CÁC PHẢN ỨNG CỦA SINH
VẬT VỚI CHẤT ĐỘC
MP
XÂM NHẬP ĐỘC CHẤT VÀO CƠ THỂ
CÁC PHẢN ỨNG CỦA SINH VẬT VỚI ĐỘC TỐ
Sự di chuyển chất độc qua chuỗi sinh dưỡng (food
chain)
Sự tích tụ các chất độc trong cơ thể sinh vật
(bioaccumulation)
Sự tích ứng sinh học của các cá thể sinh vật
(bioavailability)
Sự tích tụ sinh học TCDD
trong chuỗi dinh dưỡng
Những chỉ số đánh giá độc học
Hệ số cô đọng sinh học BCF (Bioconcentration
factor)
Hệ số tích tụ sinh học BAF (Bioaccumultion
factor)
Hệ số khuyếch đại sinh học BMF
(Biomagnification factor)
SỰ TÍCH TỤ SINH HỌC
(BIOACCUMULATION)
Thường thì sự tích tụ sinh học được nghiên cứu khi
chất độc tiếp xúc trực tiếp với cá thể sinh vật trong
môi trường sống qua hai chỉ số BCF và BAF.
Việc nghiên cứu này thường đơn giản hơn và tìm ra
được nguyên nhân nhanh chóng.
Hệ số cô đọng sinh học BCF là tỷ số đo bằng nồng
độ chất độc trong cơ thể sinh vật (mg/kg) với nồng
độ chất độc trong môi trường thành phần (mg/kg).
BCF = Cbio/Cenv
SỰ TÍCH TỤ SINH HỌC
(BIOACCUMULATION)
Cũng có thể tính hệ số BCF bằng tỷ số giữa hằng
số tốc độ đồng hóa Ka và hằng số tốc độ đào thải
(dị hóa hay bài tiết) Kd.
BCF = Ka/Kd
Hệ số tích tụ sinh học BAF là tỷ số đo bằng nồng
độ chất độc trong cơ thể sinh vật (mg/kg) với nồng
độ chất độc trong thức ăn (mg/kg). Đôi khi thức ăn
cũng có thể là nước uống (mg/l).
BAF = Cbio/Cfood (Cwater)
SỰ TÍCH TỤ SINH HỌC (BIOACCUMULATION
Các chỉ số này được tính toán sau khi phân tích
hàm lượng các chất độc trong cơ thể bằng phương
pháp phân tích hóa học.
Mẫu sinh vật có thể là gan cá hay thịt cá nếu như
nghiên cứu tích tụ sinh học trong cá,
Mẫu có thể là mỡ hay sữa nếu như nghiên cứu các
động vật có vú, có thể là trứng hay thịt chim
Sự lựa chọn mẫu sinh học phụ thuộc vào cơ quan
có khả năng tích tụ sinh học lớn nhất.
Các yếu tố ảnh hưởng lên sự
tích tụ sinh học
Chất độc càng bền (khả năng phân hủy kém) thì
chỉ số tích tụ sinh học càng lớn
Chất độc có khả năng hòa tan trong mỡ cao sẽ có
chỉ số tích tụ sinh học cao.
Các cơ thể sinh vật khác nhau có chỉ số tích tụ
sinh học khác nhau với cùng một lọai độc chất.
Các sinh vật có hàm lượng mỡ ít hơn thì khả năng
tích tụ sinh học các chất độc ít hơn.
Gía trị BCF và tích tụ sinh học
Giá trị Kow của chất độc trong khoảng từ 2 – 6,5
là những chất có sự tích tụ sinh học lớn.
Khi tính toán sẽ thấy giá trị logBCF và logKow là
hai giá trị có hàm bậc nhất, sự tương ứng rất lớn.
BCF của một vài độc chất
San Francisco Bay, California –
Delta Model
Selenium
1950s
DYMBAM model
SỰ KHUYẾCH ĐẠI SINH HỌC
(BIOMAGNIFICATION)
Sự khuyếch đại sinh học chỉ được thiết lập khi
chất độc được đưa vào cơ thể bằng chuỗi thức ăn.
Việc nghiên cứu sẽ phức tạp hơn và để tìm ra
nguồn gốc chất độc không phải là điều đơn giản.
BMF là tỷ số đo bằng nồng độ chất độc trong cơ
thể sinh vật ăn mồi (mg/kg) với nồng độ chất độc
trong con mồi (mg/kg).
BMF = Cpredator (ăn mồi)/Cprey (bị ăn)
Nghiên cứu điển hình:
Cảng Fundy – Nam Mỹ
Khuyếch đại
sinh học
PCBs-Fundy bay
Nghiên cứu điển hình:
Nghiên cứu điển hình:
Tích tụ Hg tại Canada
Nghiên cứu điển hình:
Tích tụ Hg tại Canada
Nghiên cứu điển hình:
Tích tụ Hg tại Canada
Tích tụ Hg tại Canada
Nghiên cứu điển hình:
Tích tụ Hg tại Canada
Hàm lượng Hg trong con cá vua
Hàm lượng Hg trong con hào