بررسی میزان فلزات سنگین در ماهیان حمری، شیربت و تیلاپیلا و ارزیابی ریسک برای مصرف کنندگان در رودخانه شاوور شهرستان شوش
محورهای موضوعی : فصلنامه زیست شناسی جانوری
سعد بیات
1
,
رضا سلیقه زاده
2
*
,
مرجان مسافر
3
1 - گروه دامپزشکی، واحد شوشتر، دانشگاه آزاد اسلامی، شوشتر، ایران
2 - گروه دامپزشکی، واحد شوشتر، دانشگاه آزاد اسلامی، شوشتر، ایران
3 - گروه بیولوژی دریا، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
کلید واژه: حمری, شیربت, تیلاپیا, رودخانه شاوور, شهرستان شوش,
چکیده مقاله :
هدف از این مطالعه بررسی ماهیان بومی حمری و شیربت و تیلاپیلا در رود خانه شاوور شهرستان شوش از نظر آلودگی به فلزات سنگین و ارزیابی خطر برای مصرف کنندگان است. برای بررسی میزان فلزات سنگین باقی مانده در گوشت ماهیان از چند قسمت رودخانه شاوور شهرستان شوش جمع آوری گردید. نتایج حاصل از آمار توصیفی مقدار باقیمانده عناصر در ماهیان گونه های شیربت و حمری و تیلاپیلا ارتباط معناداری وجود نداشت. بین غلظت فلزات سنگین در فصل تابستان و زمستان نیز اختلاف معنی دار بود (05/0p<). بجر کبالت، مس، نیکل و روی مقادیر فلزات سنگین باقیمانده در گوشت ماهیان با استانداردهای بهداشتی بین المللی نشان داد که غلظت تمامی عناصر به جز سرب و نیکل به طور معنی داری (05/0p<) کمتر از حد مجاز بودند. غلظت سرب به طور معنی داری (05/0p<) بیشتر از حد مجاز بود. ارزیابی خطر بهداشتی نشان داد که با توجه به حداکثر مصرف روزانه قابل تحمل (MTDI) فلزات سنگین، مصرف روزانه و مداوم این محصولات توسط گروه های سنی مختلف (کودکان و بزرگ سالان) مصرف کنندگان به جز سرب کاملا ایمن بوده و مخاطره ای از این نظر برای آنها وجود ندارد. نتایج این تحقیق نشان داد که میانگین غلظت فلزات آرسنیک، کادمیوم، کبالت، کروم، مس، آهن، جیوه، منگنز، مولیبدن، نیکل، قلع و روی در ماهیان شیربت، حمری و تیلاپیلا از استانداردهای جهانی کمتر می باشد و فقط غلظت سرب در مقایسه با FAO/WHO بالاتر بودند. همچنین برآورد دریافت روزانه و با توجه به مقادیر MTDI در همه فلزات به جز سرب نشان داد که مصرف ماهیان شیربت و حمری و تیلاپیلا در حال حاضر خطری را برای سلامتی انسان ایجاد نمیکند، با این وجود برای پیشگیری از رخداد آلودگی احتمالی در آینده از نظر مدیریتی باید توجه بیشتری به این آلاینده‌ها و منابع احتمالی آنها شود.
The aim of this study was to investigate the heavy metal contamination of native fish such as red mullet, Shabout and tilapia in the Khaneh Shavour River of Shush County and to assess the risk to consumers. To investigate the amount of heavy metals remaining in fish meat, samples were collected from several parts of the Shavour River of Shush County. The results of descriptive statistics showed that there was no significant relationship between the amount of residual elements in fish of the species of red mullet, red mullet and tilapia (p < 0.05). There was a significant difference between the concentration of heavy metals in summer and winter (p < 0.05). The comparison of the amount of heavy metals remaining in the meat of himri, shabout and tilapila with international standards showed that the concentration of all elements except lead and nickel were significantly lower than the permissible limit (p < 0.05), and the concentration of nickel was higher than the international standards, but there was no significant difference (p > 0.05). The concentration of lead was significantly higher than the permissible limit (p < 0.05). The health risk assessment showed that according to the maximum tolerable daily intake (MTDI) of heavy metals, the daily and continuous consumption of these products by different age groups (children and adults) of consumers is completely safe, except for lead, and there is no risk for them in this regard. Also, the estimation of daily intake and according to the MTDI values of all metals except lead showed that the consumption of himri, shabout and tilapila fish currently does not pose a risk to human health, however, to prevent possible contamination in the future in terms of management, more attention should be paid to these pollutants and their possible sources from a management perspective.
1. Al Olayan E.M., Aloufi A.S., AlAmri O.D., El-Habit O.H., Abdel Moneim A.E. 2020. Protocatechuic acid mitigates cadmium-induced neurotoxicity in rats: Role of oxidative stress, inflammation and apoptosis. Science of the Total Environment, 723(12):137969-13976.
2. Alengebawy A., Abdelkhalek S.T., Qureshi S.R., Wang M.Q. 2021. Heavy Metals and pesticides toxicity in agricultural soil and plants: ecological risks and human health implications. Toxics, 9:42.
3. Ali H., Khan E., Ilahi I. 2019. Environmental Chemistry and Ecotoxicology of Hazardous Heavy Metals: Environmental Persistence, Toxicity, and Bioaccumulation. Journal of Chemistry, 2019(1):6730305-6730321.
4. Ali M.M., Ali M.L., Proshad R., Islam S., Rahman Z., Kormoker T. 2020. Assessment of Trace Elements in the Demersal Fishes of a Coastal River in Bangladesh: a Public Health Concern. Thalassas, 36:641–655.
5. Azita K. 2021. Comparison of bioaccumulation of heavy metals in Bayah fish (Liza abu) and yellow fin shank (Acanthopagrus latus) of Bahmanshir river in summer and winter seasons. Marine Science and Technology, 20(1):48-56.
6. Banerjee N., Wang H., Wang G., Khan M.F. 2020. Enhancing the Nrf2 antioxidant signaling provides protection against trichloroethene-mediated inflammation and autoimmune response. Toxicological Sciences, 175(1):64-74.
7. Bashir I., Lone F.A., Bhat R.A., Mir S.A., Dar Z.A., Dar S.A. 2020. Concerns and threats of contamination on aquatic ecosystems. Bioremediation and Biotechnology: Sustainable Approaches to Pollution Degradation, 1-26.
8. Biswas A., Kanon K.F., Rahman A.,Shafiqul Alam M., Ghosh S., Farid F. 2023. Assessment of human health hazard associated with heavy metal accumulation in popular freshwater, coastal and marine fishes from south-west region, Bangladesh. Heliyon, 9(10):e20514-e 205523.
9. Biswas S., Rashid T.U., Debnath T., Haque P., Rahman M.M. 2020.Application of chitosan-clay biocomposite beads for removal of heavy metal and dye from industrial effluent. Journal of Composites Sciences, 4(1):16-27.
10. Bosch A.C., O'Neill B., Sigge G.O., Kerwath S.E., Hoffman L.C. 2016. Heavy metals in marine fish meat and consumer health: a review. Journal of Food Science and Agriculture, 96(1):32-48.
11. Bowen H.J.M. 1979. Environmental chemistry of the elements. Academic Press. 333 pp.
12. Chowdhary P., Bharagava R.N., Mishra S., Khan N. 2020. Role of industries in water scarcity and its adverse effects on environment and human health. Environmental Concerns and Sustainable Development: Volume 1: Air, Water and Energy Resources, 235-256.
13. Dadar M., Adel M., Ferrante M., Nasrollahzadeh Saravi H., Copat C., Oliveri Conti G. 2016. Potential risk assessment of trace metals accumulation in food, water and edible tissue of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) farmed in Haraz River, northern Iran. Toxin Reviews, 35(3–4):141-146.
14. Etefagh D.M., Alaf N.H. 2019. Measurement of the concentration of heavy elements in the muscle tissue of kamel fish (Rutilus rutilus caspicus, Yakovlev, 1870) case study: Darvishan Black River, Gilan Province. Environmental Science and Technology, 22(8):236-223.
