Biokoncentracija je situacija u kojoj razine toksina u organizmu premašuju razine tog toksina u okolnom okolišu. Ovaj se izraz često koristi posebno u vezi s vodenim okolišem i vodenim organizmima, za razliku od povezane “bioakumulacije”, koja se može odnositi na toksine i organizme koji se nalaze u različitim okolišima. Biokoncentracija je područje zabrinutosti mnogih zagovornika zaštite okoliša i znanstvenih istraživača, kao i ljudi odgovornih za formuliranje politike i razvoj novih potrošačkih proizvoda.
U klasičnom primjeru biokoncentracije, riba koja živi u rijeci kontaminiranoj farmaceutskim otpadom mogla bi unijeti visoke razine ljudskih hormona iz vode. Ako riba ne može izraziti hormone, oni se nakupljaju u tijelu, što dovodi do situacije u kojoj tijelo ribe sadrži više hormona nego okolna voda. Istraživači mogu koristiti koncept poznat kao faktor biokoncentracije (BCF) za izražavanje razine biokoncentracije na numerički način.
Da bi se pronašao faktor biokoncentracije, razine toksina u organizmu dijele se s razinama u okolnoj vodi kako bi se pronašao omjer. Što je omjer veći, to je biokoncentracija teža. Visok BCF može dovesti do zdravstvenih problema kao što su genetske mutacije koje se prenose na potomke, rak, smrt ili bolest. U ribljim populacijama, na primjer, sve veći broj riba rođenih s dvosmislenim genitalnim organima identificiran je u vodenim putovima kontaminiranim lijekovima.
Biokoncentracija također može dovesti do situacije koja se naziva biomagnifikacija. U biomagnifikaciji, razine toksina rastu što se više kreće u lancu ishrane. Na primjer, toksin može biti prisutan u malim količinama u biljkama koje jedu male ribe. Ribe moraju jesti mnogo biljaka da bi preživjele, razvijajući tako veći BCF. Veća vrsta ribe koja jede sitnu ribu ima još veću razinu toksina u svom tijelu, a medvjed koji jede tu ribu zauzvrat razvija visoku razinu toksina. Otrov se također može prenijeti na ptice koje jedu ribu, zajedno s ljudima. Biokoncentracija objašnjava kako se u grudima žena diljem svijeta nalaze usporivači plamena: te žene nisu izravno konzumirale te kemikalije, one su ih unosile jedući organizme koji su doživjeli biomagnification.
Biokoncentracija i biomagnifikacija objašnjavaju zašto naizgled niske razine toksina mogu postati problem, jer ako životinja ima problema s izlučivanjem toksina iz svog tijela, toksin će se nakupljati sve dok je organizam izložen. Kemijski DDT se često navodi kao primjer; kada je u početku korišten, činilo se da je otrovan samo za insekte. Međutim, tijekom duljeg vremenskog razdoblja pojavila se biomagnifikacija koja je rezultirala ptičjim jajima s tankom ljuskom, uzrokujući ozbiljnu štetu mnogim vrstama ptica. To je dovelo do raširenih zabrana kemikalije.