ارزیابی تغییرات غلظت فلزات سنگین در رسوب، بافت عضله و پوسته خرچنگ شبح (Ocypode saratan) در پیش مانسون و پس مانسون تابستانه

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه زیست شناسی دریا، دانشکده علوم دریایی، دانشگاه دریانوردی و علوم دریایی چابهار، بندرچابهار، ایران

چکیده

مطالعه حاضر با هدف بررسی و مقایسه تجمع فلزات مس و روی و کادمیوم در رسوب، بافت عضله و پوسته خرچنگ شبح (Ocypode saratan) در دو بازه زمانی (قبل و بعد از مانسون) در دو خلیج چابهار و گواتر در سال 1398 انجام شد. تعداد 60 نمونه خرچنگ بیومتری و سنجش فلز در عضله و پوسته آن­ ها انجام گردید. الگوی تجمع فلزات در هر دو بافت و در هر دو دوره به ­صورت Zn>Cu>Cd به ­دست آمد. بیش ­ترین غلظت فلز با 4/50±99/39 مربوط به فلز روی در پیش مانسون و کم ­ترین غلظت هم مربوط به کادمیوم با 0/007±0/016 میکرو گرم برگرم وزن خشک در پس مانسون در عضله بوده­ اند. در حالت کلی، مقایسه غلظت فلزات بین دو فصل در بافت عضله، پوسته و رسوب نشان داد که غلظت فلزات در بافت عضله و پوسته در فصل پیش مانسون به­ طور معنی ­داری بیش ­تر از پس مانسون بود (0/05p ). به­ جز برای فلز مس در بافت عضله که نتایج نشان داد به­ میزان کمی غلظت فلز مس در عضله پس مانسون بیش ­تر از پیش مانسون بود. در رسوب، غلظت فلز مس و روی در فصل پس مانسون بالاتر از پیش مانسون به ­دست آمد (0/05>p ­). اما غلظت کادمیوم با تفاوت ناچیزی در پیش مانسون بالاتر از پس مانسون بود (0/05<p ). هم ­چنین، مشخص شد که غلظت فلزات در جنگل‌ های حرای گواتر بالاتر از چابهار بوده است (0/05>p ­). مقایسه غلظت فلزات در بافت عضله با استانداردهای FAO,MAFF,FDA,WHO و NHMRC نشان داد که فلز روی از سه استاندارد FAO,MAFF,FDA بالاتر بوده است. اما فلز کادمیوم پایین ­تر از مقادیر استاندارد به ­دست آمد. طبق گزارشات، فلزات مس و روی دارای مقادیر بیش از حد مجاز بودند که برای سلامت موجود و در نتیجه، زنجیره غذایی و انسان نگران ­کننده است و باید اقدامات لازم جهت کنترل انجام شود. برای رسوبات، استانداردهای کیفیت رسوب آمریکا و کانادا نشان داد که غلظت فلزات در رسوب مطالعه حاضر پایین ­تر از حد استانداردهای کیفیت رسوب می‌ باشند. بنابراین، فلزات مورد مطالعه در رسوبات مناطق مورد مطالعه تهدیدی برای موجودات آن مناطق نیستند.

کلیدواژه‌ها


  1. اجلالی، ا.؛ موسوی­ ندوشن، ر.؛ ماشینچیان، ع.؛ فاطمی، س.م. و مرتضوی، م.ص.، 1394. مقایسه مکانی غلظت سرب در رسوبات و سه گروه از ماکروبنتوزها (خرچنگ ­ها، شکم ­پایان و دوکفه ­ای ­ها) در سواحل بندرعباس. مجله بوم ­شناسی آبزیان. دوره 5، شماره 1، صفحات 69 تا 76.
  2. احسلنی، ج.؛ رومیانی، ل. و قبطانی، ع.، 1394. بررسی میزان تجمع زیستی فلزات سنگین (روی، مس، کادمیوم و سرب) در پوست و عضله میگوی سفید بحرکان، شمال­ غرب خلیج فارس. مجله علوم و فنون دریایی. دوره 14، شماره 2، صفحات 85 تا 95.
