Toiminta: Biologiset, biokemialliset tai biofyysiset jätteen hajottamis-, säätely- tai varastointiprosessit

Hajoamis-, säätely- ja varastointiprosessien nopeutta on vaikea arvioida ekosysteemin tasolla, koska olosuhteet (lämpötila, kosteus, happamuus, ravinteet ja organismien kunto) vaihtelevat. Laboratorio-olosuhteissa yksittäisiä yhdisteitä koskeva arviointi on suhteellisen helppoa.  

ORGANISMIT

Organismit altistuvat epäpuhtauksille pääosin veden, ravinnon ja ilman kautta. Altistumisessa keskeistä on, aiheuttaako yhdiste pitkäaikaisia haittoja kertymällä organismeihin. Kertymiseen vaikuttaa eniten yhdisteen rasvaliukoisuus: rasvaliukoisia yhdisteitä kertyy organismeihin tehokkaammin kuin vesiliukoisia. Jos epäpuhtauksia varastoituu rasvaan tai muuhun kudokseen, ne eivät pääse vahingoittamaan organismia aineenvaihdunnan kautta. Jos organismi käyttää varastoimansa energian, epäpuhtaudet vapautuvat ja saattavat myrkyttää organismin. Vesiliukoiset epäpuhtaudet organismi erittää ulos itsestään, ja niillä on vain harvoin pitkäaikaisia vaikutuksia, ellei altistus ole toistuva.  

Ekosysteemien huippusaalistajiin kertyy helposti rasvaliukoisia epäpuhtauksia, sillä saaliseläimen rasvaan varastoituneet yhdisteet siirtyvät petoeläimeen. Tämän vuoksi saalistajilla havaitaan vakavimpia myrkytysoireita.

Eräs aineenvaihdunnan tehtävistä on haitallisten yhdisteiden muuttaminen vähemmän vaarallisiksi. Joistain yhdisteistä syntyy aineenvaihdunnassa kuitenkin sellaisia yhdisteitä, jotka ovat alkuperäistä yhdistettä vahingollisempia.   

Lievä altistuminen epäpuhtauksille voi aktivoida niitä hajottavia entsyymejä, minkä seurauksena organismin vastustuskyky niitä vastaan paranee. Saastuneilla alueilla elävillä populaatioilla on usein parempi saasteiden vastustuskyky kuin puhtaiden alueiden populaatioilla. Nopeasti lisääntyvät organismit, kuten mikrobit ja selkärangattomat, voivat kehittyä mutaatioiden ja luonnonvalinnan kautta hyvin vastustuskykyiseksi jo parin sukupolven aikana.

VESI 

Vedessä epäpuhtauksien säätely ja hajottaminen riippuu yhdisteen rasvaliukoisuudesta, veden happamuudesta ja lämpötilasta sekä orgaanisen aineksen ja valon määrästä. Korkea lämpötila nopeuttaa kemiallisia reaktioita. Joidenkin yhdisteiden on altistuttava auringonvalolle, jotta kemialliset reaktiot käynnistyisivät. Rasvaliukoiset yhdisteet sitoutuvat helposti vedessä oleviin orgaanisiin hiukkasiin (esim. humukseen), mikä saattaa vähentää organismien altistumista niille humuspitoisissa vesissä. Lisäksi veden kovuus voi vaikuttaa epäpuhtauksien kertymiseen ja käyttäytymiseen vedessä ja organismeissa.

MAAPERÄ 

Monet tekijät vaikuttavat epäpuhtauksien käyttäytymiseen maaympäristössä: yhdisteen ominaisuudet, maaperän laatu ja lämpötila, happamuus, veden ja orgaanisen aineksen määrä. Rasvaliukoiset yhdisteet sitoutuvat helposti maaperän hiukkasiin ja orgaaniseen ainekseen (humukseen), jolloin niillä on pienempi todennäköisyys valua pohjaveteen.  

Tärkeimmät epäpuhtauksien hajoamista säätelevät tekijät ovat lämpötila, happamuus ja maavesi. Yhdisteiden biohajoaminen tehostuu, mikäli maaperän organismeilla on ihanteelliset elinolosuhteet. Maaperän happamuus vaikuttaa yhdisteiden ionisoitumiseen. Jotkin ioniyhdisteet osallistuvat kemiallisiin reaktioihin todennäköisemmin kuin toiset ioniyhdisteet.  

Koska kemikaaleja on alkanut esiintyä maaperässä yleisesti, jotkin bakteeri- ja sienikannat ovat kehittäneet kyvyn hajottaa orgaanisia saasteita kuten PAH-yhdisteitä. Tällaisten kantojen käyttöä saastuneen maaperän biologiseen puhdistamiseen on tutkittu jo pitkään. Yleensä epäpuhtauksien on oltava maavedessä, jotta ne olisivat organismeille biologisesti saatavilla. Poikkeuksiakin kuitenkin on.