Dicle nehrinin Ilısu baraj göl bölgesindeki su, sediment ve bazı balıklardaki ağır metal birikiminin incelenmesi
Investigation of heavy metal accumulation in water, sediment and some fish in Ilisu reservoir region of Tigris river
Yazar: EMEL KAÇAR
Danışman: DOÇ. DR. HÜLYA KARADEDE AKIN
Dicle Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2015
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Bu çalışmada, Dicle Nehri'nin Ilısu Baraj Göl Bölgesi'nde farklı lokalitelerden mevsimsel olarak alınan su, sediment ve Cyprinion macrostomum Heckel, 1843, Chondrostoma regium (Heckel, 1843), Capoeta trutta (Heckel, 1843) örneklerinin karaciğer, solungaç ve kas dokularında Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Cd ve Pb gibi ağır metal konsantrasyonları belirlenmeye çalışılmıştır. Su ve balık örneklerindeki ağır metal analizi İnduktif Eşleştirilmiş Plazma Kütle Spektrometresi ile (ICP-MS), sediment örnekleri ise Atomik Absorbsiyon Spektrometresi (AAS) ile yapılmıştır.
Sudaki mevsimsel ağır metal konsantrasyonları incelendiğinde Ilısu (Cr ve Ni hariç) ve Batman Barajı'nda (Cr hariç) yazın, Hasankeyf'te (Cr hariç) ise kış aylarında yüksek değerlerde olduğu belirlenmiştir. Tüm lokalitelerdeki su örneklerinde en fazla rastlanılan metalin Fe, en az rastlanılan metalin ise Cd olduğu tespit edilmiştir.
Dicle Nehri sedimentinde ağır metal konsantrasyonları Ilısu Barajı ve Hasankeyf'te Fe > Mn > Cr > Ni > Zn > Cu > Co, Batman Barajı'nda Fe > Mn > Ni > Cr > Zn > Cu > Co olarak tespit edilmiş ve en yüksek ağır metal birikimi Ilısu Barajı'nda gözlenmiştir. Sedimentte mevsimsel metal birikimi Ilısu Barajı'nda ilkbahar, Hasankeyf'te sonbahar, Batman Barajı'nda ise kışın yüksek olarak belirlenmiştir.
Farklı lokalitelerden yakalanan C. macrostomum, C. regium ve C. trutta örneklerinin karaciğer, solungaç ve kas dokularındaki ağır metal birikimlerinin lokalitelere göre farklılık gösterdiği ve genelde Ilısu Barajı örneklerindeki ağır metal birikiminin, Hasankeyf ve Batman Barajı örneklerindeki metal birikimine oranla daha yüksek olduğu, Batman Barajı örneklerindeki metal birikiminin ise diğer lokalitelere göre düşük olduğu belirlenmiştir. C. macrostomum, C. regium ve C.trutta'da en yüksek metal birikiminin karaciğer ve solungaç gibi metabolik olarak aktif olan organlarında, en düşük metal birikiminin ise kas dokularında olduğu tespit edilmiştir.
Çalıştığımız balık örneklerindeki mevsimsel farklılıklar incelendiğinde C. macrostomum'un kasındaki ağır metal birikiminin; Hasankeyf'te Cr, Cu ve Zn'nun ilkbaharda; Batman Barajı'nda ise Fe'in yazın artış gösterdiği (p<0,05), ancak Ilısu Barajı örneklerinin kas dokularındaki ortalama ağır metal konsantrasyonları ilkbaharda yüksek olmasına rağmen istatistiksel olarak incelendiğinde önemli bir farklılık görülmediği saptanmıştır (p>0,05). C. regium'un kas dokusu incelendiğinde Ilısu Barajı'nda Fe, Co, Ni ve Pb ile Hasankeyf'te Cr, Cu ve Zn'nun ilkbaharda; Batman Barajı'nda Cr, Ni ve Cu birikiminin sonbahar ve kış aylarında artış gösterdiği belirlenmiştir (p<0,05). C. trutta'nın mevsimsel farklılıkları incelendiğinde, Ilısu Barajı'nda Ni ile Hasankeyf'te Cr, Mn, Cu, Zn ve Cd ilkbahar ve yazın, Batman Barajı'nda ise ağır metal konsantrasyonlarının (Cu ve Ni dışında) sonbahar ve kış aylarında artış gösterdiği tespit edilmiştir (p<0,05).