  3. اعتمادی ­دیلمی، ا.؛ سواری، ا.؛ ولی ­نسب، ت. و سخایی، ن.، 1391. شناسایی گونه ­ای و بررسی تاثیر پدیده مانسون بر خرچنگ ­های خانواده Ocypodidae  (Brachyura : Decapoda) در مناطق جزر و مدی دریای عمان، استان هرمزگان. مجله علوم و فنون دریایی. دوره 1، شماره 19، صفحات 18 تا 32.
  4. اکاتی، ن.؛ امینی، م. و اعتمادی، ا.، 1397. تجمع زیستی فلزات سنگین (کادمیوم، سرب و نیکل) در خرچنگ شناگر آبیPortunus) pelagicus ). فصلنامه محیط زیست جانوری. دوره 11، شماره 4، صفحات 305 تا 312.
  5. امینی ­رنجبر، غ. و میرکی، غ.، 1385. بررسی و شناخت میزان و نوع آلودگی ­های ساحلی دریای عمان در محدوده خلیج چابهار. جهاد دانشگاهی سیستان و بلوچستان. صفحات 8 تا 12.
  6. امینی‌ رنجبر، غ. و ستوده‎ نیا، ف.، 1384. تجمع فلزات سنگین در بافت عضله ماهی کفال طلایی (Mugil auratus) دریای خزر در ارتباط با برخی مشخصات بیومتریک (طول استاندارد، وزن، سن و جنسیت). مجله علمی شیلات ایران. دوره 14، شماره 3، صفحات 1 تا 18.
  7. جعفرزاده ­حقیقی­ فرد، ن.؛ منگلی ­زاده، ن.؛ تکدستان، ا. و دیناری، م.، 1393. جذب فلز روی (Zn2+) از محلول­ های آبی به وسیله کیتین استخراجی از پوسته خرچنگ کاراپاس. علوم و تکنولوژی محیط زیست. دوره 16، شماره 1، صفحات 529 تا 542.
  8. حسینی، م.؛ باقرنبوی، م.؛ گلشنی، ر.؛ نبوی، ن. و رئیسی سرآسیاب، ع.، 1394. آلودگی فلزات سنگین (نیکل، مس، سرب، کادمیوم، کبالت) در رسوب و بافت­ های کبد و کفشک ماهی Psettodes erumei در استان بوشهر، خلیج فارس. مجله پژوهش ­های جانوری. دوره 28، شماره 4، صفحات 441 تا 449.
  9. دادور، ا.؛ شاپوری، م. و سینایی، م.، 1392. بررسی آلودگی فلزات سنگین در بافت­ های ماهیچه و آبشش خرچنگ روح (Ocypode saratan) در سواحل جزر و مدی خلیج چابهار. مجله زیست­ شناسی دریا. دوره 5، شماره 19، صفحات 45 تا 55.
  10. رضوی، س.م.ر.؛ وهاب­ زاده، ح.، زمینی، ع.ع.؛ عسکری ­ساری، ا. و ولایت­ زاده، م.، 1391. اندازه­ گیری و مقایسه میزان فلزات سنگین جیوه، سرب و کادمیوم در عضله و پوسته میگو سفید هندی در خلیج فارس. مجله آبزیان و شیلات. دوره 3، شماره 9، صفحات 63 تا 72.
  11. شیرالی، ب. و قطب‌الدین، ن.، 1394. غلظت فلزات سنگین (Ni, Zn,Cd) درآبشش،عضله و هپاتوپانکراس میگوی وانامی (Litopenaeus vannamei) در سایت پرورش میگوی چوئبده آبادان.مجله زیست شناسی دریا. دوره 7، شماره 25، صفحات 65 تا 72.
  12. صفاهیه، ع.؛ پاکزادتوچایی، س.؛ رونق، م.ت.؛ ارچنگی، ب. و  حمزه، م.ع.، 1392. مطالعه تاثیر پدیده مونسون بر تغییر غلظت فلزات سنگین Cd، Cu، Ni، Pb و Zn در رسوبات امتداد خلیج گواتر تا پزم. علوم و فنون دریایی. دوره 3، شماره 12، صفحات 15 تا 25.
