تجمع زیستی فلزات سنگین در بافت عضله ماهی سفید (Rutilus frisii kutum) و کپور (Cyprinus carpio) دریای خزر در آب های ساحلی استان مازندران

نویسنده

عضو هیأت علمی گروه شیمی، دانشکده شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال

چکیده

امروزه محصولات دریایی نقش قابل توجهی در تامین غذای مردم جهان دارند و با شناسایی کیفیت و برتری غذایی این فراورده ها بر دیگر مواد پروتئینی روز به روز بر مصرف آن افزوده می شود. به موازات افزایش مصرف این منابع و خصوصاً ماهیان، اهمیت بهداشت و سلامت آنان نیز، بیشتر می‌گردد که در این میان فلزات سنگین به علت فرایند بیولوژیکی و تجمع زیستی، تشخیص و اندازه‌گیری آن اهمیت زیادی دارد. بر این مبنا در این تحقیق غلظت فلزات سنگین نیکل و کروم در عضلات خوراکی 48 نمونه از دو گونه ماهی اقتصادی و پر مصرف در شمال کشور شامل: ماهی سفید (Rutilus frisii kutum) و کپور (Cyprinuscarpio) دریای خزر در حوزه سواحل استان مازندران، با روش طیف سنج جذب اتمی مورد سنجش قرار گرفت. میانگین ± خطای استاندارد غلظت فلزات سنگین نیکل و کروم در بافت خوراکی ماهی سفید به ترتیب  28/0 68/1 و 12/0 65/0 میکرو گرم بر گرم وزن خشک نمونه و میانگین ± خطای استاندارد غلظت فلزات سنگین نیکل و کروم در بافت خوراکی ماهی کپور نیز به ترتیب 22/0 47/1 و 19/0 74/0 میکروگرم بر گرم وزن خشک نمونه اندازه گیری شد. این مقادیر با حد مجاز و سطح استاندارد، ارائه شده از سوی سازمان بهداشت جهانی برای ماهیان مقایسه شد. نتایج نشان داد که غلظت این فلزات در عضلات ماهیان مورد نظر، در مناطق مورد مطالعه یعنی بابلسر، فریدون کنار، محمود آباد، رستم رود نور، پارک جنگلی سی سنگان و نوشهر، اختلاف معنی‌داری با مقدار مجاز و سطح استاندارد خود دارند(05/0 >P) که این امر بیانگر آلوده بودن آب این مناطق از لحاظ فلزات سنگین فوق می باشد.

عنوان مقاله [English]

Bioaccumulation of heavy metals levels in muscles of Rutilus frisii kutum and Cyprinus carpio Fishes of coastal waters of the Mazandaran Province, Caspian Sea

نویسنده [English]

  • A Elsagh
Member of Scientific Board of Faculty of Chemistry, Department of Chemistry, North Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
چکیده [English]

 
The proteins in fish, as well as other aquatic animals has nowadays become an important and complete protein sources in many people’s diets around the world and as a results, there has been a growing interest to protect and ensure the health of this important food source. Heavy metals due to their specific physical and chemical characteristics as well as their effects on various ecosystems are considered as a major contaminator of marine environments. Therefore determining the level of heavy metals in water and aquatic species, as a link in the food chain of human beings، is of a great importance. In this study, levels of some heavy metals were evaluated, using flame atomic absorption spectroscopy technique, in tissues of two commonly consumed fish in Iran namely Rutilus frisii kutum and Cyprinus carpio collected from the coastal waters of the Mazandaran Province, Caspian Sea. The average concentration of Ni and Cr were detected as (μg g-1) dry weight of Rutilus frisii kutum’s tissues: 1.68 0.28 and 0.65 0.12 (Mean Standard Error) respectively. These values for Cyprinus carpio were detected as: 1.47 0.22 and 0.74 0.19 (Mean Standard Error). These values were compared with the World Health Organization (WHO) safety reference standard regarding the amount of the above mentioned heavy metals in fish’s tissues. These values were compared with the WHO safety standards regarding the amount of the above mentioned heavy metals in fish tissues. Based on the results of this study, the concentration of Ni and Cr in the studied fish tissues proved to be much higher than international standards with a reliability of P<0.05. The results show that the pollution in the water of this region are because of these heavy metals. 

1- الصاق، ا.، (1389) تعیین برخی فلزات سنگین در عضلات ماهی سفید (Rutilus frisii kutum) و کپور معمولی (Cyprinus carpio) جنوب مرکزی دریای خزر. نشریه علمی پژوهشی دامپزشکی (پژوهش و سازندگی)، شماره 89، صفحات 44-33 . 

