بررسي غلظت جيوه كل، جيوه آلي و سلنيوم و تعيين خاصيت آنتاگونيستي سلنيوم با جيوه آلي در رسوبات تالاب انزلي

Concentration of total and organic mercury and antagonistic relationship between selenium and organic mercury in the sediments of the international Anzali wetland

زمينه و هدف: جيوه يك آلاينده با اهميت جهاني است كه به صورت گسترده در محيط زيست پراكنده شده است. پايش جيوه در محيط­ هاي آبي بويژه رسوبات، بدون سنجش جيوه آلي و سلنيوم نمي­ تواند به طور دقيق بيان­گر وضعيت آلودگي جيوه در اكوسيستم­ هاي آبي باشد، لذا مطالعه حاضر به سنجش جيوه­ كل، جيوه­ آلي و سلنيوم و همچنين خاصيت آنتاگونيستي سلنيوم و همبستگي درصد كربن آلي با جيوه در رسوبات تالاب انزلي مي ­پردازد. روش بررسي: تعداد 40 نمونه رسوب سطحي از بخش ­هاي شرقي و غربي تالاب انزلي جمع­ آوري گرديد و غلظت جيوه آلي و كل آنها با استفاده از دستگاه آناليز جيوه پيشرفته اندازه­ گيري شد. همچنين غلظت سلنيوم در نمونه­ هاي رسوب با استفاده از دستگاه ICP-OES اندازه ­گيري گرديد. يافته ­ها: ميانگين غلظت جيوه كل در شرق و غرب تالاب به ترتيب 109/53 و ng/g dw (dry weight) 68/39 بدست ­آمد، كه اين ميانگين در رسوبات بخش شرقي تالاب به طور معني­ داري بالاتر از بخش غربي بوده است (0/001>P). ميانگين غلظت جيوه آلي در شرق و غرب تالاب به ترتيب برابر 34/91 و ng/g dw 28/84 بود كه به لحاظ آماري تفاوت معني­ داري نداشتند. اين در حالي­ بود كه، نسبت جيوه آلي به جيوه كل در دو منطقه مورد بررسي اختلاف معني­ داري را نشان داد. ميانگين غلظت سلنيوم در رسوبات شرق و غرب به ترتيب 156/25 و ng/g dw163/75 بودند و همبستگي منفي معني ­داري بين ميزان سلنيوم و جيوه آلي در رسوبات بخش غربي تالاب وجود داشت (0/05>P). نتيجه‌گيري: ميزان جيوه كل در رسوبات شرق و غرب تالاب انزلي نسبت به ساير مطالعات مناطق مختلف جهان پايين­ تر بوده است. در صورتي­ كه درصد جيوه آلي در مناطق شرق و غرب تالاب انزلي به نسبت بالا بوده است. در نتيجه دسترسي زيستي جيوه در رسوب و سميت آن براي آبزيان منطقه بالاتر خواهد بود. در اين تحقيق با وجود بالا بودن نسبت مولي سلنيوم به جيوه كل، درصد جيوه آلي در منطقه نسبتا بالا بوده است. پيشنهاد مي­شود فرم ­هاي مختلف سلنيوم كه در پيوند شدن با جيوه معدني موثر هستند و همچنين ميزان سلنيوم و جيوه در آبزيان منطقه اندازه­ گيري گردند.

Background and Objective: Mercury (Hg) is considered as a global pollutant that is widely dispersed in the environment. Monitoring of total mercury (THg) concentration in the sediments without determination of organic mercury (OHg) and selenium (Se) is an unreliable approach to evaluate the precise toxicological effects of Hg. In the present study, concentrations of THg, OHg and Se in the surface sediments of the eastern and western parts of Anzali wetland were investigated. In addition, the correlation of THg and OHg with Se and total organic carbon were analyzed. Materials and Methods: Forty surface sediment samples were collected from the eastern and western parts of the wetland. Analysis of total and organic mercury in the sediment samples were done with Advanced Mercury Analyzer and the concentration of selenium was measured using inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy (ICP-OES). Results: The average concentrations of THg in the East and West wetlands were 109.53 and 68.39 ng/g dw, respectively. The average concentration of THg in the sediments of the eastern part of Anzali Wetland was significantly higher than that of the western part (P<0.001). The mean concentrations of OHg in East and West wetland were about 34.91 and 28.84 ng/g dw, respectively. There was no significant relationship. The ratio of OHg to THg showed significant differences in the two studied areas. The average concentrations of Se in East and West wetlands were 156.25 and 163.75 ng/g dw, respectively. There was a significant negative correlation between the concentration of selenium and organic mercury in sediments of the western part of wetland (P<0.05). Conclusion: The THg concentration in the sediments of Anzali wetland was lower in comparison to other studied regions of the world. However, the percentage of OHg in the Eastern and Western part of wetland was high. Therefore, bioavailability and toxicity of Hg would be high in the sediments and aquatic environment. In this study, in spite of high molar ratio of Se to THg, there was relatively high content of OHg. We recommend to measure the various Se-species that are effectively bound to inorganic Hg and to determine the amount of Se and Hg in aquatic organisms.