  13. طیب ‎زاده، م. و ولایت‌ زاده، م.، 1395. تجمع زیستی عناصر سمی و ضروری در عضله و پوسته خرچنگ گرد  Potamon persicum) (Pretzmann,1962 رودخانه کاکارضا در استان لرستان. مجله علمی شیلات ایران. دوره 25، شماره 2، صفحات 203 تا 212.
  14. فاطمی، ف.؛ خرم‌ نژادیان، ش. و شمسایی‌ مهرجان، م.، 1394. تجمع زیستی آرسنیک در خرچنگ شناگر آبی (Portunus pelagicus). مجله زیست‌ شناسی دریا. دوره 6، شماره 25، صفحات 43 تا 52.
  15. لقمانی، م.؛ سواری، ا.؛ دوست­ شناس، ب.؛ ارچنگی، ب. و کبیری، ک.، 1396. بررسی تغییرات غلظت پروتئین متالوتیونین به­ عنوان یک نشانگر زیستی (بیومارکر) در کرم پرتار گونه Glycinde bonhourei تحت تاثیر پدیده مانسون و برخی فلزات سنگین (مس، روی و کادمیوم) در پهنه جزر و مدی خلیج چابهار. مجله پژوهش ­های جانوری. دوره 4، شماره 30، صفحات 15 تا 27.
  16. مرادی، ز. و سلگی، ع.، 1397. مقایسه تجمع فلزات سنگین (آهن، روی، مس، منگنز و نیکل) در بافت نرم و سخت خرچنگ شناگر آبی (Portunus pelagicus) سواحل شهرستان بوشهر. مجله زیست­ شناسی جانوری تجربی. دوره 7، شماره 3، صفحات 141 تا 150.
  17. Abdolahpur Monikh, F.; Safahieh, A.; Savari, A. and Doraghi, A., 2013. Heavy metal concentration in sediment, benthic, benthopelagic, and pelagic fish species from Musa Estuary (Persian Gulf). Environ Monit Assess. Vol. 185, pp: 215-222.
  18. Abdul-Wahab, S.A. and Jupp, B.P., 2009. Levels of heavy metals in subtidal sediments in the vicinity of thermal power/desalination plants: a case study. Desalination. Vol. 244, No. 1-3, pp: 261-282.
  19. Abtahi, B.; Ghodrati, S.M.; Esmaeili, S.A.; Rahnama, M.; Sharifpour, I.; Bahmani, M. and Halajian, A., 2007. Concentration of some heavy metals in tissues of Stellate Sturgeon (Acipenser stellatus) in the South Caspian Sea. Environmental Sciences. Vol. 4, No. 3, pp: 77-84.
  20. Adedeji, O.B. and Okocha, R.C., 2011. Assessment level of heavy metal in prawns (Macrobrachium Macrobrachion) and water from Epe Lagoon. Advances in Environmental Biology. Vol. 5, No. 6, pp: 1342-1345.
  21. Agah, H.; Bastami, K.D. and Fumani, N.S., 2016. Ecological risk, source and preliminary assessment of metals in the surface sediments of Chabahar Bay, Oman Sea. Marine pollution bulletin. Vol. 107, No. 1, pp: 383-388.
  22. Al-Khafaji, K.K.; Al-Malki, G.M. and Karim, R.M., 2018. Biochemical composition and heavy metal accumulation in tissues of the blue crab Portunus pelagicus (Linnaeus, 1766) from NW of Arabian Gulf, South Iraq. International Journal of Marine Science. Vol. 8, No. 17, pp: 146-150.
  23. Amoozadeh, E.; Malek, M.; Rashidinejad, R.; Nabavi, S.; Karbassi, M.; Ghayoumi, R. and Sures, B., 2014. Marine organisms as heavy metal bioindicators in the Persian Gulf and the Gulf of Oman. Environmental Science and Pollution Research. Vol. 21, No. 3, pp: 2386-2395.
