Kirletici kaynakların Yeşilırmak nehrinde yaşayan sazan balıklarının bazı kan parametreleri üzerine etkileri
Pollutants upon the effects of blood parameters on carps living in Yeşilirmak river
Yazar: ALPER YILDIRIM
Danışman: DOÇ. DR. ŞENOL AKIN
Gaziosmanpaşa Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Su Ürünleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Su Ürünleri = Aquatic Products

Özet:
Çalışmada kirleticilerin sazan balıkları üzerine etkileri araştırılmıştır. Bu etkiler, su kalite parametreleri ile sazangillerin kan parametreleri hem de, Yeşilırmak nehrinin üç ayrı istasyonundan (Gümenek, Taşlıçiftlik, Turhal) 2009 kış ve 2010 yaz dönemleri olmak üzere ayrı ayrı suda ve sazan balıklarının karaciğerinde bulunan ağır metaller tespit edilerek belirlenmiştir. Su kalitesi parametreleri içerisinde nitrit ve nitrat konsantrasyonu tedrici olarak temiz ve kontrol bölgesi olarak bilinen Gümenek'ten (0,013 mg/L NO2, 2,38 mg/L NO3), Turhal'a (0,084 mg/L NO2, 4,33 mg/L NO3) doğru artış göstermiştir. Nitrit konsantrasyonunu dikkate alınırsa, Gümenek ve Turhal'ın sırasıyla tip 3 ve tip 2, diğer taraftan bu iki bölge, nitrat konsantrasyonu dikkate alındığında tip 1 olarak sınıflandırılabilen su kalitesine sahip olduğu belirlenmiştir. Amonyak azotu ve Ortofosfat konsantrasyonları Taşlıçiftlik bölgesinde (2,72 mg/L NH3-N , 4,14 mg/L PO4) en yüksek; Gümenek mevkinde ise (0,31 mg/L NH3-N, 0,11 mg/L PO4) en düşük seviyede belirlenmiştir. Tokat Belediyesi katı atık alanında bulunan Taşlıçiftlik mevkindeki su, amonyum azotu konsantrasyonuna göre tip 3, Gümenek istasyonu tip 1 olarak kabul edilebilen su kalitesine sahip oldukları belirlenmiştir. Nehrin bulanıklık seviyesi Taşlıçiftlik istasyonunda (21,18 NTU) hem Gümenek (2,07 NTU) hem de Turhal'dan (11,06 NTU) daha yüksek. Diğer su kalitesi parametreleri sıcaklık, pH, türbidite ve çözünmüş oksijen bölgeler arasında fazla farklılık göstermemiştir. Su kalitesi parametreleri gibi, ağır metal konsantrasyonları yavaş bir şekilde Gümenek'ten Turhal'a doğru artmıştır. Bakır konsantrasyonu kış ve yaz mevsimlerinde Turhal'da (0,0339 mg/L) diğer bölgelere (0,0143 mg/L Gümenek ve 0,0222 mg/L Taşlıçiftlik) göre daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Demir konsantrasyonu bakır gibi Turhal'da (0,610 mg/L) hem Gümenek (0,245 mg/L) hem de Taşlıçiftlik'ten (0,397 mg/L) önemli ölçüde yüksek seviyede olduğu belirlenmiştir. Aynı yönelme kadmiyum (0,0006 mg/L Gümenek, 0,0054 mg/L Turhal) ve kurşunda (0,0013 mg/L Gümenek, 0,0105 mg/L Turhal) da elde edilmiştir. Bakır konsantrasyonu dikkate alındığında, Gümenek'de tip 1, Taşlıçiftlik ve Turhal istasyonlarında tip 4 su kalitesine sahip oldukları ifade edilebilir. Sulardaki gibi, tatlı su balıklarının karaciğerindeki ağır metallerde tedritici olarak Gümenek'ten Turhal'a doğru arttığı belirlenmiştir. Ağır metal konsantrasyonları (Gümenek'ten 0,3339 µg/g Turhal'a doğru 1,7893 µg/g Cu; 1,850 µg/g, 3,817 µg/g Fe; 0,0013 µg/g, 0,0075 µg/g Cd; 0,0020 µg/g, 0,0133 µg/g Pb) Türk Gıda Kodeksinin kritik seviyesini aşmadığı belirlenmiştir. Ağır metal konsantrasyonları arasındaki regresyon analizi, su ve karaciğerdeki ağır metal konsantrasyonları arasında önemli ve güçlü bir ilişki olduğunu göstermiştir. Nerdeyse tüm kan parametrelerininin konsantrasyonlarındaki değişim (serum glikoz, aspartat aminotransferaz, alanin aminotransferaz, Laktat dehidrogenaz, kortizol, sodyum, klor, kalsiyum ve magnezyum) kirletilmiş alanlardaki balıkların stres altında olduğunu göstermiştir. Örneğin balıklarda kan glikoz konsantrasyonu Taşlıçiftlik'te (122 mg/dL) Gümenek'ten (59 mg/dL) ve Turhal'dan (80 mg/L) daha yüksektir. Strese maruz kalan balıkların vücudunda kalsiyum konsantrasyonunun azalması çalışmada incelenmiştir. Gümenek'te kalsiyum konsantrasyonu (9,8 mg/dL) diğer kirletilmiş alanlardan (3,1 mg/L Taşlıçiftlik, 5,1 mg/L Turhal) daha yüksektir. Taşlıçiftlik'deki (16,25 mg/L) magnezyum konsantrasyonu kirliliğin olduğunu ortaya çıkarmıştır. Taşlıçiftlik'te (16,25 mg/L, Gümenek'e oranla 2,43 mg/L) yaşayan balıklarda kandaki magnezyum konsantrasyonları, organizmanın bir baskıyla karşılaştığında arttığını göstermiştir. Kortizol, alanin, aspartat ve laktat konsantrasyonları Taşlıçiftlik'te (76,36 ug/dL kortizol, 1082 U/L alanin, 1143 U/L aspartat, 9564 U/L laktat), diğer alanlara oranla daha fazla stresin arttığı belirlenmiştir. Veriler, su kalitesindeki parametrelerin ve ağır metal konsantrasyonlarının Gümenek'ten Turhal'a doğru artmasına rağmen, Taşlıçiftlik istasyonunda yaşayan balıkların daha stresli olduğunu ileri sürmüştür. Karaciğerdeki ağır metal konsantrasyonları Türk gıda kodeksinde verilen seviye içerisindeydi, fakat kirletici kaynaklar karaciğerde artan ağır metal konsantrasyonunun açık etkilerine sahiptir.