15. Farah B.Z., Akbarzadeh A., Amiri P., Naji A. 2018. The risk assessment potential of heavy metals (Cu, Zn, Ni) for human health caused by consumption of muscle tissue of golden mullet (Risso, 1810) Liza aurata in Anzali wetland, Caspian Sea. Health and Environment, 12(2):193-202 (In Persian).
16. Garai P., Banerjee P., Mondal P., Saha N.C. 2021. Effect of Heavy Metals on Fishes: Toxicity and Bioaccumulation. Journal of Clinical Toxicology, 18:1-10.
17. Garza-Lombó C., Pappa A., Panayiotidis M.I., Gonsebatt, M.E., Franco R. 2019. Arsenic-induced neurotoxicity Packer: a mechanistic appraisal. Journal of Biology and Inorganic Chemistry, 24(8):1305-1316.
18. Gholizadeh M, Mohammadzadeh B, Kazemi A. 2021. Assessment of the Consumption Risk of Heavy Metals in platycephalus indicus in the Bushehr port, Persian Gulf. Journal of Fisheries Science and Technology, 10(2):93-104 (In Persian).
19. Ghosh G.C., Khan M.J.H., Chakraborty T.K., Zaman S., Kabir A.H.M.E., Tanaka H. 2020. Human health risk assessment of elevated and variable iron and manganese intake with arsenic-safe groundwater in Jashore, Bangladesh. Scientific reports, 10(1):5206.
20. Gujre N., Mitra S., Soni A., Agnihotri R., Rangan L., Rene E.R., Sharma M.P. 2021. Speciation, contamination, ecological and human health risks assessment of heavy metals in soils dumped with municipal solid wastes. Chemosphere, 262:128013.
21. Hossain M.N., Rahaman A., Jawad Hasan M.D., Minhaz Uddin M.D., Khatun N., Shamsuddin S.M.D. 2021. Comparative seasonal assessment of pollution and health risks associated with heavy metals in water, sediment and Fish of Buriganga and Turag River in Dhaka City, Bangladesh. SN Applied Science, 3(4):1-16.
22. Kaçar E., Karadede Akın H., Uğurlu P.,2017. Determination of heavy metals in tissues of Barbus grypus (Heckel, 1843) from Batman Dam, Turkey. Turkish Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 17:787-792.
23. Koshafer A., Sawari A., Sakhaei N., Archengi B., Karimi-Organi F. 2021. Comparison of bioaccumulation of heavy metals in Bayah fish (Liza abu) and yellow fin shank (Acanthopagrus latus) of Bahmanshir river. In summer and winter seasons.Journal of Marine Science and Technology, 20(1):48-60
24. Levi M., Simonetti M., Marconi E., Brignoli O., Cancian M., Masotti A., Pegoraro V., Heiman F., Cricelli C., Lapi F. 2019. Gender differences in determinants of iron-deficiency anemia: A population-based study conducted in four European countries. Annals of Hematology, 98(7):1573-1582.
25. Łuczyn ´ska J., Paszczyk B., Łuczyn ´ski M.J., 2018. Fish as a bioindicator of heavy metals pollution in aquatic ecosystem of Pluszne Lake, Poland, and risk assessment for consumer’s health. Ecotoxicology and Environmental Safety, 153:60-67.
26. Mackintosh T.J., Davis J.A., Thompson R.M. 2016. Tracing metals through urban wetland food webs. Ecological Engineering, 94:200-213.
27. Mitra S., Chakraborty A., Tareq A., Emran T., Nainu F., Khusro A., Idris A., Khandaker M., Osman H., Alhumaydhi F., Simal-Gandara J. 2022. Impact of heavy metals on the environment and human health: Novel therapeutic insights to counter the toxicity. Journal of King Saud University – Science, 34:101865.
28. Mumtazan M., Asefi M., Zamani A., Mahmoudi R. 2015. Comparing the correlation of age, length and weight with mercury concentration in the muscle of two species of fish, Shirbat and Hamri, from Maroon Behbahan river. Water and Sewage, 27(2):54-60 (in Persian).
29. Mziray P., Kimirei I.A. 2016. Bioaccumulation of heavy metals in marine fishes (Siganus sutor, Lethrinus harak, and Rastrelliger kanagurta) from Dar es Salaam Tanzania. Regional Studies in Marine Science, 7:72-80.
30. Ogan A.C. 2023. Bioconcentration of heavy metals in fish organs of tilapia (Sarotherodon melanotheron) and mulet (Mugil cephalus) in Oginigba/Woji Creek, Port-Harcourt Nigeria.Journal of Applied and Environmental Biology, 1(1):59-77.
31. Packer M. 2016. Cobalt cardiomyopathy: a critical reappraisal in light of a recent resurgence. Circulation: Heart Failure, 9(12):e003604.
32. Panda L., Jena S.K., Rath S.S., Misra P.M. 2020. Heavy metal removal from water by adsorption using a low-cost geopolymer. Environmental Science and Pollution Research, 27:24284-24298.
33. Rafi U., Mazhar S., Chaudhry A., Syed A.,2021. Adverse Effects of Heavy Metals on Aquatic life. Markhor (The Journal of Zoology), 2(2):03-08.
34. Rakib M.R.J., Jolly Y.N., Enyoh C.E., Khandaker M.U., Hossain M.B., Akther S., Alsubaie S., Alsubaie A., Almalki A.S.A., Bradley A.D. 2021. Levels and health risk assessment of heavy metals in dried fish consumed in Bangladesh. Scientific reports, 11(1):14642.
35. Rehman A., Ma H., Ozturk I., UlucakR. 2022. Sustainable development and pollution: the effects of CO2 emission on population growth, food production, economic development, and energy consumption in Pakistan. Environmental Science and Pollution Research, 29:17319–17330.
36. Renu K., Chakraborty R., Myakala H., Koti R., Famurewa AC., Madhyastha H., Vellingiri B., George A., Gopalakrishnan A.V. 2021. Molecular mechanism of heavy metals (Lead, Chromium, Arsenic, Mercury, Nickel and Cadmium)-induced hepatotoxicity e A review. Chemosphere, 271:129735.
37. Resma N.S., Meaze A.K.M.M., Hossain S., Khandaker M.U., Kamal M., Deb N. 2020. The presence of toxic metals in popular farmed fish species and estimation of health risks through their consumption. Physics Open, 5:100052.
38. Rumiani L., Velayatzadeh M., Mashaikhi F. 2015. Risk assessment of heavy metals mercury, cadmium, lead and arsenic in two species of shirbet fish (Tor grypus) and black fish (Capoeta capoeta) in the Helle Bushehr river. Evolutionary Biology, 8(4):45-58 (in Persian).
39. Seo H., Yoon S.Y., Ul-Haq A., Jo S., Kim S., Rahim M.A., Park H.A., Ghorbanian F., Kim M.J., Lee M.Y., Kim K.H., Lee N., Won J.H., Song H.Y. 2023.The effects of iron deficiency on the gut microbiota in women of childbearing age. Nutrients, 15(3):691.
40. Singh A., Sharma A.K. Verma R., Rushikesh L., Chopade R.L., Pandit P.P., Nagar V., Aseri V., Choudhary S.K., Awasthi G., Awasthi K.K., Sankhla M.S. 2022. Heavy metal contamination of water and their toxic effect on living organisms. The Toxicity of Environmental Pollutants. IntechOpen. 105075
41. Singh N., Kumar A., Gupta V.K., Sharma B. 2018. Biochemical and molecular bases of lead-induced toxicity in mammalian systems and possible mitigations. Chem. Res. Toxicology, 31:1009-1021.
42. Velayatzadeh M., Koshafar A.,2019. Pollution Assessment some of Heavy Metals in Water and Surface Sediments of Nasseri Wetland (Khorramshahr). Journal of the School of Public Health and Institute of Public Health Research, 17(2):157-168.
43. Vos T., Abajobir A.A., Abate K.H., Abbafati C., Abbas K.M., Abd-Allah F., Abdulkader R.S., Abdulle AM., Abebo T.A., Abera S.F. 2017. Global, regional, and national incidence, prevalence, and years lived with disability for 328 diseases and injuries for 195 countries, 1990–2016: A systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2016. Lancet, 390:1211-1259.