  24. Ardianto, N.; Prayogo, P. and Sahidu, A.M., 2019. Analysis of Heavy Metal Cadmium (Cd) Content on Mud Crab (Scylla sp.) at Wonorejo River Surabaya. Omni Akuatika. Vol. 15, No. 1, pp: 75-80.
  25. Ayas, D., 2013. Effects of gender and season on potentially toxic metal levels in muscles of adult blue swimmer crabs (Portunus pelagicus) from the northeastern Mediterranean Sea. J Mar Biol Oceanogr. Vol. 2, No. 2, pp: 2-4.
  26. Ayas, D. and Ozogul, Y., 2011. The effects of sex and seasonality on the metal levels of different muscle tissues of mature Atlantic blue crabs (Callinectes sapidus) in Mersin Bay, north‐eastern mediterranean. International journal of food science & technology. Vol. 46, No. 10, pp: 2030-2034.
  27. Baki, M.A.; Hossain, M.M.; Akter, J.; Quraishi, S.B.; Shojib, M.F.H.; Ullah, A.A. and Khan, M.F., 2018. Concentration of heavy metals in seafood (fishes, shrimp, lobster and crabs) and human health assessment in Saint Martin Island, Bangladesh. Ecotoxicology and environmental safety. Vol. 159, pp: 153-163.
  28. Burggren, W.W. and McMahon, B.R., 1988. Biology of the land crabs. Cambridge University Press.
  29. Chen, Y.C. and Chen, M.H., 2001. Heavy metal concentrations in nine species of fishes caught in coastal waters off Ann-Ping, S.W. Taiwan. Journal of Food and Drug Analysis. Vol. 9, pp: 107-114.
  30. Clark, R.B., 1992. Oil pollution. Marine pollution. Vol. 3, pp: 28-49.
  31. Çoğun, H.Y.; Firat, Ö.; Aytekin, T.; Firidin, G.; Varkal, H.; Temiz, Ö. and Kargin, F., 2017. Heavy metals in the blue crab (Callinectes sapidus) in Mersin Bay, Turkey. Bulletin of environmental contamination and toxicology. Vol. 98, No. 6, pp: 824-829.
  32. Davis, D.A.; Lawrence, A.L. and Gatlin, D.M., 1993. Evaluation of the dietary zinc requirement of Penaeus vannamei and effects of phytic acid on zinc and phosphorus bioavailability. Journal of the World Aquaculture Society. Vol. 24, No. 1, pp: 40-47.
  33. Engel, D.W.; 1987. Metal regulation and molting in the blue crab, Cal-linectes sapidus: copper, zinc, and metallothionein Biol.  Bull. Vol. 172, pp: 69-82.
  34. FDA. 2011. Fish and Fishery Products Hazards and Controls Guidance. Department of health and human service public health food and drug administration center for food safety and applied nutrition of food safety. Fourth Edition. 476 p.
  35. Firat, Ö.; Gök, G.; Çoğun, H.Y.; Yüzereroğlu, T.A. and Kargin, F., 2008. Con-centrations of Cr, Cd, Cu, Zn and Fe in crab Charybdis longi-collis and shrimp Penaeus semisulcatus from the Iskenderun Bay, Turkey. Environ Monit Assess. Vol. 147, pp: 117-123.
  36. Foreman, S., 1989. Loaves and Fishes: an illustrate history of the ministry of Agreculture, Fisheries and Food, 1st ed. London: HMSO; 1989.
  37. Gümgüm, B.; Tez, Z. and Gülsün, Z., 1994. Heavy metal pollution in water, sediment and fish from the Tigris River in Turkey. Chemosphere. Vol. 29, No. 1, pp: 111-116.
  38. Harris, R.R. and Santos, M.C.F., 2000. Heavy metal contamination and physiological variability in the Brazilian mangrove crabs Ucides cordatus and Callinectes danae (Crustacea: Decapoda). Marine biology. Vol. 137, No. 4, pp: 691-703.
