Phaeodactylum tricornutum ve Dunaliella tertiolecta tarafından metal biyokullanımı, biyobirikimi ve toksisite değerlendirmesi
Metal bioavailibility, bioaccumulation and toxicity by Phaeodactylum tricornutum and Dunaliella tertiolecta
Yazar: ZEYNEP SEDA TAYLAN
Danışman: Y.DOÇ.DR. HÜLYA BÖKE ÖZKOÇ
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2005
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
iPHAEODACTYLUM TRİCORNUTUM VE DUNALİELLA TERTİOLECTATARAFINDAN METAL BİYOKULLANIMI, BİYOBİRİKİMİ VE TOKSİSİTEDEĞERLENDİRMESİÖZETBu çalışmanın amacı, ağır metallerin deniz algleri tarafından alımının,birikiminin, toksisitesinin, organizma sayılarında ve klorofil içeriklerinde meydanagetirdiği değişimlerin incelenmesidir. Bu nedenle besin zincirinde önemli olan yeşil algDunaliella tertiolecta ve diatom kahverengi alg Phaeodactylum tricornutum kontrolorganizması olarak kullanılmıştır. Ağır metal olarak ise bakır ve çinko metalleriseçilmiştir. Seçilen ağır metallerin çalışmadaki konsantrasyonlarına karar verirken,sucul ortamda bulunacak maksimum ve minimum konsantrasyonları göz önündebulundurulmuştur. Organizmaların bulunduğu ortama yalnızca 1 ağır metal eklenmiş ve4-7 gün boyunca kesikli sistemde çalıştırılmıştır. Deneyler 3 aşamadan oluşmaktadır.Alg örneklerine 4-7 gün boyunca ilk aşamada yüksek konsantrasyonda metal; ikinciaşamada düşük konsantrasyonda metal; üçüncü aşamada da azot ve fosfor varlığındadüşük konsantrasyonda metal uygulanarak organizmaların ağır metalibiyoakümülasyonu (BA), biyokonsantrasyon faktörü (BCF), hücre inhibisyon değerleri,klorofil içerikleri bulunmuş ve literatür değerleri ile kıyaslanmıştır.Genel olarak metal alımı ile organizma sayılarında, klorofilkonsantrasyonlarında ve biyokonsantrasyon faktörlerinde (BCF) azalma,biyoakümülasyon (BA) değerleri ve inhibisyon yüzdelerinde ise artışlargözlemlenmiştir. Ancak yüksek konsantrasyonlu uygulamalarda 5 mg/L'lik metaldozunda inbisyonun olduğu; daha yüksek olan 10 mg/L, 20 mg/L, 30 mg/L ve 50mg/L'lik metal dozlarında ise inhibisyonun olmadığı gözlemlenmiştir. 0,05 mg/L, 0,25mg/L, 0,50 mg/L, 1 mg/L, 1,50 mg/L'lik düşük metal dozlarında ise inhibisyonyüzdelerinin arttığı gözlemlenmiştir. Deniz diatomu Phaeodactylum tricornutum veyeşil alg Dunaliella tertiolecta'nın çinko alımlarının bakır alımlarından daha fazlaolduğu belirlenmiştir. Bakır metali her iki organizmaya da çinkodan daha toksiktir.Metal konsantrasyonu ve maruziyet süresi arttıkça inhisyon oluşumunun yanı sıra hücreiçine alınan metal miktarlarında azalma, hücre yüzeylerine adsorblanan metaliimiktarlarında ise artışlar elde edilmiştir. Phaeodactylum tricornutum'un düşükkonsantrasyondaki bakır giderim verimliliği %72-%100, azot ve fosfor kaynağıvarlığında %87,33-%100; Dunaliella tertiolecta'nın ise düşük konsantrasyondaki çinkogiderim verimliliği %98-%100, azot ve fosfor kaynağı varlığında %90,13-%100arasında değiştiği gözlemlenmiştir.Anahtar Kelimeler : Phaeodactylum tricornutum, Dunaliella tertiolecta, Bakır, Çinko,Biyoakümülasyon (BA), Biyokonsantrasyon Faktörü (BCF), Akut Toksisite

Abstract:
iiiMETAL BIOAVAILIBILITY, BIOACCUMULATION AND TOXICITY BYPHAEODACTYLUM TRICORNUTUM AND DUNALIELLA TERTIOLECTAABSTRACTThe aim of this work was to examine the variations relating to heavy metaluptake, accumulation, toxicity, cell numbers and chlorophyll content in marine algae.For that reason, it was used green algae Dunaliella tertiolecta and diatome brown algaePhaeodactylum tricornutum, which are important in nutrient chain, as controlorganisms. It was selected zinc and copper as heavy metal. It has been taken in toconsideration maximum and minimum heavy metal concentration in aquaticenvironment; while it has been decided heavy metal concentration. It has been addedone heavy metal and worked batch systems during 4-7 days. The experiments havecarried out in 3 steps. In the first step, it has been applied high metal concentration; inthe second step, lower metal concentration; and finally, lower metal concentrationcontained nitrogen and phosphorus, during 4-7 days. It was measured heavy metalbioaccumulation (BA), bioconcentration factor (BCF), cell inhibition values,chlorophyll content, and the datas obtained were compared with literature values.Generally, it has been observed that diminish in cell numbers, chlorophyllconcentration, bioconcentration factor (BCF); increase at bioaccumulation (BA) values,percent inhibition with metal uptake. Although it has been obtained inhibition at 5 mg/Lmetal concentration it hasn?t been obtained inhibition at 10 mg/L, 20 mg/L, 30 mg/L, 50mg/L metal concentrations. It has been determined increase in percent inhibition at 0.05mg/L, 0.25 mg/L, 0.50 mg/L, 1 mg/L, 1.50 mg/L metal concentrations. Zinc uptake washigher than copper uptake for every organisms. Copper is more toxic than zinc for bothof them. While metal concentration and exposure time were increasing, it was obtain todecrease metal uptake into cell; increase to be adsorbed metal on cell surface. It hasobserved that low copper concentration removal output is %72-%100; presence ofnitrogen and phosphorus removal output is %87,33-%100 for Phaeodactylumtricornutum. It has observed that low zinc concentration removal output is %98-%100;ivpresence of nitrogen and phosphorus removal output is %90,13-%100 for Dunaliellatertiolecta.Keywords: Phaeodactylum tricornutum, Dunaliella tertiolecta, Copper, Zinc,Bioaccumulation (BA), Bioconcentration Factor (BCF), Acute Toxicity.