مطالعه تجمع زیستی فلزات سنگین سرب، مس، جیوه و کادمیوم در بافت عضله ماهی کفشک زبان گاوی (Cynoglossus arel)، جلبک قهوه‌ای سارگاسوم (Sargassum illicifolium) و رسوبات سطحی سواحل شمالی دریای عمان

نوع مقاله: محیط زیست جانوری

نویسندگان

1 گروه شیلات، واحد بندرعباس، دانشگاه آزاد اسلامی، بندرعباس، ایران

2 گروه شیلات، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه گنبدکاووس، گلستان، ایران

چکیده

در مطالعهحاضر غلظت فلزات سنگین سرب، مس، کادمیوم و جیوه در بافت عضله ماهی کفشک زبان گاوی، جلبک قهوه‌ای سارگاسوم و رسوبات سواحل شمالی دریای عمان در 5 ایستگاه نمونه‌برداری بندر جاسک (استان هرمزگان)، صیدگاه درک، بندر پزم، خلیج چابهار و بندر گواتر در (استان سیستان و بلوچستان) اندازه‌گیری و مورد مقایسه قرار گرفت. بدین منظور در فصل بهار سال 1396 نمونه‌برداری از هر ایستگاه‌ به‌طور تصادفی انجام شد. نمونه‌ها با استفاده از روش MOOPAMهضم شده و غلظت فلزات سنگین موردنظر توسطدستگاهجذباتمی(AAS)موردسنجش قرار گرفت. میانگین غلظت فلزات سرب، مس، کادمیوم و جیوه در رسوبات ایستگاه‌های بندر جاسک، صیدگاه درک، بندر پزم، خلیج چابهار و بندر گواتر به ترتیب معادل 1/31، 20/99، 0/52 و 0/26 ppm؛ در بافت عضله ماهی کفشک زبان گاوی معادل 0/23، 2/77، 0/14 و 0/23 ppm و در نمونه‌ جلبک قهوه‌ای سارگاسوم معادل 0/10، 0/90، 0/09 و 0/09 ppm به دست آمد (0/05>p). با توجه به نتایج به‌دست‌آمده بالاترین غلظت فلزات سرب (2/18)، مس (36/7)، کادمیوم (1/47) و جیوه (0/86) در رسوبات ایستگاه خلیج چابهار و بالاترین غلظت فلزات سرب (0/51)، مس (6/1) و کادمیوم (0/36) در بافت عضله ماهی کفشک زبان گاوی در ایستگاه بندر جاسک و بالاترین غلظت جیوه (0/57) در ایستگاه خلیج چابهار ثبت شد. هم چنین بالاترین غلظت سرب (0/23)، کادمیوم (0/31) و جیوه (0/20) در بافت جلبک قهوه‌ای سارگاسوم نیز در ایستگاه بندر جاسک و بالاترین غلظت فلز مس (2/1) در خلیج چابهار مشاهده شد. کم ترین غلظت این فلزات نیز برای هر سه نمونه‌ در ایستگاه صیدگاه درک ثبت شد. درمجموع نتایج مطالعه حاضر نشان داد که غلظت فلزات مورد مطالعه در این تحقیق در دو ایستگاه بندر جاسک و خلیج چابهار بالاتر از سایر نقاط بود. مقایسه نتایج به‌دست‌آمده در خصوص میانگین غلظت این فلزات در بافت عضله ماهی کفشک زبان گاوی و بافت جلبک قهوه‌ای سارگاسوم با مقادیر استانداردهای جهانی WHO, FDA, NHMRCو مقادیر ارائه‌شده توسط موسسه استاندارد ملی ایران و هم چنین نتایج به دست آمده در خصوص میانگین غلظت این فلزات در رسوبات مناطق تحت بررسی با استانداردهای جهانی NOAA، CCMEو USEPAنشان داد که سطح غلظت این فلزات سنگین (به‌جز غلظت فلز مس که از سطح LAL بالاتر بود) از حد استاندارهای اشاره‌شده در سطح پایین‌تری قرار داشت.

کلیدواژه‌ها


  1. امینی ­رنجبر، غ. و میرکی، غ.، 1385. بررسی و شناخت میزان و انواع آلودگی‌های ساحلی دریایی عمان در محدوده خلیج چابهار. جهاد دانشگاهی سیستان و بلوچستان. صفحات 8 تا 12. 