  39. Ikem, A. and Egiebor, N.O., 2005. Assessment of trace elements in canned fishes (mackerel, tuna, salmon, sardines and herrings) marketed in Georgia and Alabama (United States of America). Journal of food composition and analysis. Vol. 18, No. 8, pp: 771-787.
  40. Ismahene, G. and El-Hadi, K.M., 2012. Assessment of heavy metal concentrations (lead, cadmium and zinc) in three Crustacean species fished for in two regions of eastern Algeria. Annals of Biological Research. Vol. 3, No. 6, pp: 2838-2842.
  41. Kurun, A.; Balkıs, N.; Erkan, M.; Balkıs, H.; Aksu, A. and Erşan, M.S., 2010. Total metal levels in crayfish Astacus leptodactylus (Eschscholtz, 1823), and surface sediments in Lake Terkos, Turkey. Environmental monitoring and assessment. Vol. 169, No. 1-4, pp: 385-395.
  42. Lakshman, N.; Priyadarsini, P.M. and Das, S.S., 2015. Bioaccumulation of trace metals in two species of crabs from Cchilika lagoon, east coast of India. Journal of Atmosphere. Vol. 1, No. 1, pp: 1-7.
  43. Lawrence, C.E.; Altschul, S.F.; Boguski, M.S.; Liu, J.S.; Neuwald, A.F. and Wootton, J.C., 1993. Detecting subtle sequence signals: A Gibbs sampling strategy for multiple alignment. Science. Vol. 262, No. 5131, pp: 208-214.
  44. Liang, J.; Wang, J.; Su, Y.; Wang, D. and Yao, J., 2001. Effects of metals on embryodevelopment of tachypleus tridentatus. Acta Ecologica Sinica. Vol. 21, No. 6, pp: 1009-1012.
  45. MAFF. 1995. Monitoring and surveillance of non-radioactive contaminants in the aquatic environment and activities regulating the disposal of wastes at sea, 1993, Directorate of Fisheries Research, Lowestoft, Aquatic Environment Monitoring Report. No. 44.
  46. Mance, G., 2012. Pollution threat of heavy metals in aquatic environments. Springer Science & Business Media.
  47. Mitra, A.; Barua, P.; Zaman, S. and Banerjee, K., 2012. Analysis of trace metals in commercially important crustaceans collected from UNESCO protected world heritage site of Indian Sundarbans. Turkish journal of fisheries and aquatic science. Vol. 12, No. 1, pp: 53-66.
  48. Monikh, F.A.; Peery, S.; Karami, O.; Hosseini, M.; Bastami, A.A. and Ghasemi, A.F., 2012. Distribution of metals in the tissues of benthic, Euryglossa orientalis and Cynoglossus arel., and Bentho-Pelagic, Johnius belangerii., Fish from three estuaries, Persian Gulf. Bulletin of environmental contamination and toxicology. Vol. 89, No. 3, pp: 489-494.
  49. Monikh, F.A.; Safahieh, A.; Savari, A. and Doraghi, A., 2013. Heavy metal concentration in sediment, benthic, benthopelagic, and pelagic fish species from Musa Estuary (Persian Gulf). Environmental monitoring and assessment. Vol. 185, No. 1, pp: 215-222.
  50. Olgunoğlu, M.P. and Olgunoğlu, İ.A., 2016. Heavy Metal Contents in Blue Swimming Crab from the Northeastern Mediterranean Sea, Mersin Bay, Turkey. Polish Journal of Environmental Studies. Vol. 25, No. 5, pp: 2233-2237.
  51. Pan, L.; Ren, J. and Wu, Z., 2004. Effects of heavy metal ions on SOD, CAT activities of hepatopancreas and gill of the crab Eriocheir sinensis. Journal of Ocean University of China (Natural Science). Vol. 34, No. 2, pp: 189-194.
  52. Pourang, N.; Dennis, J.H. and Ghourchian, H., 2004. Tissue distribution and redistribution of trace elements in shrimp species with the emphasis on the roles of metallothionein. Ecotoxicology. Vol. 13, No. 6, pp: 519-533.
