Bioakumulasi adalah penumpukkan dari zat-zat kimia
seperti pestisida, metilmerkuri, dan kimia organik lainnya di dalam atau
sebagian tubuh organisme. Dasar pengertian bioakumulasi dikembangkan oleh ilmuwan
tahun 1870an yang menemukan fenomena prinsip perilaku bahan-bahan kimia dalam
lingkungan dan makhluk hidup. Bioakumulasi suatu bahan kimia oleh suatu makhluk
hidup dapat dilihat dalam banyak situasi sebagai suatu proses partisi.
Bioakumulasi adalah jumlah dari dua
proses: biokonstentrasi dan biomagnifikasi. Biokonstentrasi adalah pengambilan langsung
suatu zat oleh organisme hidup dari medium (misalnya, air) melalui kulit,
insang, atau paru-paru, sedangkan biomagnification adalah pengumpulan
kontaminan dari organism di atasnya . Banyak kontaminan sintetis lebih larut
dalam lemak daripada dalam air. Poliklorinasi bifenil (PCB), misalnya, yang
dapat hadir dalam danau atau air sungai, cenderung baik untuk menjerap partikel
atau untuk berdifusi ke dalam sel-sel organisme. Jadi, PCB terbiokonstentrasi
di tingkat rendah, misalnya, dalam fitoplankton dengan faktor sekitar 250. Ikan
yang aktif menyaring sejumlah besar air melalui insang mereka tunduk pada biokonsentrasi
yang jauh lebih tinggi. Selain itu, biomagnification terjadi dalam organisme
pemangsa. PCB beban mangsa ditransfer ke pemangsa. Ikan seperti mencium bau
yang mengkonsumsi sejumlah besar mysids dan memperbesar zooplankton konsentrasi PCB. Ini mengarah pada
faktor bioakumulasi sebanyak 2,8 juta pada spesies ikan pemangsa seperti danau
bass trout dan bergaris. Mamalia-termasuk manusia yang makan ikan, reptil, dan
burung-PCB terakumulasi lebih lanjut.
Salah satu konsekuensi dari pelepasan
dan penyebaran substansi pencemar di lingkungan adalah penangkapan (uptake) dan
penimbunan (accumulation) oleh makhluk hidup mengikuti alur rantai makanan
(food chain). Umumnya relasi antara konsentrasi substansi pencemar di
lingkungan dan di dalam jaringan mahluk hidup dinyatakan dalam parameter faktor
biokonsentrasi (BCF = bioconcentration factor). Parameter ini merupakan nisbah
antara konsentrasi suatu senyawa di lingkungan dan konsentrasi senyawa yang
sama dalam jaringan makhluk hidup.
Penyebab Bioakumulasi
Bioakumulasi dalam
tubuh makhluk hidup, akan berbahaya tergantung beberapa faktor, antara lain:
1. Cara
penerimaan xenobiotik
Bioakumulasi
xenobiotik dalam makhluk hidup masuk ke dalam tubuh melalui 3 cara, yaitu:
sentuhan kulit, inhalasi, dan oral. Xenobiotik masuk ke dalam sel dan
mempengaruhi kinerja sel tersebut.
2. Distribusi
xenobiotik
Xenobiotik
yang masuk ke dalam tubuh, terdistribusi dan bertumpuk pada jaringan yang
rentan diserangnya. Sifat reaktif zat xenobiotik dan dan jumlah xenobiotik yang
terkumpul mempengaruhi lamanya zat tersebut akan berpengaruh pada makhluk
hidup.
Dampak Bioakumulasi
Dampak
dari Bioakumulasi diantaranya rusaknya sistem kesehatan makhluk hidup, baik
pada manusia atau hewan, dan rusaknya keseimbangan ekosistem karena dampak
panjang yang diberikan pada rantai makanan.
1. Dampak Kesehatan
Dampak
pada kesehatan yang diterima dalam proses bioakumulasi lebih pada sifat kronis
jangka panjang. Biasanya zat-zat xenobiotik ini bersifat karsinogenik.
Penimbunan xenobiotik merugikan pada tubuh akan menyebabkan penyakit-penyakit
kronis seperti kanker, dan gangguan organ syaraf, gangguan hormon.
Selain
dampak karsinogenik, bioakmulasi juga berdampak adanya proses mutagenik dan
teratogenik. Misalnya, dampak yang diberikan oleh senjata kimia mengakibatkan
gangguan kehamilan dan cacat janin.
2. Dampak Ekosistem
Keseimbangan
ekosistem akan terganggu dengan adanya bioakumulasi di tubuh mahkluk hidup.
Timbunan zat di lingkungan secara cepat dan lambat akan mempengaruhi daya
dukung lingkungannya. Gangguan dalam kesehatan makhluk hidup dapat berpengaruh
pada mutasi gen dan teratogenik makhluk hidup yang akan berujung pada kepunahan
suatu spesies. Dengan hilangnya suatu spesies tertentu, maka rantai makanan
akan kacau dan lingkungan menjadi tidak seimbang. Ketidakseimbangan lingkungan
akan berdampak pada kepunahan spesies lain.