  2. بزی، ع.ا.، 1394. تعیین سطح آلودگی رسوبات سطحی خلیج چابهار به فلزات سنگین. مجله سلامت و محیط، فصل نامه انجمن علمی بهداشت محیط ایران. دوره 8، شماره 1، صفحات 45 تا 56.
  3. حسینی، م.؛ باقرنبوی، س.م.؛ گلشنی، ر.؛ نبوی، س.ن. و رئیسی­ سرآسیاب، ع.، 1394. آلودگی فلزات سنگین (نیکل، مس، سرب، کبالت و کادمیوم) در رسوب و بافت‌های کبد و ماهیچه کفشک ماهی Psettodes erumei در استان بوشهر، خلیج‌فارس. مجله پژوهش‌های جانوری (مجله زیست‌شناسی ایران). جلد 28، شماره 4، صفحات 441 تا 449.
  4. دادور، ا.؛ شاپوری، م. و سینایی، م.، 1392. بررسی آلودگی فلزات سنگین در بافت‌های ماهیچه و آبشش خرچنگ روح (Ocypode saratan) در سواحل جزر و مدی چابهار. مجله زیست‌شناسی دریا. سال 5، شماره 19، صفحات 45 تا 56.
  5. رزاقی، ف.؛ محمدشفیعی، م.ر. و امتیاز جو، م.، 1389. سنجش کادمیوم، سرب، جیوه و آهن در بافت عضله ماهی شوریده Otolithes ruberدر مناطق شمالی خلیج فارس، بندرعباس. مجله پژوهش‌های علوم و فنون دریایی. سال 6، شماره1. صفحات40 تا 49.
  6. سلیمانی، م.؛ پاکزاد، ح.ر.؛ پسندی، م.؛ نقره­ ئیان، م. و کمالی، م.، 1394. بررسی منشأ فلزات سنگین در رسوبات ماسه‌ای بخشی از دریای عمان در محدوده استان سیستان و بلوچستان. مجله زمین‌شناسی اقتصادی. جلد 7، شماره 1، صفحات 165 تا 176.
  7. صدوق ­نیری، ع.؛ رونق، م.ت. و احمدی، ر.، 1391. بررسی کمی فلزات سنگین در بافت عضله، کبد و آبشش ماهی کفشک (Euryglossa orientalis) در آب‌های شمال خلیج‌فارس. مجله علمی شیلات ایران. سال 21، شماره 1، صفحه  147 تا 160.
  8. عریان، ش.؛ تاتینا، م. و قریب­ خانی، م.، 1389. بررسی اثرات آلودگی نفتی در حوزه شمالی خلیج‌فارس بر میزان تجمع فلزات سنگین (نیکل، سرب، کادمیوم وانادیوم) در بافت عضله‌ ماهی حلوا سفید (Pampus rgenteus). مجله اقیانوس‌شناسی. سال 1، شماره 4، صفحات 61 تا 68. 
  9. عظیمی، ع.؛ داداللهی سهراب، ع.؛ صفاهیه، ع.ر.؛ ذوالقرنین، ح.؛ سواری، ا. و فقیری، ا.، 1390.  مطالعه سطوح فلزات سنگین جیوه، کادمیوم، سرب و مس در رسوبات شمال ­غرب خلیج‌فارس- بندر امام خمینی (ره). مجله اقیانوس‌شناسی. سال 3، شماره 11، صفحات  33 تا 41.
  10. عین­الهی ­پیر، ف.؛ صفاهیه، ع.ر.؛ داداللهی سهراب، ع. و سواری، ا.، 1390. تجمع فلزات سنگین (مس، سرب و نیکل) در رسوبات و دوکفه‌ای Saccostrea cucullata در ناحیه بین جزر و مدی چابهار. مجله علوم و فنون دریایی. دوره 10، شماره 2، صفحات 10 تا 25.
  11. لقمانی، م.، 1395. بررسی تغییرات تراکم پرتاران زیر جزر و مدی خلیج چابهار با تأکید بر نقش فلزات سنگین (مس و روی). مجله بوم‌شناسی آبزیان. دوره 3، شماره 6، صفحات 10 تا 21.
