾难性的。早在 20世纪 60年代,雀鹰遭受了显著的毁灭,部分原因是由于DDT的生物放大作用,由于使母鸟吃了富集DDT的小虫和其他食物,它产下的卵的卵壳太薄,使得卵在孵出小鸟之前就很容易破碎,因而对雀鹰造成灭顶之灾。
中国科学院水生生物研究所的研究人员还发现,我国典型湖泊底泥中19世纪早期已存在微量二恶英,主要存在土壤的表层,一旦沉积很难通过环境物理因素再转移,但却可通过食物链再传给其它生物,转移到环境中。因此,湖泊底泥中高浓度的二恶英可通过生物富集或生物放大对水生物和人类的健康产生极大威胁 。通过实验还发现了二恶英在食物链中生物放大的直接证据,并提出了生物放大模型,从而否定了国际学术界过去一直认为二恶英在食物链中只存在生物积累而不存在生物放大的观点。
由于生物放大作用,杀虫剂及其他有害物质对人和生物的危害就变得十分惊人。一些毒素在身体组织中累积,不能变性或不能代谢,这就导致杀虫剂在食物链中每向上传递一级,浓度就会增加,而顶级取食者会遭受最高剂量的危害。