44. Wahiduzzaman M., Islam M.M., Sikder A.H.F., Parveen Z. 2022. Bioaccumulation and Heavy Metal Contamination in Fish Species of the Dhaleswari River of Bangladesh and Related Human Health Implications. Biol Trace Element Research, 200:3854-3866.
45. Zareh R.M., Hamidian A.M., Poorbagher H., Ashraf S. 2015. Investigation of heavy metals accumulation in sediment and aquatic organism in Khodaafarin Dam, Azarbaijan-Sharghi, Iran. Veterinary Research and Biological Products, 29(1):80-72 (In Persian).
46. Zhong L., Dong A., Feng Y., Wang X., Gao Y., Xiao Y., Zhang J., He D., Cao J., Zhu W., Zhang S. 2020. Alteration of metal elements in radiation injury: radiation-induced copper accumulation aggravates intestinal damage. Dose Response, 18(1):1559325820904547.
47. Zurawski D.V., McLendon M.K. 2020. Monoclonal Antibodies as an Antibacterial Approach Against Bacterial Pathogens. Antibiotics, 9:155-173.
بررسی میزان فلزات سنگین در ماهیان حمری، شیربت و تیلاپیلا و ارزیابی ریسک برای مصرف کنندگان در رودخانه شاوور شهرستان شوش
سعد بیات1، رضا سلیقهزاده1*، مرجان مسافر2
1- گروه دامپزشکی، واحد شوشتر، دانشگاه آزاد اسلامی، شوشتر، ایران
2-گروه بیولوژی دریا، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
*مسئول مکاتبات: rezasalighehzadeh@yahoo.com
هدف از این مطالعه بررسی ماهیان بومی حمری و شیربت و تیلاپیلا در رود خانه شاوور شهرستان شوش از نظر آلودگی به فلزات سنگین و ارزیابی خطر برای مصرف کنندگان است. برای بررسی میزان فلزات سنگین باقی مانده در گوشت ماهیان از چند قسمت رودخانه شاوور شهرستان شوش جمع آوری گردید. نتایج حاصل از آمار توصیفی مقدار باقیمانده عناصر در ماهیان گونه های شیربت و حمری و تیلاپیلا ارتباط معناداری وجود نداشت. بین غلظت فلزات سنگین در فصل تابستان و زمستان نیز اختلاف معنی دار بود (05/0p<). بجر کبالت، مس، نیکل و روی مقادیر فلزات سنگین باقیمانده در گوشت ماهیان با استانداردهای بهداشتی بین المللی نشان داد که غلظت تمامی عناصر به جز سرب و نیکل به طور معنی داری (05/0p<) کمتر از حد مجاز بودند. غلظت سرب به طور معنی داری (05/0p<) بیشتر از حد مجاز بود. ارزیابی خطر بهداشتی نشان داد که با توجه به حداکثر مصرف روزانه قابل تحمل (MTDI) فلزات سنگین، مصرف روزانه و مداوم این محصولات توسط گروه های سنی مختلف (کودکان و بزرگ سالان) مصرف کنندگان به جز سرب کاملا ایمن بوده و مخاطره ای از این نظر برای آنها وجود ندارد. نتایج این تحقیق نشان داد که میانگین غلظت فلزات آرسنیک، کادمیوم، کبالت، کروم، مس، آهن، جیوه، منگنز، مولیبدن، نیکل، قلع و روی در ماهیان شیربت، حمری و تیلاپیلا از استانداردهای جهانی کمتر می باشد و فقط غلظت سرب در مقایسه با FAO/WHO بالاتر بودند. همچنین برآورد دریافت روزانه و با توجه به مقادیر MTDI در همه فلزات به جز سرب نشان داد که مصرف ماهیان شیربت و حمری و تیلاپیلا در حال حاضر خطری را برای سلامتی انسان ایجاد نمیکند، با این وجود برای پیشگیری از رخداد آلودگی احتمالی در آینده از نظر مديريتي بايد توجه بیشتری به اين آلايندهها و منابع احتمالي آنها شود.
واژگان کلیدی: حمری، شیربت، تیلاپیلا، رودخانه شاوور، شهرستان شوش
مقدمه
امروزه افزایش جمعیت، از سویی سبب افزایش نیاز به غذا و از سوی دیگر سبب افزایش توسعه صنایع و افزایش آلودگی و ورود آلاینده ها به بطن زندگی مردم شده است(35). از اینرو طی چند دهه اخیر یکی از نگرانی های اساسی جامعه بشری ورود آلاینده های مختلف به زنجیره غذایی اکوسیستم های آبی و خشکی بوده که به نوبه خود سبب بر هم خوردن تعادل اکولوژیک محیط زیست خواهد شد(40،7).
فلزات سنگين يكي از اصلي ترين معضلات زيست محيطي و بهداشتي جوامع امروزي می باشند كه در پی رشد و توسعه صنایع در تمام نقاط جوامع صنعتي يافت مي شوند(3)، این فلزات پس از ورود به بوم سامانه های آبي در بافت ها و اندام های آبزیان و از جمله ماهيان تجمع یافته و سرانجام وارد زنجيره های غذایي مي شوند(16). از آنجایي که ماهي ها بخشي از رژیم غذایي انسان را تشکيل مي دهند، این فلزات سنگين مي توانند به وسيله تغذیه از ماهيان آلوده وارد بدن انسان گردند. حضور برخی از این عناصر در حد جزئی در زنجیره غذایی انسان و موجودات زنده ضروری می باشد، اما در غلظت‌های بیش از حد مجاز عوارض سوء گوناگونی را ایجاد می‌نمایند(33). تجمع فلزات سنگین در بافت بدن حیوانات باعث ایجاد اختلال در زادآوری، طول عمر و سلامت آنها می‌شود که در نهایت می‌تواند به افزایش میزان مرگ و میر و کاهش زادآوری آنها منجر شود.
نیکل، کادمیوم، جیوه و سرب از جمله فلزات غیر ضروری محسوب می‌شوند که مصرف آنها سبب بیماری های متعددی خواهد شد. چنانچه مطالعات متعدد نشان می دهند مرگ سلولی، ناهنجاری‌های فکری در کودکان ، مرگ نورون ها و آسیب به کلیه ها تنها بخش بسیار کوچکی از آسیب های وارده به بدن انسان می باشند که از طریق مصرف فلزات مذکور رخ خواهند داد.(27، 1،40). فلز کروم از دیگر فلزات غیر ضروری می باشد که قرار گرفتن طولانی مدت در معرض آن می تواند سبب آسیب به کبدو همچنین مشکلات مرتبط با ضعیف سیستم ایمنی شود (6، 36). مصرف آرسنیک و کبالت طیف وسیعی از آسیب به سلامت را در بر می گیرد که از آنجمله میتوان به آسیب به کبد نام برد که به نوبه خود سبب آسیب رساندن به ماکرومولکول های مختلف سلول، از جمله DNA، لیپیدها، و پروتئین ها و همچنین تغییرات چشمگیر در انتقال سیناپسی و تنظیم انتقال دهنده های عصبی می شود (17). علاوه بر این مطالعات نشان می دهد تجمع بی رویه کبالت افسردگی سیستولیک برگشت پذیر قلبی را در پی خواهد داشت(17، 27، 31، 36، 37). کمبود آهن مهمترین و شایع ترین بیماری ناشی از کمبود مواد غذایی در سراسر جهان می باشد (39، 47). مطابق با گزارش جهانی بار بیماریها( (Global Burden of Disease (GBD) فقر آهن یکی از پنج ناتوانی های جسمی بلند مدت می باشد(24، 43).
منگنز، روی، مولیبدن و مس از اجزای ضروری بدن در انسان می باشند که چنانچه مطالعات نشان می دهند کمبود آنها، آسیب جبران ناپذیری بر عملکرد مغز، کبد و کلیه به همراه خواهد داشت(2). Zhong و همکاران (2020) اظهار داشتند که با توجه به نقش مهم روی در تنظیم فعالیت بسیاری از ژن ها و آنزیم ها در بدن انسان، اصلی ترین فلز در بدن محسوب می شود.
منگنز از جمله عناصر ضروری است که انسان جهت انجام وظایف بیولوژیکی خود به آن نیاز دارد. منگنز به طور بالقوه مانند سایر فلزات سنگین سمی نیست با این حال، قرار گرفتن بیش از حد در معرض منگنز می تواند سبب بیماری های مرتبط با قلب، مغز، کلیه و کبد شود(19، 20).