Abstract:
The aim of this study was to examine the effects of pollutants on Cyprinids. These effects were determined by analyzing water quality and blood parameters of Cyprinids as well as heavy metals found in water and liver of Cyprinids collected from three sites (Gümenek, Taşlıçiftlik, Turhal) of upper Yeşilırmak River during winter and summer 2009 and 2010, respectively. Among the water quality parameters, nitrite and nitrate concentrations gradually increased from Gümenek (2,38 mg/L NO3, 0,013 mg/L NO2), which was regarded as the control, clean site, to Turhal (4,33 mg/L NO3, 0,084 mg/L NO2). Considering nitrite concentrations, Gümenek and Turhal sampling sites can be regarded as having Type II and Type III water, respectively. These two sites when considering nitrate concentrations on the other hand were classified as Type I water. Ammonium nitrogen and Orthophosphate concentrations were higher in Taşlıçiftlik sites (2,72 mg/L NH3-N , 4,14 mg/L PO4 ) and lower in Gümenek (0,31 mg/L NH3-N, 0,11 mg/L PO4). According to Ammonium-Nitrogen concentrations the water of the river section in Taşlıçiftlik where Tokat Municipality trash dump area are located can be classified as Type III, whereas the water of river section in Gümenek can be regarded as Type I. Turbidity level of river section in Taşlıçiftlik (21,18 NTU) was higher than in both Gümenek (2,07 NTU) and Turhal (11,06 NTU). The other water quality parameters including temperature, conductivity, dissolved oxygen and pH did not vary much among sites. Like water quality parameters, the heavy metal concentrations increased gradually from Gümenek to Turhal. Copper concentrations during winter and summer were higher in Turhal (0,0339 mg/L) than in other sites (0,0143 mg/L Gümenek and 0,0222 mg/L Taşliçiftlik). The iron concentrations like copper were significantly higher in Turhal (0,610 mg/L) than in both Gümenek (0,245 mg/L) and Taşlıçiftlik (0,397 mg/L). The same trend was also were obtained for cadmium (0,0006 mg/L Gümenek, 0,0054 mg/L Turhal) and lead (0,0013 mg/L Gümenek, 0,0105 mg/L Turhal). Considering copper concentrations, Gümenek had Type I, whereas river section in Taşlıçiftlik and Turhal had Type IV water quality. The concentrations of all other heavy metals showed water quality that was the within the criteria set for Type I water quality. Like in the water, the heavy metals in liver of Cyprinids have gradually increased from Gümenek to Turhal. The heavy metal concentrations (from Gümenek 0,3339 µg/g to Turhal 1,7893 µg/g Cu; 1,850 µg/g to 3,817 µg/g Fe; 0,0013 µg/g to 0,0075 µg/g Cd; 0,0020 µg/g to 0,0133 µg/g Pb) did not exceed the critical level set by Turkish Food Codex. The regression analysis between the concentrations of heavy metals in water and liver yielded significant and powerful relationships, indicating the importance of water quality for fish well-being. Almost all concentrations of blood parameters (serum glucose, aspartate aminotransferase, alanin aminotransferase, lactase, cortisol, sodium, cholore, calcium and magnesium) suggested fish in heavily polluted sites were in stress. One of the stress indicators for fish, for example, blood glucose concentrations was significantly higher in Taşlıçiftlik (122 mg/dL) than in Gümenek (59 mg/dL) and Turhal (80 mg/L). The fact that stress reduces the calcium reserve in the body was observed in this study. The calcium concentration in Gümenek was higher (9,8 mg/dL) than in other polluted sites (3,1 mg/L Taşlıçiftlik, 5,1 mg/L Turhal). Higher concentration of magnesium in Taşlıçiftlik (16,25 mg/L) also suggested stress due to pollution. Magnesium concentrations increase in blood when an organism is face with stress, a situation was observed in fish living in Taşlıçiftlik (16,25 mg/L compared to in Gümenek 2,43 mg/L). The cortisol, alanin, aspartate and lactase concentrations increased in Taşlıçiftlik (76,36 ug/dL cortisol, 1082 U/L alanin, 1143 U/L aspartate, 9564 U/L lactase) compared to other sites, which also indicated fish in Taşlıçiftlik was more stressed than fish living in other sites. The data suggested that although water quality parameters and heavy metals concentrations increased from Gümenek to Turhal, the fish living in river section in Taşlıçiftlik were more stressed than fish living in other sites. The heavy metals concentration in liver was within the level set by Turkish Food Codex, but the pollutants had clear effects in increasing heavy metal concentration in liver.