استفاده از تنوع زيستي ماكروبنتوزها در ارزيابي وضعيت بوم‌شناختي خور زنگي در خليج‌فارس و ارتباط آن با آلودگي فلزات سنگين در رسوبات

Use of Macrobenthos Biodiversity in Assessing the Ecological Status of Zangi Estuary about Heavy Metal Contamination

پيشينه و اهداف: توسعه و گسترش صنايع شيميايي و پتروشيمي در كشورهاي نفت‌خيزي نظير ايران در ايجاد آلودگي بي­‌تاثير نبوده است. از اين‌رو، جهت تضمين بقاي اكوسيستم، بايد همگام با توسعه اين صنايع، پايش مستمر محيط و اجزا زنده و غيرزنده­‌ي اكوسيستم­‌هاي آبي بايد بررسي شود. در مطالعه­‌ي حاضر امكان استفاده از ماكروبنتوزها به‌عنوان شاخص زيستي براي ارزيابي سطح آلودگي خور زنگي به فلزات سنگين مورد بررسي قرار گرفته است. روش‌ها‌: نمونه‌برداري در تابستان سال 1396 و از 4 ايستگاه در خور زنگي و در زمان جزر كامل انجام شد. از هر ايستگاه رسوبات با استفاده از گرب ون وين (با سطح مقطع 0/25 مترمربع) براي شناسايي كفزيان، اندازه‌گيري فلزات سنگين در رسوب، تعيين مواد آلي و دانه‌بندي رسوبات برداشت شد. يافته‌ها: در هر 4 ايستگاه ذرات رسي، بخش اصلي رسوبات را تشكيل دادند. ميزان مواد آلي 10/98- 6/90 درصد بود كه ايستگاه 3 بالاترين درصد و ايستگاه 4 كمترين درصد مواد آلي را داشت. ماكروبنتوزهاي شناسايي شده در خور زنگي در پنج رده دوكفه‌اي­‌ها، شكم­‌پايان، پرتاران، سخت‌پو­ستان و ماهي­‌ها و 26 جنس و گونه قرار گرفتند. ايستگاه 1 با 13 گونه بيشترين تعداد گونه­ و ايستگاه 2 بالاترين تعداد ماكروبنتوز در مترمربع و بالاترين ميزان شاخص تنوع شانون و يكنواختي را داشت. گونه‌ي Hydroides sp. از پرتاران با 25/97 درصد بالاترين فراواني را در جمعيت ماكروبنتوزهاي خور زنگي داشت. در خور زنگي، پرتاران با 49/1 درصد و دوكفه‌اي با 37/21 درصد فراوان‌ترين رده و ماهيان با 0/86 درصد كمترين فراواني را داشت. رده پرتاران در ايستگاه­‌هاي 1 و 4 با 63/26 و 56/1 درصد و رده دوكفه‌­اي در ايستگاه‌هاي 2 و 3 با 44 و 33/06 درصد، بالاترين درصد حضور را داشتند. فلز روي، نيكل و كروم با ميانگين 32/41، 23/13 و 19/16 ميلي­‌گرم بر كيلوگرم بيشترين غلظت را در رسوبات داشتند. سلنيوم كمترين غلظت را در هر 4 ايستگاه داشت. ميانگين غلظت فلزات سنگين در رسوبات ايستگاه­‌هاي 2 و 3 با اختلاف معني­‌دار با ايستگاه­‌هاي 1 و 4 آلودگي كمتري داشتند (0/05

Background and Objectives: In the present study, the possibility of using macrobenthos as a biological indicator to assess the level of contamination of the rust estuary with heavy metals has been investigated. Methods: Sampling was performed in 2016 from 4 stations in the Zangi estuary at full tide. Sediment was harvested from each station using Van Wen (with a cross-section of 0.025 m2) to identify benthos, determine heavy metals in sediment, decide the organic matter, and granulate sediments. In all four stations, clay particles formed the central part of the sediments. Findings: The range of organic matter was 6.90-6.98%, with station 3 having the highest percentage and station 4 having the lowest rate of organic matter. The identified macrobenthos in the Zangi estuary was divided into five categories: Bivalvia, Gastropoda, Polychaeta, Crustacea, and Fish, and 26 genera and species. Station 1, with 13 species, had the highest number of species, and Station 2 had the highest number of macrobenthos per square meter and the highest Shannon diversity and uniformity index. Species of Hydroides sp. Polychaeta, with 25.97%, had the highest frequency in the population of Zangi estuary macrobenthos. Accordingly, Polychaeta with 49.1% and Bivalvia with 37.21% had the most abundant category, and fish with 0.86% had the lowest frequency. Polychaeta class in stations 1 and 4 with 63.26 and 56.1% and Bivalvia class in stations 2 and 3 with 44 and 33.06%, respectively, had the highest percentage. Zinc, nickel, and chromium had the highest concentrations with averages of 32.41, 23.13, and 19.16 mg/kg. Selenium had the lowest concentration in all four stations. The mean concentrations of heavy metals in stations 2 and 3 were significantly less polluted with stations 1 and 4 (p <0.05). Calculation of the degree of pollution in 4 stations of Zangi estuary showed the degree of severe pollution for these stations. Based on the contamination factor, except for vanadium at all stations and lead metal at station 2, which is in the highly contaminated range, other metals were in the low to high contamination range. Thus, the concentration of all metals in the bell ring was alarming. Conclusion: The results of the present study showed that the first and most important factor influencing the distribution of estuarine macrobenthos was the percentage of bed clay particles, heavy metals such as cadmium, lead, nickel, vanadium, chromium, and zinc, and then the organic matter in the bed. Also, copper metal had the slightest effect and correlation with macrobenthos among the studied metals.