بررسي فلزات سنگين در موجودات سطوح تروفيكي مختلف از بخش جنوب غربي درياي خزر

Investigation of metals in organisms from different trophic levels of the southwest Caspian

در اين مطالعه بزرگنمايي زيستي فلزات سنگين در موجودات از سطوح تروفيك مختلف درياي خزر بررسي گرديد. موجودات فراوان و ساكن در سه منطقه آستارا، انزلي و چابكسر مورد بررسي قرار گرفتند. سه گونه بي مهره شامل ماكرو زئو پلانكتون Mnemiposis leidyi، صدف Cerastoderma glucaum ، سخت پوست Balanus improvisus و پنج گونه ماهي شامل دو گونه گاو ماهي كفزي از جنسNeogobius ، گل آذين ماهي Atherina boyeri، شاه كولي Alburnus chalcoides و ماهي سفيد Rutilus kutum و پستاندار درياي خزر Phoca caspica موجودات مورد مطالعه را تشكيل دادند. مقادير ايزوتوپ هاي پايدار كربن 13 و نيتروژن 15 در اولين مصرف كنندگان سه منطقه تفاوت معني دار نشان دادند. گونه فك داراي بالاترين مقدار 15Nδ و سطح تروفي بود. غلظت بيشتر فلزات در ماكرو زئو پلانكتون، صدف و سخت پوست اندازه گيري شده درحالي كه در عضله ماهيان و فك در حد سنجش دستگاه نبود. بيشترين غلظت كبالت و نيكل در صدف و بيشترين غلظت روي، استرانسيوم و منگنز در سخت پوست سنجش گرديد. ضريب همبستگي منفي بين غلظت بيشتر فلزات و سطح تروفي كه بيانگر عدم بزرگنمايي زيستي فلزات در زنجيره مورد مطالعه بود، مشاهده شده است. نتايج ارزيابي ها نشان داد كه مقدار شاخص آلودگي فلزات (MPI) در منطقه انزلي بيشتر از مناطق آستارا و چابكسر بوده است. نتايج اين بررسي ضمن آنكه توانايي برخي گونه ها را به عنوان شاخص زيستي در سطح منطقه اي و بين المللي نشان داده، امكان مقايسه ميزان آلودگي درياي خزر را نسبت به بسياري از نقاط دنيا فراهم نموده است.

The Caspian Sea, as the largest land-enclosed drainage area in the world has been endangered by various environmental pollutants, discharged from coastal catchment. In this study the trophodynamics of metals are investigated in different organisms from the Caspian food web. Furthermore, the species with potential bio-indicator abilities have also been distinguished. Nine species including three invertebrates Mnemiposis leidyi, Cerastoderma glucaum and Balanus improvises; five fish species Neogobius spp, Atherina boyeri, Alburnus chalcoides, Rutilus kutum and the Caspian seal Phoca caspica were studied in three regions of the southwestern Caspian: i.e. Astara, Anzali and Chaboksar. The stable isotope of primary producer (POM) was very various in each region compare to those from primary consumers. Phoca caspica had the highest average δ15N and TLs as the top of the food chain. The concentrations of metals for the most samples of fish were below the detection limits; while the concentrations were detected in most invertebrate samples. Our results suggested the abilities of Cerastoderma glucaum as indicator of Ni and Co contamination. Balanus improvises had a high capacity for Zn, Sr, Mn and Cu bioconcentration. By comparing ln-concentration of metals vs. TLs, no metal biomagnification was observed. The marine pollution index in Anzali region was higher than those in Astara and Chaboksar regions. While this study provides the basic data from southwestern Caspian Sea; C. glucaum and B. improvises could be proper bioindicator species for worldwide comparison of metal pollution.