از اینرو با توجه به اهمیت تجمع فلزات سنگین از ابعاد گوناگون بهداشت و سلامت جامعه و همچنین مباحث مرتبط با مدیریت سلامت اکوسیستم، انجام مطالعات پایشی در این زمینه بسیار ضروری است. از اینرو تحقیقی حاضر با هدف پایش آلودگی ماهیان حمری، شیربت و تیلاپیلا در رودخانه شاوور شهرستان شوش انجام پذیرفت.
مواد و روش ها
برای بررسی میزان فلزات سنگین باقی مانده در گوشت ماهیان، از زمستان تا تابستان 1402 تعداد 30 قطعه ماهی از گونه های ماهیان حمری، شیربت و تیلاپیا (هر گونه 10 قطعه ماهی) از رودخانه شاوور شهرستان شوش جمع آوری گردید. پس از اندازه گیری طول و وزن نمونه های ماهی سپس نمونه ها بسته بندی و نشانه گذاری شدند و پس از انجماد تحت دمای 20- درجه سانتي گراد در میان کیسه های حاوی یخ به آزمایشگاه ارسال شدند.
قبل از کالبد گشایی و آماده سازی، نمونه های ماهی با آب مقطر شستو شدند تا پوشش لزج و ذرات خارجی جذب کننده فلزات از سطح بدن دفع گردد. به منظور اندازه گیری میزان غلظت فلزات سنگین، بافت عضله آنها جداسازی گردید. به منطور تعیین غلظت به ازای وزن خشک نمونه، نمونه ها در آون با دمای 110 درجه سانتی گراد خشک شدند و سپس در هاون چینی به شکل پودر در آمدند و از طریق هضم شیمیایی نمونه ها با ترکیب اسید نیتریک و اسید پرکلریک (نسبت 7:1) انجام شد.
سنجش غلظت فلزات سنگین باقیمانده در عضله ماهی ها، شامل آرسنیک (As)، کادمیوم (Cd)، کبالت (Co)، کروم (Cr)، مس (Cu)، آهن (Fe)، جیوه (Hg)، منگنز(Mn)، مولیبدن (Mo)، نیکل (Ni) سرب (Pb) و روی (Zn) با به کارگیری دستگاه طیف بینی جذب اتمی (ICP-OES مدل SPECTRO GENESIS FES) سنجیده شدند و با استفاده از منحنی کالیبراسیون مقادیر جذب به غلظت تبدیل و مقدار نهایی گزارش شد. در این پژوهش برای دستیابی به غلظت مورد نظر فلز از استاندارد مرجع (SRM 2977 mussel tissue) استفاده شد. به منظور ترسیم منحنی کالیبراسیون عناصر، طیفی از رقت های مختلف به دستگاه تزریق شدند. خطای نسبی، راندمان (R) و حد تشخیص (LOD) دستگاه به ترتیب برابر با 4.8، 95.2 درصد و 003/0 قسمت در میلیون محاسبه شدند(روابط 1-3).
رابطه 1:
رابطه 2:
رابطه 3:
در معادله SD انحراف معیار، intersept عرض از مبدا و x-variation (a) شیب خط هستند.
به منظور ارزیابی خطر مصرف این آبزیان شاخص دریافت روزانه (DI) به کار گرفته شد(رابطه 4)
در این معادله CM غلظت اندازه گیری شده در بافت خوراکی (ماهیچه) ماهی بر حسب میکروگرم بر گرم وزن تر و از آنجایی که این محصولات به شکل تازه (بدون فرایند خشک کردن) توسط مصرف کنندگان مورد تغذیه قرار می گیرند، غلظت های سنجیده شده برحسب وزن خشک نمونه از طریق معادله 5 به وزن تر تبدیل شدند (11).
رابطه 5:
Con. In WW = [(100 – 70% of water)/100]* Con in DW
BW وزن بدن مصرف کنندگان که در این تحقیق به تفکیک بزرگسالان و کودکان (زیر 11 سال) به ترتیب معادل 71 و 40 کیلوگرم، و IR میزان مصرف روزانه در جامعه مصرف کنندگان برابر با 5.6 گرم در روز در نظر گرفته شد. طبق آخرین گزارش رسمی فائو (FAO)، میانگین سرانه مصرف آبزیان در دنیا معادل5/20 کیلوگرم در سال می باشد(5).
برای تجزیه و تحلیل داده های بدست آمده، ابتدا نرمال بودن آنها با آزمون کولموگروف-اسمیرنوف (KS) بررسی گردید. سپس مقادیر حاصله از طریق آنالیز واریانس یک طرفه و آزمون تعقیبی دانکن در سطح اطمینان 5 درصد با یکدیگر مقایسه شدند، جهت مقایسه غلظت عناصر سنگین با استانداردهای سازمان بهداشت جهانی (WHO) و سازمان خواربار و کشاورزی ملل متحد (FAO) از آزمون تی تک نمونه ای بهره گرفته شد. همچنین، کلیه عملیات محاسبات آمار توصیفی و استنباطی در محیط نرم افزار SPSS نسخه ۲۲ صورت گرفت.
نتایج
نتایج حاصل از آمار توصیفی مقدار باقیمانده عناصر آرسنیک، کادمیوم، کبالت، کروم، مس، آهن، جیوه، منگنز، مولیبدن، نیکل، سرب، قلع و روی در ماهیان حمری، شیربت و تیلاپیلا در فصل های مختلف در جدول 1 نشان داده شده است. بررسی ها نشان داد بین غلظت فلزات سنگین در فصل تابستان و زمستان اختلاف معنی دار بود (05/0p<). همچنین به ترتیب بیشترین و کمترین میزان تجمع فلزات سنگین در گونه حمری در فصل زمستان و گونه تیلاپیا در فصل تابستان مشاهده شد. در شکل های 1 و 2 به مقایسه میانگین غلظت فلزات سنگین در ماهیان حمری، شیربت و تیلاپیا در فصل های زمستان و تابستان پرداخته شده است.