  12. موسسهتحقیقاتعلومشیلاتیکشور. 1394. ارزیابی ذخایر و ارائه راهکارهای مدیریتی در راستای بهره‌برداری پایدار از ذخایر آبزیان. 79 صفحه.
  13. Abdelrahim, A.A.; Elhadi, M.E. and Mohamed, A.A., 2011. Investigation of Heavy Metals Pollution in Water, Sediment and Fish at Red Sea Jeddah Coast- KSA at Two Different Locations. Journal of Applied Environmental and Biological Sciences. Vol. 1, No. 12, pp: 630-637.
  14. Abdolahpur Monikh, M.; 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, pp: 215-222.
  15. Anand, D. and Kala, S., 2015. Study on Heavy Metal Distribution in the Coastal Environments along the Foremost Places of South-East Coast of India. International journal of innovative research in science, engineering and technology. Vol. 4, No. 3, pp: 1201-1209.
  16. APHA. 2005. Standard methods for the examination of water and wastewater. 21st edition. American Public Health Association, Washington DC.
  17. Bilos, C.; Colombo, J.C. and Rodriguez, M.J., 1998. Trace metals in suspended particles, sediments and Asiatic clams (Corbicula fluminea) of the Rio de la Plata Estuary. Argentina Managing environmental pollution. Vol. 99, No. 1, pp: 1-11.
  18. Birch, G.F., 1996. Sediment bound metallic contaminants in Sydney’s estuaries and adjacent offshore, Australia. Estuarine, coastal and shelf science. Vol. 42, pp: 31-44.
  19. BuTayban, N.A. and Preston, M.R., 2004. The distribution and inventory of total and methyl mercury in Kuwait Bay. Marine pollution bulletin. Vol. 49, pp: 930-937.
  20. Caplat, C.; Texier, H.; Barillier, D. and Lelievre, C., 2005. Heavy metals mobility in harbour contaminated sediments: The case of Port en Bessin. Mar. Pollut. Bull. Vol. 50, PP: 504-516.
  21. CCME (Canadian Council of Ministers of the Environment). 1999. Canadian environmental Quality Guideline, From Publication No. 1299, ISBN1-896997-341 p.
  22. Chesalin, M.V. and Zuyer, G.V., 2002. Pelagic cephalopods of the Arabian Sea with an emphasis on Sthenoteuthis oulaniensis. Bulletin of Marine Science. Vol. 11, pp: 209-227.
  23. Chouvelon, T.; Warnau, M.; Churlaud, C. and Bustamante, P., 2009. Hg oncentrations and related risk assessment in coral reef crustaceans, molluscs and fish from New Caledonia. Environment and pollution. Vol. 11, pp: 331–340.
  24. Darmono, D. and Denton, G.R.W., 1990. Heavy metals concentration in the banana prawn Penaeusmerguiensis and leader prawn P. monodon in the Townsvile region of Australia. Bulletin of environmental contamination and toxicology. Vol. 44, pp: 479-486.
  25. Davari, A.; Danehkar, A.; Khorasani, N. and Javanshir, A., 2010. An Investigation on accumulation of heavy metals in roots and leaves of Avicennia marina sediment, Bushehr, the Persian Gulf. Journal of Ecology and the Natural Environment (Iranian Journal of Natural Resources). Vol. 63, No. 3, pp: 267-277.
  26. De Astudillo, L.R.; Yen, I.C. and Berkele, I., 2005. Heavy metals in sediments mussels and oysters from Trinidadand Venezuela. Revista de biología tropical. Vol. 53, pp: 41-53.
  27. Delman, O.; Demirak, A. and Balci, A., 2006. Determination of heavy metals (Cd, Pb) and trace elements (Cu, Zn) in sediments and fish of the southeastern Aegean Sea (Turkey) by atomic absorption spectrometry. Food chemistry. Vol. 26, pp: 157-162.
  28. Ergin, M.; Saydam, C.; Baştürk, Ö.; Erdem, E. and Yörük, R., 1991. Heavy metal concentrations in surface sediments from the two coastal inlets (Golden Horn Estuary and İzmit Bay) of the northeastern Sea of Marmara. Chemical geology. Vol. 91, No. 3, pp: 269-285.