2- الصاق، ا.، (1389) سنجش میزان تجمع فلزات سنگین در ماهیان سفید (Rutilus frisii kutum) و کپور(Cyprinus carpio) دریای خزر.  مجله علمی پژوهشی پژوهش های علوم و فنون دریایی، سال پنجم، شماره 2، تابستان 1389، صفحات 77-69. 

3- الصاق، ا.، (1389) سنجش و اندازه گیری آلودگی های فلزات سنگین(Zn, Cr, Ni, Cd) در رسوبات ساحلی خلیج فارس. فصلنامه علمی پژوهشی زمین شناسی و محیط زیست، سال چهارم، دوره 12، پاییز 1389، صفحات 26- 15. 

4- الصاق، ا.،(1390) ارزیابی تراکم فلزات سنگین روی، مس،کبالت و منگنز در بافت خوراکی ماهیان سفید و کپور جنوب مرکزی دریای خزر. مجله علمی پژوهشی دانشگاه علوم پزشکی گرگان، دوره 13، شماره 4 (پی در پی 40)، زمستان 1390، صفحات 113- 107.

5- امینی رنجبر، غ.، و ستوده نیا. ف. (1384) تجمع فلزات سنگین در بافت عضله ماهی کفال طلایی دریای خزر در ارتباط با برخی مشخصات بیومتریک(طول استاندارد، وزن، سن و جنسیت). مجله علمی شیلات ایران، سال چهاردهم، شماره 3، پاییز 1384، صفحات 16- 1.

6- خدابنده، ص.، طلایی، ر. و قیومی. ر. (1379) تجمع فلزات سنگین در رسوبات و آبزیان دریای خزر. مجله آب و فاضلاب، شماره 39، صفحات 42-38.

7- شهریاری، ع.، (1384) بررسی غلظت فلزات سنگین کادمیوم، کروم، سرب و نیکل در دو گونه از ماهیان دریایی سرخو و شوریده خلیج فارس در سال 1382. مجله علمی پژوهشی دانشگاه علوم پزشگی گرگان، دوره 7، شماره 2، صفحات67- 65.

8- شهریاری، ع.، گل فیروزی، ک. و نوشین. ش. (1389) میزان تجمع کادمیوم و سرب در بافت عضلانی سه گونه از ماهیان دریایی کپور، کفال و ماهی سفید سواحل دریای خزر در حوضه خلیج گرگان در سال 86-1385. مجله علمی شیلات ایران، سال نوزدهم، شماره 2، تابستان 1389، صفحات 99 - 95.

9- صادقی راد، م.، امینی رنجبر، غ. جوشیده، ه. و ارشد. ع. (1384) مقایسه تجمع فلزات سنگین(روی، مس، کادمیم، سرب و جیوه)در بافت عضله و خاویار دوگونه تاسماهی ایرانی و ازون برون حوضه جنوبی دریای خزر. مجله علمی شیلات ایران، سال 14، شماره 3، صفحات 100-79 .

10- فاضلی، م.، ابطحی، ب. و کاشانی آذر. ص. (1384) سنجش تجمع فلزات سنگین سرب، نیکل و روی در بافت های ماهی کفال(liza aurata) سواحل جنوبی دریای خزر. مجله علمی شیلات ایران، سال چهاردهم، شماره 1، بهار 1384، صفحات 78 - 65 .

11- میرسنجری، م.، غلامی، ز. و نگهبان. م. (1380) بررسی اثرات آلودگی فلزات سنگین(جیوه و سرب) بر روی آبزیان دریای مازندران. چهارمین همایش کشوری بهداشت محیط، دانشگاه علوم پزشگی یزد، صفحات 745- 736.

12- ناصری، م.، رضایی، م. عابدی، ع. و اعظم افشار. ن. (1384) سنجش مقادیر برخی عناصر سنگین (آهن، مس، روی، منیزیم، منگنز،  جیوه، سرب و کادمیم) در بافتهای خوراکی و غیر خوراکی ماهی کفال پشت سبز (Liza dussumieri) سواحل بوشهر. مجله علوم دریایی ایران، دوره 4، شماره 3 و4، صفحات 67-59.

13- Al-Kahtani, M.(2009) Accumulation of Heavy Metals in Tilapia Fish from Al_Khadoud spring, Al-Hassa, Saudi Arabia. American Journal of Applied Sciences, Vol,6, No, 12, pp: 2024-2029.