عنصر سنگین | ||||||
تیلاپیا | شیربت | حمری | ||||
تابستان | زمستان | تابستان | زمستان | تابستان | زمستان | |
08/0±01/0 | 08/0±01/0 | 08/0±01/0 | 08/0±01/0 | 08/0±01/0 | 08/0±01/0 | آرسنیک |
01/0±01/0 | 01/0±01/0 | 01/0±01/0 | 01/0±01/0 | 01/0±01/0 | 01/0±01/0 | کادمیوم |
04/0±01/0a | 01/0±01/0b | 01/0±01/0b | 01/0±01/0b | 01/0±01/0b | 01/0±01/0b | کبالت |
14/0±12/0 | 59/0±23/0 | 22/0±05/0 | 59/0±17/0 | 38/0±01/0 | 71/0±35/0 | کروم |
45/2±30/0b | 77/7±01/0a | 17/8±66/2a | 18/9±18/0a | 08/7±30/0a | 02/10±60/2a | مس |
44/5±18/0 | 18/8±11/1 | 75/6±17/0 | 54/7±69/0 | 76/6±05/1 | 48/6±57/1 | آهن |
16/0±01/0 | 16/0±01/0 | 16/0±01/0 | 16/0±01/0 | 16/0±01/0 | 16/0±01/0 | جیوه |
13/0±05/0 | 31/0±21/0 | 28/0±17/0 | 42/0±13/0 | 33/0±06/0 | 03/1±53/0 | منگنز |
03/0±01/0 | 03/0±01/0 | 03/0±01/0 | 03/0±01/0 | 03/0±01/0 | 03/0±01/0 | مولیبدن |
27/0±02/0a | 75/0±34/0abc | 24/0±02/0a | 83/0±33/0bc | 34/0±08/0ab | 21/1±01/0c | نیکل |
26/1±58/0 | 31/2±74/0 | 00/1±12/0 | 31/2±73/0 | 48/1±23/0 | 18/3±69/1 | سرب |
11/1±16/0 | 03/1±01/0 | 04/1±02/0 | 96/0±01/0 | 01/1±03/0 | 92/0±15/0 | قلع |
16/16±22/1a | 11/19±08/0bc | 46/15±44/0a | 69/20±81/1c | 86/17±38/0ab | 94/16±22/1ab | روی |
* حروف متفاوت نشانه وجود اختلاف معنی دار بین گروه هاي آزمایشی است. (P<0/05) (Mean±S.D)
شکل 1- مقایسه میانگین غلظت فلزات سنگین در ماهیان حمری، شیربت و تیلاپیا (برحسب میلیگرم بر کیلوگرم وزن خشک بدن) در فصل زمستان
شکل 2- مقایسه میانگین غلظت فلزات سنگین در ماهیان حمری، شیربت و تیلاپیا (برحسب میلیگرم بر کیلوگرم وزن خشک بدن) در فصل تابستان
در جدول 2 میانگین فلزات سنگین سنجیده شده آرسنیک، کادمیوم، کبالت، کروم، مس، آهن، جیوه، منگنز، مولیبدون، نیکل، سرب، قلع و روی در ماهیان مطالعه (شیربت، حمری و تیلاپیلا) بر برحسب میلی گرم وزن خشک مورد نشان داده شده است. . میانگین غلظت آرسنیک ماهیان حمری و شیربت و تیلاپیلا 08/0 میلی گرم بر کیلوگرم بود و اختلاف معنی داری وجود نداشت (05/0p>). میانگین غلظت کادمیوم ماهیان حمری و شیربت و تیلاپیلا01/0میلی گرم بر کیلوگرم بود و اختلاف معنی داری وجود نداشت (05/0p>). بیشترین غلظت کبالت در ماهی حمری و شیربت و تیلاپیلا با میانگین 01/0 و 02/0 میلی گرم بر کیلوگرم بود و اختلاف معنی داری بین گونه های مختلف وجود داشت (05/0p>). میانگین غلظت کروم ماهیان حمری و شیربت و تیلاپیلا 5/0 ، 3/0 و 4/0 میلی گرم بر کیلوگرم بود و اختلاف معنی داری بین گونه های مختلف وجود نداشت (05/0p>). بیشترین غلظت مس در ماهی حمری و شیربت و تیلاپیلا با میانگین 8/6 -6/8 و 1/5 میلی گرم بر کیلوگرم بود و اختلاف معنی داری بین گونه های مختلف وجود داشت (05/0P<). بیشترین غلظت آهن در ماهی حمری و شیربت و تیلاپیلا با میانگین 2/6 و 1/7 و 6/8 میلی گرم بر کیلوگرم بود و اختلاف معنی داری بین گونه های مختلف وجود نداشت (05/0p>). بیشترین غلظت جیوه در ماهی حمری و شیربت و تیلاپیلا با میانگین 1/0 میلی گرم بر کیلوگرم بود و اختلاف معنی داری بین گونه های مختلف وجود نداشت (05/0p>). بیشترین غلظت منگنز در ماهی حمری و شیربت و تیلاپیلا با میانگین 6/0- 3/0 و 2/0 میلی گرم بر کیلوگرم بود و اختلاف معنی داری بین گونه های مختلف وجود نداشت (05/0p>). بیشترین غلظت مولیبدن در ماهی حمری و شیربت و تیلاپیلا با میانگین 3/0 میلی گرم بر کیلوگرم بود و اختلاف معنی داری بین گونه های مختلف وجود نداشت (05/0p>).
میانگین غلظت نیکل در میان ماهیان حمری و شیربت و تیلاپیلا 7/0 و 51/0 و 2/5 میلی گرم بر کیلوگرم بود و اختلاف معنی داری بین گونه های مختلف وجود داشت (05/0p>). بیشترین غلظت سرب در ماهی حمری و شیربت و تیلاپیلا با میانگین 3/2 و 6/1 و 7/1 میلی گرم بر کیلوگرم بود و اختلاف معنی داری بین گونه های مختلف وجود نداشت (05/0p>). میانگین غلظت قلع در میان ماهیان حمری و شیربت و تیلاپیلا 9/0 و 0/1 میلی گرم بر کیلوگرم بود و اختلاف معنی داری بین گونه های مختلف وجود نداشت (05/0p>). بیشترین غلظت روی در ماهی حمری و شیربت و تیلاپیلا با میانگین 17 و 18 و 17 میلی گرم بر کیلوگرم بود و اختلاف معنی داری وجود داشت (05/0p>). در شکل 3 به مقایسه میانگین غلظت فلزات سنگین در ماهیان حمری، شیربت و تیلاپیا پرداخته شده است.
جدول2- میانگین فلزات سنگین سنجیده شده در بر کیلوگرم وزن خشک ماهیان مورد مطالعه (برحسب میلی گرم)
ماهی | عنصر سنگین | ||
تیلاپیا | شیربت | حمری | |
08/0±01/0 | 08/0±01/0 | 08/0±01/0 | آرسنیک |
01/0±01/0 | 01/0±01/0 | 01/0±01/0 | کادمیوم |
02/0±01/0 | 01/0±01/0 | 01/0±01/0 | کبالت |
37/0±30/0 | 41/0±24/0 | 54/0±28/0 | کروم |
11/5±07/3 | 68/8±64/1 | 55/8±28/2 | مس |
81/6±70/1 | 14/7±61/0 | 62/6±10/1 | آهن |
16/0±01/0 | 16/0±01/0 | 16/0±01/0 | جیوه |
22/0±16/0 | 35/0±14/0 | 68/0±51/0 | منگنز |
03/0±01/0 | 03/0±01/0 | 03/0±01/0 | مولیبدن |
51/0±34/0 | 53/0±39/0 | 78/0±50/0 | نیکل |
79/1±81/0 | 66/1±87/0 | 33/2±39/1 | سرب |
07/1±10/0 | 00/1±05/0 | 97/0±10/0 | قلع |
63/17±84/1 | 08/18±20/3 | 40/17±90/0 | روی |
* حروف متفاوت نشانه وجود اختلاف معنی دار بین گروه هاي آزمایشی است. (P<0/05) (Mean±S.D)
شکل 3- مقایسه میانگین غلظت فلزات سنگین در ماهیان حمری، شیربت و تیلاپیا (برحسب میلیگرم بر کیلوگرم وزن خشک بدن)
مقایسه مقادیر فلزات سنگین باقیمانده در گوشت ماهیان حمری و شیربت و تیلاپیلا با استانداردهای بین المللی FAO/WHO نشان داد که غلظت تمامی عناصر به جز سرب، نیکل به طور معنی داری (05/0P<) کمتر از حد مجاز بودند، همچنین غلظت نیکل بالاتر از استاندارد های جهانی بود اما اختلاف معناداری نداشتند، غلظت سرب به طور معنی داری بیشتر از حد مجاز بود. (05/0P<) (جدول 3).