  29. FDA. 2011. Fish and Fishery Products Hazards and Controls Guidance, 14th edition. Department of health and human service public health food and drug administration center for food safety and applied nutrition of food safety. 476 p.
  30. Förstner, U. and Wittmann, G.T.W., 1981. Metal Pollution in the Aquatic Environment (2nd rev ed.), Berlin; New York. 486 p.
  31. Geffard, A.; Quéau, H.; Dedourge, O.; Biagianti Risboug, S. and Geffard, O., 2007. Influence of biotic and abiotic factors on metallothionein level in Gammarus pulex. Comp. Comparative biochemistry and physiology. Part C, Pharmacology, toxicology and endocrinology. Vol. 145, No. 4, pp: 632-640.
  32. Gesamp, 1987. IMO/FAO/UNESCO/WMO/WHO/IAEA/ UN/UNEP Joint Group of Experts on the Scientific Aspects of Marine Pollution: Report of the seventeenth session. Geneva, Switzerland: World Health Organization, (Reports and Studies No. 31).GESAMP Rep. Stud. Vol. 32, pp: 1-172.
  33. Golovanova, I.L., 2008. Effect of heavy metals on the physiological and biochemical status of fishes and aquatic invertebrates. Inland water biology. Vol. 1, pp: 93-101.
  34. Goyer, R.A., 1996. Toxic effects of metals. In Casarett and Doull’s Toxicology: The Basic Science of Poisons, 5th ed. C.D. Klaassen, Ed. McGraw Hill, New York.
  35. Groger, J.; piatkowski, U. and Hiemann, H., 2000. Beak length analysis of the Southern Ocean squid Psychroteuthis glacialis (Cephalopoda psychroteuthidae) and its use for size and biomass estimation. Polar Biology. Vol. 23, pp: 70-74.
  36. Gu, Y.G.; Lin, Q.; Wang, X.H.; Du, F.Y.; Yu, Z.Y. and Huang, H.H., 2015. Heavy metal concentrations in wild fishes captured from the South China Sea and associated health risks. Marine pollution bulletin. Vol. 96, pp: 508-512.
  37. Heath, A.G., 1987. Water Pollution and Fish Physiology. CRC Press, Inc, Florida, USA. 245 p.
  38. Kanakaraju, D.; Ibrahim, F. and Berseli, M.N., 2008. Comparative study of heavy metal concentrations in Razor Clam (Solen regularis) in Moyan and Serpan, Sarawak. Journal of advances in modeling earth systems. Vol. 2, No. 2, pp: 87-91.
  39. Karbassi, A.R.; Heidari, M.; Vaezi, A.R.; Sam ani, A.R.V.; Fakhraee, M. and Heidari, F., 2013. Effect of pH and salinity on flocculation process of heavy metals during mixing of Aras River water with Caspian Sea water. Environmental Earth Sciences. pp: 1-9.
  40. Kavun, V.Y. and Shul’kin, V., 2005. Changes in the microelementcomposition in organs and tissues of the bivalve Crenomytilus grayanus acclimatized in a biotope with long-term heavy metal contamination. Russian Journal of Marine Biology. Vol. 31, No. 2, pp: 109-114.
  41. Kilemade, M.; Hartl, M.G.J.; Sheehan, D.; Mothersill, C.; Pelt, F.N.A.; Berien, N.M.O. and Halloran, J.O., 2004. An assessment of the pollutant status of surficial sediment in Cork harbour in the south east of Ireland with particular reference to polycyclic aromatic hydrocarbons. Marine pollution bulletin. Vol. 49, pp: 1084-1096.
  42. Long, E.R.; MacDonald, D.D.; Severn, C.G. and Hong, C.B., 2000. Classifying probabilities of acute toxicity in marine sediments with empirically derived sediment quality guidelines. Toxicological and environmental chemistry. Vol. 19, pp: 598-601.
  43. Luoma, S.N. and Rainbow, P.S., 2008. Metal contamination in aquatic environments: science and lateral Heavy metals mobility in harbour contaminated sediments: The case of Port en Bessin. Marine pollution bulletin. Vol. 50, pp: 504-516.
  44. Mendoza Carranza, M.; Sepúlveda Lozada, A.; Dias Ferreira, C. and Geissen, V., 2016. Distribution and bioconcentration of heavy metals in a tropical aquatic food web: A case study of a tropical estuarine lagoon in SE Mexico. Environment and pollution. Vol. 210, pp: 155-165.
