Karadeniz sahil sularında bazı denizel organizmalarda ve sedimentte ağır metal kirliliğinin değerlendirilmesi
Evaluation of heavy metal pollution in some marine organisms and sediment in black sea coast waters
Yazar: EVRİM SİBEL ÖNEL
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA TÜRKMEN ; PROF. DR. ERKAN KALIPCI
Giresun Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı / Biyoloji Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Karadeniz = Black Sea

Özet:
Türkiye'nin Karadeniz Bölgesi'ndeki 8 ilde yürütülen bu çalışmada hem türler arası hem de istasyonlara bağlı değişimlerin incelenmesi için ekonomik önemi olan 7 tür balığın yanı sıra, kıyısal kirliliğin biyomonitör örnekleri olarak kabuklu, alg ve sediment kullanılmıştır. Tespit edilen mineral madde ve ağır metal derişimleri indüktif eşleşmiş plazma kütle spektrometresi (ICP-MS) ile ölçülmüş ve uluslararası standartların belirlediği izin verilen maksimum limitler ile karşılaştırılmıştır. Örneklerde ölçülen en yüksek ortalama konsantrasyonlar ise şu şekildedir: Ca için CB (393,8), K için CB (31194), Mg için CB (12299), Na için CB (28251), P için CB (2471),  Al için SD (11295), B için CB (393,8), Cu için CB (114,7), Fe için SD (17667), Mn için SD (293), Se için CB (2,70), Si için SD (2586), Zn için CB (66,27), As için CB (23,89), Cd için RV (4,58), Co için SD (5,87), Cr için SD (20,32), Hg için CB (0,079), Ni için CB (13,78), Pb için SD (22,48). Yapılan tüm örneklemelerde ölçülen makro besin elementleri, iz elementler ve ağır metallerin tümünün maksimum değerleri il bazında değerlendirildiğinde çoğunlukla C. barbata  ve sediment örneklerinde ve genelde Rize ilinde rastlanmıştır. Genel olarak alüminyum verileri tüm balık örneklerinde, arsenik değerleri sediment hariç tüm örneklerde, mangan değerleri M. barbatus ve E. encrasicolus örneklerinde,  kadmiyum seviyeleri M. galloprovincialis, R. venosa, C. barbata örneklerinde, kurşun seviyeleri C. barbata örnekleri ve seminette izin verilen sınırların üzerindedir. Kadmiyum seviyeleri E. encrasicolus örneklerinde Artvin'de, T. trachurus numunelerinde ise Artvin hariç tüm illerde halk sağlığını tehdit edecek boyutta olmadığı anlaşılmıştır. Balık ağırlığı ile elementler arasındaki korelasyonlar Pearson Korelasyon Analizi ile istatistiki olarak anlamlı ilişkiler belirlenerek, daha önce yapılan çalışmaların sonuçlarıyla karşılaştırılmıştır. Ek olarak, balık tüketiminden kaynaklanan insan sağlığı risk seviyeleri değerlendirilmiştir. Her bir balık türünde tahmini günlük alım, bunlara karşılık gelen tolere edilebilir günlük alım miktarından çok daha düşüktü, bu da belirlenen ağır metal seviyelerinin örnekleme yapılan mevsim ve istasyonlar dikkate alındığında halk sağlığını tehdit edecek boyutta olmadığını, dolayısıyla tüketiciler için sağlık riski oluşturmayacağını düşündürmektedir.

Abstract:
In this study conducted in 8 provinces of the Black Sea Region of Turkey, 7 species of fish with economic importance were used to examine both interspecies and station-dependent changes, as well as crustaceans, algae and sediment as biomonitor samples of coastal pollution. The detected mineral substance and heavy metal concentrations were measured by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) and compared with the maximum permissible limits determined by international standards. The highest average concentrations measured in the samples are as follows: CB (393,8) for Ca, CB (31194) for K, CB (12299) for Mg, CB (28251) for Na, CB (2471) for P,  SD (11295) for Al, CB (393,8) for B, CB (114,7) for Cu, SD (17667) for Fe, SD (293) for Mn, CB (2,70) for Se, SD (2586) for Si, CB (66,27) for Zn, CB (23,89) for As, RV (4,58) for Cd, SD (5,87) for Co, SD (20,32) for Cr, CB (0,079) for Hg, CB (13,78) for Ni, SD (22,48) for Pb. When the maximum values of all macronutrient elements, trace elements and heavy metals measured in all samplings were evaluated on a provincial basis, they were mostly found in C. barbata and sediment samples and generally in Rize province. In general, aluminum data were above the permissible limits in all fish samples, arsenic values in all samples except sediment, manganese values in M. barbatus and E. encrasicolus samples, cadmium levels in M. galloprovincialis, R. venosa, C. barbata samples, lead levels in C. barbata samples and seminet. Cadmium levels were found to be at a level that would threaten public health in E. encrasicolus samples in Artvin and in T. trachurus samples in all provinces except Artvin. Correlations between fish weight and elements were compared with the results of previous studies by determining statistically significant relationships using Pearson Correlation Analysis. In addition, human health risk levels resulting from fish consumption were assessed. The estimated daily intake for each fish species was much lower than the corresponding tolerable daily intake, suggesting that the determined heavy metal levels were not at a level that would threaten public health when the sampling season and stations were taken into account, and therefore would not pose a health risk to consumers.