جدول 3- نتایج مقایسه آماری میزان فلزات سنگین با استانداردهای جهانی (FAO/WHO)
عنصر | مقدار استاندارد (PPM) | تفاوت میانگین از استاندارد (PPM) | آمارهt | Df | P-Value |
آرسنیک | 5/0 | 41576/0- | 852/5- | 29 | 000/0 |
کادمیوم | 2/0 | 18730/0- | 479/6- | 29 | 000/0 |
کبالت | 50 | 97/966/49- | 515/1- | 29 | 000/0 |
کروم | 30 | 55629/29- | 144/389- | 29 | 000/0 |
مس | 100 | 55033/92- | 338/115- | 29 | 000/0 |
آهن | 100 | 8570/93- | 881/284- | 29 | 000/0 |
جیوه | 2/0 | 035550/0- | 236/1- | 29 | 000/0 |
منگنز | 50 | 8016/49- | 964/484- | 29 | 000/0 |
مولیبدن | 150 | 96590/149- | 088/2- | 29 | 000/0 |
نیکل | 5/0 | 11241/0 | 979/0 | 29 | 349/0 |
سرب | 4/0 | 52912/1 | 264/5 | 29 | 000/0 |
قلع | 250 | 98385/248- | 184/9- | 29 | 000/0 |
روی | 150 | 29338/132- | 961/27- | 29 | 000/0 |
ارزیابی خطر بهداشتی نشان داد که با توجه به حداکثر مصرف روزانه قابل تحمل (MTDI) فلزات سنگین، مصرف روزانه و مداوم این محصولات توسط گروه های سنی مختلف (کودکان و بزرگ سالان) مصرف کنندگان به جز سرب، کاملا ایمن بوده و مخاطره ای از این نظر برای آنها وجود ندارد(جدول 4)
جدول 4- نتایج ارزیابی ریسک سلامت ماهیان آب شیرین استان خوزستان نسبت به فلزات سنگین
عنصر سنگین | دریافت روزانه (میلیگرم بر گرم وزن بدن در روز) | MTDI* | |
| کودکان | بزرگسالان | (mg.g-1 BW/day) |
آرسنیک | 10-2×89/3 | 10-2×22/2 | 10-2×5 |
کادمیوم | 10-3×87/5 | 10-3×35/3 | 10-3×6 |
کبالت | 10-3×4/9 | 10-3×37/5 | - |
کروم | 10-1×05/2 | 10-1×17/1 | 2 |
مس | 44/3 | 96/1 | 101×3 |
آهن | 174/3 | 813/1 | 102×1 |
جیوه | 10-2×6/7 | 10-2×34/4 | - |
منگنز | 10-1×95/1 | 10-1×11/1 | - |
مولیبدن | 10-2×57/1 | 10-3×01/9 | - |
نیکل | 10-1×83/2 | 10-1×61/1 | 10-1×3 |
سرب | 10-1×92/8 | 10-1×09/5 | 10-1×1/2 |
قلع | 10-1×69/4 | 10-1×68/2 | - |
روی | 19/8 | 679/4 | 101×6 |
* MTDI: حداکثر مصرف روزانه قابل تحمل NRC, 1989; JECFA, 2000)) | |||
بحث
برای بررسی تجمع فلزات سنگین در اکوسیستم های آبی پیشنهاد می شود که از ماهی استفاده شود زیرا ماهی ها به عنوان یک بیو شناساگر زیستی نسبت به تغییرات محیطی آبی از خود واکنش نشان می دهد (38).
سنجش غلظت فلزات سنگین در عضله خوراکی ماهی بسیار مهم می باشد، از اینرو مطالعات بسیاری به بررسی میزان تجمع فلزات سنگین بویژه در ماهیان پرداخته اند(4، 10، 22، 30). بررسی نتایج حاصل از مطالعات پیشین نشان میدهد که میزان تجمع فلزات سنگین در آبزیان با هم اختلاف بسیاري دارد و این عدم مشابهت، وابستگی زیادي به عوامل زیست محیطی، بیولوژیکی و فیزیولوژیگونه آبزی شامل جغرافیا، ،ph دمای محیط، جنس، سن، طول، وضعیت سلامت ماهیان، چرخه زندگی، زیستگاه، مدت قرارگیری در معرض فلزات سنگین و ....دارد(9، 13، 25، 26، 29، 32).
بر اساس نتایج حاصل از پژوهش حاضر میان تجمع فلزات سنگین در دو فصل تابستان و زمستان اختلاف معنی داری مشاهده شده و میزان تجمع فلزات سنگین در فصل زمستان بیشتر از فصل تابستان بود. نتایج حاصل از بررسی ارزیابی خطر فلزات سنگین در بافت عضله ماهی زمین کن دم نواري در بندر بوشهر نشان داد میزان تجمع فلزات سنگین در تابستان بیشترین میزان را به خود اختصاص داد(18). بر اساس نتایج حاصل از مطالعه مذکور سرعت بالای تجزیه پس از مرگ در آبزیان مستقر در کف و کاهش جابه جایی توده آب در فصل تابستان اصلی ترین عامل تاثیر گذار بیان شد. نتايج حاصل از مطالعه Koshafer و همکاران(2021) با عنوان میزان تجمع زیستی فلزات سنگین ماهی بیاح و شانک زرد باله رودخانه بهمنشیر در فصول تابستان و زمستان نشان داد به طور کلی ميزان جيوه، سرب، کبالت و کادميوم در دو گونه مورد مطالعه در فصال تابستان بالاتر از زمستان به دست آمد، اما غلظت واناديوم در فصل زمستان بالاتر از تابستان بود. همسو با نتایج حاصل از مطالعه پیشین اختلاف در میزان جابه جایی آب، سرعت تجزیه آبزیان و میزان رشد، از جمله عوامل دخیل در ایجاد اختلاف میان میزان تجمع فلزات سنگین در فصول مختلف بیان شد. نتایج حاصل از پژوهش حاضر نشان داد فلز روی بیشترین و فلز کادمیوم کمترین میزان را به خود اختصاص داد. در تطابق با مطالعه حاضر مطالعات Biswas و همکاران(2023) با عنوان غلظت فلزات سنگین در ماهیان آب شیرین، دریایی و ساحلی و Zareh Reshquoeeieh و همکاران(2015) با عنوان غلظت فلزات مس، کادمیوم و آرسنیک بر روی آبزیان سد خدا آفرین کمترین میزان فلزات سنگین مربوط به فلز کادمیوم بود. در مطالعه بر روی اردک ماهی در رودخانه سیاه درویشان توسط Etefagh Dost و همکاران در سال 2019 بیان گردید که فلزات جیوه و روی به ترتیب بیشترین و کمترین میزان تجمع را شامل می شدند.
در این مطالعه میزان تجمع فلزات سنگین در ماهیان مورد بررسی از الگوی تیلاپیا˃شیربت˃ حمری پیروی می کرد. Mumtazan و همکاران (2015) در مطالعه ای با عنوان مقايسه همبستگی سن، طول و وزن با تراکم جيوه در عضله دو گونه ماهی؛ شيربت و حمری از ماهيان رودخانه مارون بهبهان بيان نمودند که بررسی داده های مربوط به سن و وزن با غلظت جيوه در بافت عضله هر دو گونه نشان داد که داده ها از توزيع نرمال برخوردار نبوده و تفاوت معنی دار آماری وجود دارد. در مطالعه ای با عنوان ارزيابي خطر فلزات سنگين جيوه، کادميوم، سرب و آرسنيک در دو گونه ماهي شيربت و سياه ماهي در رودخانه حله بوشهر توسط Rumiani و همکاران (2015) نتیجه گیری شد که ميزان فلزات سنگين کادميوم، سارب، آرسنيک و جيوه در عضله ماهي شيربت نسبت به عضله سياه ماهي بالاتر بود. در مطالعه Velayatzadeh (2019) با هدف بررسی میزان غلظت فلزات سنگین آهن، روی و مس در عضله 8 گونه از ماهیان نشان دادند که به جز فلز روی غلظت 2 فلز آهن و مس در ماهی بنی بیشتر از ماهی شیربت بود. با توجه به اینکه عوامل متعددی در میزان و نوع فلزات سنگین تجمع یافته دخیل می باشد، از اینرو وجود تفاوت میان گونه های مختلف در مناطق یکسان و یا گونه های مشابه در مکان هایی با شرایط متفاوت دور از انتظار نیست(30،8).
نتایج حاصل از بررسی سلامت ماهیان در مقایسه با استاندارد های ارائه شده توسط FAO/WHO نشان داد که به جز سرب و نیکل غلظت سایر فلزات به طور معنی داری (05/0p<) کمتر از سطح استانداردهای سازمان بهداشت جهانی و سازمان غذا و داروی ایالات متحده آمریکا بود. در مطالعات بسیاری بالاتر بودن میزان غلظت فلزات سنگین در مقایسه با استاندارد های بین المللی نتیجه گیری شد. Hossain و همکاران(2021) سرب، Farahbakhsh و همکاران(2018) نیکل، Momtazan و همکاران(1397) سرب و Ali و همکاران در سال 2020 میزان تجمع فلزسنگین بالاتر از استاندارهای بیان شده توسط WHO و FAO بیان شد.
نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد مصرف روزانه و مداوم این محصولات توسط گروه های سنی مختلف (کودکان و بزرگ سالان) مصرف کنندگان به جز سرب، کاملا ایمن بوده و مخاطره ای از این نظر برای آنها وجود ندارد، اگرچه برخی از ملاحظات برای زنان باردار و نوزادان برای مصرف این ماهی باید مد نظر قرار گیرد
در مطالعه Rakib و همکاران(2021) نشان داده شد که کل دریافت روزانه عناصر بررسی شده کمتر ازمقدار حداکثر مصرف قابل تحمل بوده و از این رو مصرف گونه های مورد بررسی مخاطره آمیز نخواهد بود. در بررسی صورت گرفته توسط Resma و همکاران در سال 2020 مقادیر تمام فلزات مورد ارزیابی کمتر از حداکثر مصرف روزانه قابل تحمل بود. Wahiduzzaman و همکاران(2022) در مطالعه تجمع زیستی و آلودگی فلزات سنگین در گونه های ماهی رودخانه Dhaleswari بنگلادش بیان نمود اگرچه مقادیر تخمینی مصرف روزانه (EDI) از حد مجاز عبور نکرد، اما مصرف مداوم ماهی آلوده از منطقه مورد نظر ممکن است عوارض جدی برای سلامتی ایجاد کند.
نتایج این تحقیق نشان داد که میانگین غلظت فلزات آرسنیک، کادمیوم، کبالت، کروم، مس، آهن، جیوه، منگنز، مولیبدن، نیکل، قلع و روی در ماهیان حمریٍ.شیربت و تیلاپیلا از استانداردهای جهانی کمتر می باشد و فقط غلظت سرب در مقایسه با FAO/WHO بالاتر بودند همچنین برآورد دریافت روزانه و با توجه به مقادیر MTDI در همه فلزات به جز سرب نشان داد که مصرف ماهیان حمری .شیربت و تیلاپیلا در حال حاضر خطری را برای سلامتی انسان ایجاد نمیکند، با این وجود برای پیشگیری از رخداد آلودگی احتمالی در آینده از نظر مديريتي بايد توجه بیشتری به اين آلايندهها و منابع احتمالي آنها شود.
منابع
1. Al Olayan EM., Aloufi AS., AlAmri OD., El-Habit OH., Abdel Moneim AE.,2020. Protocatechuic acid mitigates cadmium-induced neurotoxicity in rats: Role of oxidative stress, inflammation and apoptosis. Sci. Total Environ, 723, 137969
2. Alengebawy A., Abdelkhalek ST., Qureshi SR., Wang MQ.,2021. Heavy Metals and Pesticides Toxicity in Agricultural Soil and Plants: Ecological Risks and Human Health Implications. Toxics, 9, 42.
3. Ali H., Khan E., Ilahi I.,2019. Environmental Chemistry and Ecotoxicology of Hazardous Heavy Metals: Environmental Persistence, Toxicity, and Bioaccumulation. Journal of Chemistry, 6730305.
4. Ali MM., Ali ML., Proshad R., Islam S., Rahman Z., Kormoker T.,2020. Assessment of Trace Elements in the Demersal Fishes of a Coastal River in Bangladesh: a Public Health Concern. Thalassas, 36: 641–655.
5. Azita K.,2021. Comparison of bioaccumulation of heavy metals in Bayah fish (Liza abu) and yellow fin shank (Acanthopagrus latus) of Bahmanshir river in summer and winter seasons. Marine Science and Technology, 20(1): 48-6.
6. Banerjee N., Wang H., Wang G., Khan MF.,2020. Enhancing the Nrf2 antioxidant signaling provides protection against trichloroethene-mediated inflammation and autoimmune response. Toxicol. Sci., 175: 64–74.
7. Bashir I., Lone FA., Bhat RA., Mir SA., Dar ZA., Dar SA.,2020. Concerns and Threats of Contamination on Aquatic Ecosystems. In: Hakeem, K., Bhat, R., Qadri, H. (eds) Bioremediation and Biotechnology. Springer, Cham.
8. Biswas A., Kanon KF., Rahman A., Shafiqul Alam M., Ghosh S., Farid F.,2023. Assessment of human health hazard associated with heavy metal accumulation in popular freshwater, coastal and marine fishes from south-west region, Bangladesh. Heliyon, 9: e20514.
9. Biswas S., Rashid TU., Debnath T., Haque P., Rahman MM.,2020. Application of Chitosan-Clay Biocomposite Beads for Removal of Heavy Metal and Dye from Industrial Effluent. J. Compos. Sci., 4(1):16.
10. Bosch AC., O'Neill B., Sigge GO., Kerwath SE., Hoffman LC.,2016. Heavy metals in marine fish meat and consumer health: a review. J Sci Food Agric , 96(1): 32-48.
11. Bowen, HJM.,1979. Environmental chemistry of the elements, Academic Press.
12. Chowdhary P., Bharagava RN., Mishra S., Khan N.,2020. Role of Industries in Water Scarcity and Its Adverse Effects on Environment and Human Health. In: Shukla, V., Kumar, N. (eds). Environmental Concerns and Sustainable Development. Springer, Singapore.
13. Dadar M., Adel M., Ferrante M., Nasrollahzadeh Saravi H., Copat C., Oliveri Conti G.,2016. Potential risk assessment of trace metals accumulation in food, water and edible tissue of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) farmed in Haraz River, northern Iran. Toxin Reviews, 35(3–4): 141–146.
14. Etefagh Dost M., Alaf Novirian H.,2019. Measurement of the concentration of heavy elements in the muscle tissue of kamel fish (Rutilus rutilus caspicus, Yakovlev, 1870) case study: Darvishan Black River, Gilan Province. Environmental Science and Technology, 236-223: (8)22.
15. Farah Bakhsh Z., Akbarzadeh A., Amiri P., Naji A.,2018. The risk assessment potential of heavy metals (Cu, Zn, Ni) for human health caused by consumption of muscle tissue of golden mullet (Risso, 1810) Liza aurata in Anzali wetland, Caspian Sea. Health and Environment, 12(2): 193-202(In Persian).
16. Garai P., Banerjee P., Mondal P., Saha NC.,2021. Effect of Heavy Metals on Fishes: Toxicity and Bioaccumulation. J Clin Toxicol. S18:001.
17. Garza-Lombó C., Pappa A., Panayiotidis MI., Gonsebatt, ME., Franco R.,2019. Arsenic-induced neurotoxicity Packer: a mechanistic appraisal. J. Biol. Inorg. Chem. 24 (8): 1305–1316.
18. Gholizadeh M, Mohammadzadeh B, Kazemi A.,2021. Assessment of the Consumption Risk of Heavy Metals in platycephalus indicus in the Bushehr port, Persian Gulf. JFST, 10 (2) :93-104.
19. Ghosh GC., Khan MJH., Chakraborty TK., Zaman S., Kabir AHME., Tanaka H.,2020. Human health risk assessment of elevated and variable iron and manganese intake with arsenic-safe groundwater in Jashore, Bangladesh. Sci Rep., 23,10(1):5206.
20. Gujre N., Mitra S., Soni A., Agnihotri R., Rangan L., Rene ER., Sharma MP.,2021. Speciation, contamination, ecological and human health risks assessment of heavy metals in soils dumped with municipal solid wastes. Chemosphere, 262:128013.
21. Hossain MN., Rahaman A., Jawad Hasan MD., Minhaz Uddin MD., Khatun N., Shamsuddin SMD.,2021. Comparative seasonal assessment of pollution and health risks associated with heavy metals in water, sediment and Fish of Buriganga and Turag River in Dhaka City, Bangladesh. SN Applied Science, 3(4):1-16.
22. Kaçar E., Karadede Akın H., Uğurlu P.,2017. Determination of Heavy Metals in Tissues of Barbus grypus (Heckel, 1843)from Batman Dam, Turkey. Turkish Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 17: 787-792.
23. Koshafer A., Sawari A., Sakhaei N., Archengi B., Karimi-Organi F.,2021. Comparison of bioaccumulation of heavy metals in Bayah fish (Liza abu) and yellow fin shank (Acanthopagrus latus) of Bahmanshir river. In summer and winter seasons. Journal of Marine Science and Technology, 20(1):48-60
24. Levi M., Simonetti M., Marconi E., Brignoli O., Cancian M., Masotti A., Pegoraro V., Heiman F., Cricelli C., Lapi F.,2019. Gender differences in determinants of iron-deficiency anemia: A population-based study conducted in four European countries. Ann. Hematol, 98:1573–1582.
25. Łuczyn ´ska J., Paszczyk B., Łuczyn ´ski MJ., 2018. Fish as a bioindicator of heavy metals pollution in aquatic ecosystem of Pluszne Lake, Poland, and risk assessment for consumer’s health. Ecotoxicology and Environmental Safety, 153: 60–67.