  45. MOOPAM. 1999. Manual of oceanographic observations and pollutant analyses methods. Kuwait. Vol. 20.
  46. Movahed, A.; Dehghan, A.; Haji Hosseini,R.; Akbarzadeh, S.; Zendehboudi, A.A.;NafisiBehabadi, M.; Mohammadi, M.M.; Hajian, N.; Pakdel, F.; Hefzulla, A.and Iranpour, D., 2013. Evaluation of heavy metals in the tissues of different species of shrimps collected from coastal waters of Bushehr, Persian Gulf. Iranian South Medical Journal. Vol. 16, No. 2, pp: 100-109.
  47. Nasr, M.S.; Okbah, M.A. and Kasem, Sh. M., 2006. Environmental Assessment of Heavy Metal Pollution in Bottom Sediments of Aden Port, Yemen. International Journal of Oceans and Oceanography. Vol. 1 No. 1, pp: 99-109.
  48. Olusola, J. and Festus, A., 2015. Assessment of Heavy Metals in Some Marine Fish Species Relevant to their Concentration in Water and Sediment from Coastal Waters of Ondo State, Nigeria. Journal of Marine Science: Research and Development. Vol. 5, No. 2, pp: 163.
  49. Páez Osuna, F. and Ruiz Fernández, C., 1995. Trace metals in the Mexican shrimp Penaeus vannamei from estuarine and marine environments. Environment and pollution. Vol. 87, pp: 243- 247.
  50. Roberts, J.R., 1999. Metal toxicity in children. In Training Manual on Pediatric Environmental Health: Putting It into Practice. Emeryville, CA: Children’s Environmental Health Network (http://www.cehn.org/  ehn/trainingmanual/pdf/ manual-full.pdf,
  51. Sheppard, C.C., 2001. Physical and environmental of the Gulf relevant to marine pollution. Marine pollution Bulletin, Vol. 27, pp: 48 -52.
  52. Sinem Atgin, R.; El Agha, O.; Zarars ız, A.; Kocataş, A.; Parlak, H. and Tuncel, G., 2000. Investigation of the sediment pollution in Izmir Bay: trace elements. Spectrochimica acta. Part B, Atomic spectroscopy. Vol. 55, No. 7, pp: 1151-1164.
  53. Sorensen, E.M.B., 1991. Editor. Metal Poisoning in Fish. 1st ed. Boca Raton, Florida, CRC Press. 347 p.
  54. Taweel, A.; Shuhaimi Othman, W. and Ahmad, A.K., 2013. Assessment of heavy metals in tilapia fish (Oreochromis niloticus) from the Langat River and Engineering Lake in Bangi, Malaysia and evaluation of the health risk from tilapia consumption. Ecotoxicology and environmental safety. Vol. 93, pp: 45-51.
  55. Ugolini, A.; Borghini, F.; Calosi, P.; Bazzicalupo, M.; Chelazzi, G. and Focardi, S., 2004. Mediterranean Talitrus saltator (Crustacea, Amphipoda) as a biomonitor of heavy metals contamination. Marine pollution bulletin. Vol. 48,pp: 526-532.
  56. USEPA. 1999. Technical Guiddance for Screening Contaminated Sediments. New York State Department of Environmental Conservation. 32 p.
  57. Warren, L.A., 1998. Modeling cadmium accumulation by benthic invertebrates in situ: the relative contributions of sediment and overlying water reservoirs to organism cadmium concentrations. Limnology and Oceanography. Vol. 43, pp: 1442-1454.
  58. WHO. 1979. Mercury. In environmental health criteria 1, World Health Organization, Geneva.
  59. WHO. 1990. Methylmercury in environmental health criteria 101, World Health Organization, Geneva.
  60. WHO. 1995. Health risks from marine pollution in the Mediterranean. Part 1 Implications for Policy Markers. 25 p.
  61. Yang, Y.; Chen, F.; Zhang, L.; Liu, J.; Wu, S. and Kang, M., 2012. Comprehensive assessment of heavy metal contamination in sediment of the Pearl River Estuary and adjacent shelf. Marine pollution bulletin. Vol. 64, No. 9,
  62. pp: 1947 1955.