14- Al-Saleh, I. and Shinwari, N.( 2000) Preliminary report on the levels of elements in four fish species from the Persian Gulf of Saudia Arabia. Chemosphere, Vol,48, pp: 479-755.

15- Aktas, Y.K. and Ibar, H.(2005) Determination of chromium, copper, manganese, nickel and zinc by flame atomic absorption spectrometry after separation of bentonite modified with trioctylamine. J of the Indian Chemical Society, Vol,82, pp: 134-136.

16- Amudsen, P.A.(1997) Heavy metals contamination in freshwater fish from the border region between Norway and Russia. The Science of the Total Environmental, Vol,201, pp: 211-224.

17- Baldwin, D. R. and Marshall, W. J.(1999) Heavy metal poisoning and its laboratory investigation, Ann. Clin. Biochem, Vol,36, pp: 267-300.

18- Blevins, D.R. and Oscar, C.(1986) Metal Concentrations in Muscle of Fish from Aquatic Systems in U.S.A. water, Air, and Soil Pollution, Vol,29, No, 4, pp: 361-371.

19- Brayan, G.W.(1976) Heavy metal contamination in the sea, In: Johnston R, (ed) Marine pollution, Academic press, London, p: 729.

20- Bundy, R.(1996) Legal Aspects of Protecting the Environment of the Caspian Sea . Review of  European Community & International Environmental Law, Vol,5, pp: 122-129.

21- Burrows, I.G. and Whitton, B.A.(1983) Heavy Metals in Water, Sediments and Invertebrates from a metal contaminated river free of organic pollution. Hydrobiologia, Vol,106, No, 3, pp: 263-273.

22- Chunchen, YI. and Hsienchen, M.(2001) Heavy Metal concentrations in Nine Species of Fishes Caught in Coastal water off Ann- Ping, S.W. Taiwan. Journal of Food and Drug Analysis, Vol,9, No, 2, pp: 107-114.

23- Debus, L.(1995). Sturgeon in Europe and causes of their decline. Sturgeon Stock and Caviar Trade Workshop, Bonn, Germany, pp: 55-67. 

24- Elsagh, A. and Rabani, M.(2010) Determination of heavy metals in salt from filtration with water washing method and comparing with standard. 2nd Iranian Congress for Trace Elements, p: 5.

25- Elsagh, A. and Rabani, M.(2010) Determination of heavy metals like Ni, Cr, Mn and Co in salt that getting from infiltration with water washing method and comparing with impure salt. The National Chemistry Conference, Islamic Azad University, Shahreza Branch, p: 373.

26- Förstner, U.G.T.W.(1984) Metal Pollution in the Aquatic Environment. Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, p: 486.

27- Gharib, A.G. and Ahmadiniar, A.( 2003) Determination of essential major and trace  lements in daily diets by comparative methodologies and alterations. Trace Elements in Medicin E, Vol,1, pp: 43-53.

28- Irwandi, J. and Farida, O.(2009) Mineral and heavy metal contents of marine fin fish in Langkawi island, Malaysia. International Food Research Journal, Vol,16, pp: 105-112.

29- Official method of Analysis of the Association of official Analytical chemists. (1980) Atomic bsorption method o fish. 13th ed.

30- Pourang, N. Nikouyan, A. and Dennis, J.H.(2005) Trace element concentrations in fish, surficial sediments and water from northern part of the Persian Gulf. Environmental Monitoring and Assessment, Vol,109, pp: 293-316.

31- Roger, N.R.(1994) John Wiley and Sons, New York. Environmental Analysis. U.S.A, p: 263.

32- Staniskiene , B. and Matusevicius, P.(2006) Distribution of Heavy Metals in Tissues of  Freshwater Fish in Lithuania. Polish of Environ stud, Vol,15, No,4, pp: 585-591.

33- Ubalua, A.O. and Chijioke, U.C. (2007) Determination and assessment of  Heavy Metal content  in Fish and shellfish in Aba River, Abia State, Nigeria. Kmitl Sci.Tech.J.l, Vol,7, pp: 16-23.  

34- World health organization. Nutrition and the prevention of chronic diseases, Report of joint WHO/FAO expert consultation.(1987) Setting Environmental Standards guidelines for decision making. Geneva.

35- World health organization. WHO, Technical report series.(1980). Health-based limits in occupational exposure to heavy metals.

36- Zemanova,  J. Lukac, N. Massanyi, P. Trandzik, J. Burocziova, M. Nad, P. et al. (2007). Nickel seminal concentrations in various animals and correlation to spermatozoa quality. J Vet Med A, Vol,54, pp: 281-286.