26. Mackintosh TJ., Davis JA., Thompson RM.,2016. Tracing metals through urban wetland food webs. Ecological Engineering, 94: 200–213.
27. Mitra S., Chakraborty A., Tareq A., Emran T., Nainu F., Khusro A., Idris A., Khandaker M., Osman H., Alhumaydhi F., Simal-Gandara J.,2022. Impact of heavy metals on the environment and human health: Novel therapeutic insights to counter the toxicity. Journal of King Saud University – Science, 34:101865.
28. Mumtazan M., Asefi M., Zamani A., Mahmoudi R.,2015. Comparing the correlation of age, length and weight with mercury concentration in the muscle of two species of fish, Shirbat and Hamri, from Maroon Behbahan river. Water and Sewage, (2)27: 54-60(in Persian).
29. Mziray P., Kimirei I. A.,2016. Bioaccumulation of heavy metals in marine fishes (Siganus sutor, Lethrinus harak, and Rastrelliger kanagurta) from Dar es Salaam Tanzania. Regional Studies in Marine Science, 7: 72–80.
30. Ogan AC.,2023. Bioconcentration of heavy metals in fish organs of tilapia (Sarotherodon melanotheron) and mulet (Mugil cephalus) in Oginigba/Woji Creek, Port-Harcourt Nigeria. Journal of Applied and Environmental Biology, 1(1), 59–77.
31. Packer M.,2016. Cobalt cardiomyopathy: a critical reappraisal in light of a recent resurgence. Circ. Hear. Fail. 9, 12.
32. Panda L., Jena SK., Rath SS., Misra PM.,2020. Heavy metal removal from water by adsorption using a low-cost geopolymer. Environ Sci Pollut Res, 27: 24284–24298.
33. Rafi U., Mazhar S., Chaudhry A., Syed A.,2021. Adverse Effects of Heavy Metals on Aquatic life. MARKHOR (The Journal of Zoology), 2(2): 03–08.
34. Rakib MRJ., Jolly YN., Enyoh CE., Khandaker MU., Hossain MB., Akther S., Alsubaie S., Alsubaie A., Almalki ASA., Bradley AD.,2021. Levels and health risk assessment of heavy metals in dried fish consumed in Bangladesh. Sci Rep, 11, 14642.
35. Rehman A., Ma H., Ozturk I., Ulucak R.,2022. Sustainable development and pollution: the effects of CO2 emission on population growth, food production, economic development, and energy consumption in Pakistan. Environ Sci Pollut Res 29: 17319–17330.
36. Renu K., Chakraborty R., Myakala H., Koti R., Famurewa AC., Madhyastha H., Vellingiri B., George A., Gopalakrishnan AV.,2021. Molecular mechanism of heavy metals (Lead, Chromium, Arsenic, Mercury, Nickel and Cadmium) - induced hepatotoxicity e A review. Chemosphere, 271, 129735.
37. Resma NS., Meaze AKMM., Hossain S., Khandaker MU., Kamal M., Deb N.,2020. The presence of toxic metals in popular farmed fish species and estimation of health risks through their consumption. Physics Open, 5, 100052.
38. Rumiani L., Velayatzadeh M., Mashaikhi F.,2015. Risk assessment of heavy metals mercury, cadmium, lead and arsenic in two species of shirbet fish (Tor grypus) and black fish (Capoeta capoeta) in the Helle Bushehr river. Evolutionary Biology, 45-58: (4)8 (in perssian).
39. Seo H., Yoon SY., Ul-Haq A., Jo S., Kim S., Rahim MA., Park HA., Ghorbanian F., Kim MJ., Lee MY., Kim KH., Lee N., Won JH., Song HY.,2023. The Effects of Iron Deficiency on the Gut Microbiota in Women of Childbearing Age. Nutrients, 30;15(3):691.
40. Singh A, Sharma AK. Verma R, Rushikesh L., Chopade RL., Pandit PP., Nagar V., Aseri V., Choudhary SK., Awasthi G., Awasthi KK., Sankhla MS.,2022. Heavy Metal Contamination of Water and Their Toxic Effect on Living Organisms. The Toxicity of Environmental Pollutants. IntechOpen.
41. Singh N., Kumar A., Gupta V.K., Sharma B.,2018. Biochemical and molecular bases of lead-induced toxicity in mammalian systems and possible mitigations. Chem. Res. Toxicol. 31, 1009e1021.
42. Velayatzadeh M., Koshafar A.,2019. Pollution Assessment some of Heavy Metals in Water and Surface Sediments of Nasseri Wetland (Khorramshahr). sjsph, 17 (2) :157-168.
43. Vos T., Abajobir AA., Abate KH., Abbafati C., Abbas KM., Abd-Allah F., Abdulkader RS., Abdulle AM., Abebo TA., Abera SF.,2017. Global, regional, and national incidence, prevalence, and years lived with disability for 328 diseases and injuries for 195 countries, 1990–2016: A systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2016. Lancet, 390, 1211–1259.
44. Wahiduzzaman M., Islam MM., Sikder AHF., Parveen Z.,2022. Bioaccumulation and Heavy Metal Contamination in Fish Species of the Dhaleswari River of Bangladesh and Related Human Health Implications. Biol Trace Elem Res 200, 3854–3866 .
45. Zareh Reshquoeeieh M., Hamidian AM., Poorbagher H., Ashraf S.,2015. Investigation of heavy metals accumulation in sediment and aquatic organism in Khodaafarin Dam, Azarbaijan-Sharghi, Iran. Veterinary Research and Biological Products, 29(1):80-72(In Persian).
46. Zhong L., Dong A., Feng Y., Wang X., Gao Y., Xiao Y., Zhang J., He D., Cao J., Zhu W., Zhang S.,2020. Alteration of Metal Elements in Radiation Injury: Radiation-Induced Copper Accumulation Aggravates Intestinal Damage. Dose Response, 4;18(1):1559325820904547.
47. Zurawski DV., McLendon MK.,2020. Monoclonal Antibodies as an Antibacterial Approach Against Bacterial Pathogens. Antibiotics, 9, 155.
Saad Bayat1, Reza Salighehzadeh2*, Marjan Mosafer2
1- Department of Veterinary, Shoushtar Branch, Islamic Azad University, Shoushtar, Iran
2- Department of Marine Biology, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
*Corresponding Author Email: rezasalighehzadeh@yahoo.com
Abstract
The purpose of this study is to investigate the native fish of Hamri, Shirbat and Tilapila in Shavor River in Shush city in terms of heavy metal contamination and risk assessment for consumers. To investigate the amount of heavy metals remaining in fish meat) were collected from several parts of Shavor River in Shush city. The results obtained from the descriptive statistics of the residual amount of elements in Shirbat, Hamri and Tilapila species of fish did not have a significant relationship with the amount of cobalt, copper, nickel and zinc residual heavy metals in fish meat with international health standards, it showed that the concentration of all elements Except for lead and nickel, they were significantly (p<0.05) below the permissible limit. The concentration of lead was significantly (p<0.05) higher than the permissible limit. The health risk assessment showed that according to the maximum tolerable daily intake (MTDI) of heavy metals, the daily and continuous consumption of these products by different age groups (children and adults) of consumers is completely safe, except for lead, and there is no risk of this there are no comments for them. The results of this research showed that the average concentration of arsenic, cadmium, cobalt, chromium, copper, iron, mercury, manganese, molybdenum, nickel, tin and zinc in Shirbat, Hamri and Tilapila fishes is lower than the international standards and only Pb concentrations were higher compared to FAO/WHO. Also, the estimation of daily intake and according to the MTDI values of all metals except lead showed that the consumption of Shirbat, Hamri and Tilapila fish currently does not pose a risk to human health, however, to prevent possible contamination in the future In terms of management, more attention should be paid to these pollutants and their possible sources.
Keywords: Hamri, Shirbat, Tilapila, Shavor River, Shush City
-
بررسی تأثیر داروی جینکو بی لوبا بر روی یادگیری احترازی غیر فعال در رت نر بالغ نژاد ویستار
تاریخ چاپ : 1390/08/01