  53. Rainbow, P.S., 1993. The significance of trace metal concentration in marine invertebrates. In: Dallinger, R. and Rainbow, P.S., (Eds.), Eco-toxicology of Metals in Invertebrates. Lewis Publishers, Chelsea, USA. pp: 3-23.
  54. Rainbow, P.S., 2002. Trace metal concentrations in aquatic invertebrates: why and so what? Environ. Pollut. Vol. 120, pp: 497-507.
  55. Rajani, S.; Firdaus, N.N.M.; Appukutty, A. and Ramasamy, N., 2012. Effects of climate changes on dissolved heavy metal concentrations among Recreational park tributaries in Pahang, Malaysia. Biomed Res. Vol. 23, No. 1, pp: 23-30.
  56. Richmond, M.D., 2002. A field guide to the seashores of Eastern Africa and the Western Indian Ocean Islands.
  57. Saei-Dehkordi, S.S.; Fallah, A.Z. and Nematollahi, A., 2010. Arsenic and mercury in commercially valuable fish species from the Persian Gulf: influences of season and habitat. Food and chemical toxicology. Vol. 48, pp: 2945-2950.
  58. Saeidi, M.; Abtahi, B.; Mortazavi, M.S.; Aghajeri, N. and Ghodrati, S.M., 2008. Zinc concentration in tissues of spangled emperor (Lethrinus nebulosus) caught in northern part of the Persian Gulf. Environmental Sceicne. Vol. 5, No. 1, pp: 75-82.
  59. Shulkin, V.M.; Presley, B.J. and Kavun, V.I., 2003. Metal concentrations in mussel Crenomytilus grayanus and oyster Crassostrea gigas in relation to contamination of ambient sediments. Environment International. Vol. 29, No. 4, pp: 493-502.
  60. USFDA. 2003. Guide for the control of molluscan shellfish.  http://www.efsan.fda.gov.
  61. Vasanthi, L.A.; Muruganandam, A.; Revathi, P.; Baskar, B.; Jayapriyan, K.; Baburajendran, R. and Munuswamy, N., 2014. The application of histo-cytopathological biomarkers in the mud crab Scylla serrata (Forskal) to assess heavy metal toxicity in Pulicat Lake, Chennai. Marine Pollution Bulletin. Vol. 81, No. 1, pp: 85-93.
  62. Wang, X.; Guo, Y.; Yang, L.; Han, M.; Zhao, J. and Cheng, X., 2012. Nanomaterials as sorbents to remove heavy metal ions in wastewater treatment. J. Environ. Anal. Toxicol. Vol. 2, No. 7, pp: 154-158.
  63. WHO. 1995. Health risks from marine pollution in the Mediterranean. Part 1 Implications for Policy Markers. 25 p.
  64. Xiao, M.; Wang, S.; Bao, F.; Cui, F. and Kang, J., 2011. Enrichment of heavy metals in economic aquatic animals in Huaihe River segment of Bengbu sampling points. Research of Environmental Sciences. Vol. 24, No. 8, pp: 942-948.
  65. Xu, D.; Wang, Y.; Yu, K.; Guo, J.; Xiao, Z.; Ye, W. and Jia, W., 2016. Enrichment and tissue distribution of heavy metals in horseshoe crabs from the Beihai coast of Beibu Gulf. In 2015 4th International Conference on Sustainable Energy and Environmental Engineering. Atlantis Press.
  66. Yap, C.K.; Ismail, A.; Tan, S.G. and Omar, H., 2002. Correlations between speciation of Cd, Cu, Pb and Zn in sediment and their concentrations in total soft tissue of green lipped mussel Perna viridis from the west coast of Peninsular Malaysia. Environment international. Vol. 28, No. 1-2, pp: 117-126.
  67. Yilmaz, L., 2003. Chemical Composition. Biological Properties and Health Effects of Propolis. pp: 28-30.
  68. Zhou, F.; Guo, H. and Hao, Z., 2007. Spatial distribution of heavy metals in Hong Kong’s marine sediments and their human impacts: a GIS-based chemometric approach. Marine pollution bulletin. Vol. 54, No. 9, pp: 1372-1384.