Sonuç olarak, Dicle Nehri'nin Ilısu Baraj Göl Bölgesi'nde yaşayan, yöre halkı tarafından besin olarak tüketilen ve bölge için ekonomik öneme sahip olan C. macrostomum, C. regium ve C. trutta'nın kas dokularındaki ağır metal birikimi WHO, FAO, EC ve Türk Gıda Kodeksi tarafından önerilen kabul edilebilir değerlerle uyum içinde olduğu ve insan tüketimi için uygun olup herhangi bir risk taşımadığı söylenebilir.

Abstract:
In the present study, it was tried to determine heavy metal such as Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Cd and Pb concentrations in water, sediment, and liver, gill and muscle tissues of Cyprinion macrostomum (Heckel, 1843), Chondrostoma regium (Heckel, 1843), Capoeta trutta (Heckel, 1843) samples taken seasonally from various localities in Ilısu Dam Lake Region of Tigris River. The heavy metals in water and fish samples were analyzed by Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS), whereas the sediment samples were analyzed by Atomic Absorption Spectroscopy (AAS).
Considering seasonal heavy metal concentrations in water, they found to be the highest in Ilısu (except Cr and Ni) and in Batman Dam (except Cr) in the summer, while in they are at the highest level in the winter Hasankeyf (except Cr). The most encountered heavy metal in water samples from all localities was Fe, while the least encountered one was Cd.
Heavy metal concentrations in Tigris River sediments were found as Fe > Mn > Cr > Ni > Zn > Cu > Co in Ilısu Dam and Hasankeyf, whereas in Batman Dam, they were in the order of  Fe > Mn > Ni > Cr > Zn > Cu > Co, and the highest heavy metal accumulation was found in Ilısu Dam. Seasonal metal accumulation in the sediments was determined as spring in Ilısu Dam, autumn in Hasankeyf, while it was higher in the winter in Batman.
It was found that heavy metal accumulation in liver, gill and muscle tissues of C.macrostomum, C. regium and C. trutta samples caught in different regions varies depending on the localities and in general heavy metal accumulation in Ilısu Dam samples was higher than that of Hasankeyf and Batman samples, and that in Batman samples was lower than the others. The highest metal accumulation in C. macrostomum, C. regium and C. trutta'da was in metabolically active organs such as liver and gill, while the lowest one was in muscle tissues.
When the seasonal variation of the fish samples which we worked was examined, it was determined that in the muscle of C. macrostomum in spring Cr, Cu and Zn showed significant increase in Hasankeyf region, in Batman Dam Fe showed considerable increase in summer as well (p<0,05), but, although average heavy metal concentrations in muscle tissue of Ilısu Dam samples was high in spring, statistically there wasn't any significant difference (p>0,05). When the muscle tissue of C.regium was examined, it was determined that in Ilısu Dam Fe, Co, Ni and Pb and in Hasankeyf Cr, Cu and Zn in spring, in Batman Dam Cr, Ni and Cu accumulation in autumn and winter showed a significant increase (p<0,05). When the seasonal variation of C. trutta was examined, it was recorded that in Ilısu Dam Ni and in Hasankeyf Cr, Mn, Cu, Zn and Cd in spring and summer showed a significant increase, in Batman Dam the heavy metal concenrations (except Cu and Ni) showed an increase in autumn and winter (p<0,05).
In conclusion, it can be said that heavy metal accumulation in liver, gill and muscle tissues of C. macrostomum, C. regium and C. trutta, which live in Ilısu Dam Lake Region of Tigris River, consumed as food stuff by the people living there and have an economic importancefor the region is in agreement with the values suggested as acceptable by WHO FAO, EC and Turkish Food Codex proper for human comsumption and has no risk for human.