Chaîne alimentaire et Bioaccumulation

Analysons maintenant les voies par lesquelles les polluants environnementaux peuvent atteindre l'organisme humain à travers la chaîne alimentaire.

QU'EST-CE QUE LA BIOACCUMULATION Par bioaccumulation, on entend l'accumulation de xénobiotiques, y compris leurs métabolites lipophiles, qui se trouvent dans la chaîne alimentaire et qui peuvent se déposer dans le tissu adipeux et dans le système nerveux central (SNC).

CHAÎNE ALIMENTAIRE, QU'EST-CE QUE C'EST Par chaîne alimentaire, nous entendons un passage de substances toxiques d'un compartiment alimentaire à un autre, jusqu'à l'homme.

Voyons un exemple pour mieux comprendre le concept de chaîne alimentaire.

Un poisson vit dans les eaux d'une rivière polluée par des substances toxiques. Ces substances toxiques contaminent la végétation aquatique, par conséquent aussi les poissons. Ces derniers sont capturés et mangés par l'homme.

Toutes les substances accumulées dans la chair du poisson sont transférées à l'intérieur de l'organisme humain, provoquant dans de nombreux cas des problèmes de santé. Au sein de la chaîne alimentaire, il peut y avoir une concentration d'une substance lipophile au sein d'une espèce trophique. Par conséquent, les concentrations toxiques augmentent à mesure que vous vous rapprochez du sommet de la pyramide alimentaire, car les plus gros poissons accumulent les substances toxiques des plus petits dont ils se nourrissent. Cette amplification d'un contaminant se déplaçant vers les niveaux supérieurs d'une chaîne trophique est appelée BIOMAGNIFICATION.

Le xénobiotique peut avoir différentes caractéristiques qui le rendent plus résistant à la dégradation thermique, facile à disperser, stable au rayonnement électromagnétique, peu soluble et résistant à la dégradation biologique et chimique. Grâce à ces caractéristiques, le xénobiotique reste longtemps dans l'environnement causant des problèmes à l'écosystème.

Les principaux xénobiotiques sont :

Agropharmaceutique;
Médicaments;
Métaux lourds (Plomb, Mercure, Méthylmercure, Cadmium);
Produits chimiques de synthèse (biphényles polychlorés ou PCB)
Radionucléides.

Le cadmium est un métal lourd très dangereux, car il possède de fortes propriétés cancérigènes. Il dérive d'un sous-produit de l'extraction du zinc et du plomb, mais on le trouve également dans les cigarettes, les peintures, les plastiques et les eaux marines. Étant donné que le cadmium s'accumule principalement dans les reins, le squelette et les poumons, ses effets sont de graves dommages à l'ADN (il inhibe les processus de correction de l'ADN, donc il favorise le développement de néoplasmes), au système rénal, au système reproducteur masculin et Dans la chaîne alimentaire, le cadmium est présent en abondance dans les moules, les huîtres, les palourdes et dans tous les mollusques qui filtrent l'eau de mer.
En plus du cadmium, un métal lourd très dangereux est le mercure (Hg), surtout s'il est méthylé. Le méthylmercure est beaucoup plus dangereux que le mercure élémentaire car il a la particularité d'être plus lipophile, donc facilement absorbable par notre organisme. Le méthylmercure cause de graves dommages au système neuronal, en particulier chez les enfants en croissance (allaitant) et le fœtus. Dans le système nerveux central, le mercure méthylé se lie aux groupes SH des protéines du cytosquelette provoquant un « réseau neuronal anormal, donc un déficit de la transmission nerveuse.
Parmi les produits chimiques de synthèse on trouve des composés très dangereux, qui ont pour cible finale non pas l'homme mais les espèces d'oiseaux de mer, les muria. Les substances dangereuses en question sont les polychlorobiphényles ou PCB. Cette catastrophe environnementale s'est finalement produite dans les années 60 en Irlande, avec l'installation de nombreuses industries. Les PCB sont des composés organiques qui peuvent avoir un degré différent de chloration, car ils peuvent se lier à plus d'atomes de chlore. Ces composés ont été utilisés à des fins industrielles car ils étaient très stables à la chaleur et n'étaient pas inflammables. Au fil du temps, il a été réalisé que les PCB causaient de nombreux problèmes dans le foie et les reins. Pour surmonter cet énorme problème, il a été décidé d'abolir la production de ces substances dangereuses. Cependant, le problème n'a pas été résolu, car ces substances s'étaient déjà accumulées dans les sédiments marins, dans les milieux aquatiques. la végétation, et par conséquent aussi chez les poissons. ceux qui ont mangé le poisson contaminé ont été tués. En effet, en prélevant des fragments de tissus de foie et de rein sur des oiseaux morts, une concentration très élevée, jusqu'à 60 000 ppm, de BPC a été trouvée.

Si ces xénobiotiques traversent la chaîne alimentaire et entrent en contact avec l'organisme humain gravide, la substance toxique passe au fœtus, causant de graves problèmes de santé à la fois à la mère, mais surtout au fœtus.Après la naissance, le xénobiotique peut être transmis par l'infirmière au nouveau-né par l'allaitement.

Les effets que les xénobiotiques peuvent avoir sur les nourrissons dépendent :

dose;
quantité de xénobiotique;
liaison du xénobiotique aux protéines plasmatiques;
masse moléculaire;
solubilité (plus le xénobiotique est liposoluble, plus il passe dans le lait maternel) ;
degré d'ionisation;
différence de pH entre le sang maternel et le lait.