Pyramide alimentaire Les producteurs conservent l'équivalent de 2% de l'énergie captée du Soleil dans leurs tissus. Cette énergie est passé aux consommateurs primaires qui en retiennent environ 10% dans leurs tissus pour passer aux consommateurs secondaires. À chaque niveau trophique, seulement 10% de l'énergie du niveau précédent est conservé pour être passé au niveau suivant. Pour que les organismes se trouvant aux plus hauts niveaux de la chaîne alimentaire obtiennent l'énergie nécessaire à leurs besoins, la base de la chaîne doit être large. Cette idée est représentée par la pyramide d'énergie ci-contre.
Toxines Certaines substances ne peuvent pas être éliminées par le métabolisme des êtres vivants. Comme elles ne peuvent pas être éliminées, elles s'accumulent dans les tissus des organismes, souvent dans les graisses. Ces substances sont parfois toxiques pour les êtres vivants. En petites concentrations, ces toxines ne sont souvent pas un problème. Toutefois, lorsque la concentration s'élève, elles peuvent entraîner des troubles de santé, voire la mort. Les organismes en haut de la pyramide alimentaire sont particulièrement à risque car la concentration des toxines dans les organismes augmente à mesure que la base de la pyramide s'élargit. C'est ce qu'on appelle la bioaccumulation*. Le schéma de gauche illustre bien cette accumulation de toxine. Chaque point rouge représente une concentration acceptable d'une certaine toxine. À chaque niveau trophique, la concentration augmente car toutes les toxines du niveau inférieur est consommé par moins d'individus au niveau plus élevé.
* Il y a une distinction entre les termes bioaccumulation et bioamplification. La bioaccumulation est l'accumulation de toxine dans les tissus (graisses principalement) d'un organisme vivant. La bioamplification est l'augmentation de la concentration de toxine d'un niveau trophique au niveau supérieur. De manière générale, on parle de bioaccumulation pour regrouper les processus de bioaccumulation et de bioamplification.
Matières toxiques Voici une liste de quelques substances toxiques communes :
Chlordane : utilisé comme insecticide au Canada et aux États-Unis de 1949 à 1995.
DDE : un produit de dégradation du DDT.
DDT : est un insecticide synthétique toxique utilisé en agriculture pour tuer les insectes nuisibles et lutter contre les maladies transmises par les moustiques dans les régions tropicales.
Dieldrine et aldrine : lutte contre les insectes nuisibles du sol.
Dioxines et furanes : groupe de 75 composés, sont des sous-produits d'une grande variété d'activités industrielles.
Mercure, méthylmercure : combustion du charbon, la fabrication de chlore et de soude caustique, l'incinération des déchets et le traitement des métaux.
PCB : étaient surtout utilisés comme isolants électriques et liquides de refroidissement dans divers appareils électriques.
Plomb : provient de composant électroniques et autrefois de l'essence automobile avec plomb. Il n'y a pas de niveau sécuritaire d'ingestion de plomb.
Polybromodiphényléthers : ont été largement utilisés depuis une vingtaine d'années comme produits ignifugeants dans la plupart des types de polymères. Ils sont utilisés dans les textiles, les mousses polyuréthanes, les plastiques, les ordinateurs, les isolants de fils et de câbles, le mobilier, les matériaux de construction, les tapis et les véhicules.
Toxaphène : était l'un des insecticides le plus répandu du monde dans les années 1970 parce qu'il a remplacé le DDT comme insecticide dans beaucoup d'utilisation agricoles.