A comparative assessment of the heavy metals lead and nickel in Litopaeneus vanammei in the vicinity of crude oil and two dispersants

Subject Areas : Marine Biology

A. Shamsizadeh ¹ , M. Emtyazjoo ² , M. S. Sadeghi ³ , M. Rabani ⁴

1 - Marine Biology Dept., Faculty of Marine Science and Technology, Islamic Azad University Tehran North Branch
2 - Marine Biology Dept., Faculty of Marine Science and Technology, Islamic Azad University Tehran North Branch
3 - Marine Biology Dept., Faculty of Marine Science and Technology, Islamic Azad University Tehran North Branch
4 - Marine Environment Dept., Faculty of Marine Science and Technology, Islamic Azad University Tehran North Branch

Received: 2015-12-03 Accepted : 2016-05-25 Published : 2016-06-20

Keywords: Heavy metal, Crude oil, Litopenaeus vannamei, Shrimp, dispersant,

Abstract :

The aim of this study was to evaluate the heavy metals (nickel and lead) that has accumulated in Litopenaeus vannamei in vicinity of two types dispersants, Naft roob (Iranian dispersants) and Radiogreen OSD (foreign dispersant). For this study, a control group and 5 treated with different concentrations and combinations and each with three replications were considered. Shrimp samples exposed to crude oil and combination of crude oil and two dispersants for 48 hours. The accumulated heavy metals were then measured by atomic absorption spectrometry. Results showed that the highest average concentration of nickel in shrimp, was found to be in the combined treatment of Naft roob at 4.484 ppm,. The highest average concentration of Pb was found in L. vannamei, which was exposed to foreign oil dispersant, Radiogreen OSD, at 2.443 ppm. Finally, it was found that by increasing crude oil and dispersant concentration, higher levels of heavy metals were absorbed by the shrimp in vicinity of crude oil and crude oil combined with dispersants.  Nickel was also found to be accimulated at much higher concentrations compared to lead in shrimp exposed to crude oil and crude oil combined with dispersants.

References:

بردبار، ل. 1386. بررسی تأثیر پراکنده ساز بر روی واکنش متقابل بر روی دو محور HPI و HPG در ماهی قزل آلا. پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات.

پایدار، م.، شریف فاضلی، م. و ریاحی بختیاری، ع.1382. سنجش میزان عناصر سنگین در شاه میگوی آب شیرین تالاب انزلی. مجله علمی شیلات ایران، 12( 2): 15-1.

تاتینا، م. 1385. بررسی‌ اثرات‌ آلودگی‌ نفت‌ خام‌ در ارتباط‌ با تجمع‌ فلزات‌ سنگین‌ نیکل‌، سرب‌ ‌، کادمیوم‌ و وانادیوم در بافت‌ عضلة‌ ماهی‌صافی موجدار (Siganus javus) در خلیج‌ فارس‌. دومین همایش تخصصی مهندسی محیط زیست، تهران.

خاتمی، س. 1382. آزمون‌های آماری در علوم زیست محیطی. سازمان حفاظت محیط زیست. ایران.

شهریاری، ع. 1384. اندازه گیری مقادیر فلزات سنگین کادمیوم، کروم، سرب و نیکل در بافت خوراکی ماهیان شوریده و سرخو خلیج فارس. مجله علمی دانشگاه علوم پزشکی گرگان، 7(2):67-65.  

عریان، ش.، تاتینا، م. و قریب خانی، م. 1389. بررسی اثرات آلودگی نفتی در حوزه شمالی خلیج فارس بر میزان تجمع فلزات سنگین (نیکل، سرب، کادمیوم و انادیوم) در بافت عضله‌ی ماهی حلوا سفید . Pampus rgenteuss فصلنامه اقیانوس‌شناسی، 1(4): 68-61.

فرخانی، د. 1383. ارزیابی بیولوژیکی پراکنده ساز با نقش پراکنده ساز لکه‌های نفتی سواحل خلیج فارس، شرکت نفت فلات قاره ایران. تهران.

قریب خانی، م. و عریان،ش. 1389. بررسی اثرات آلودگی آب با بخش محلول در آب نفت خام بر تجمع فلزات سنگین در بافت عضله بچه کفال ماهیان خلیج فارس. سیزدهمین همایش ملی بهداشت محیط، کرمان.

مکبری، ز.1391. ارزیابی مقایسه‌ای TPH در میگو Litopenaeus vannamei در مجاورت نفت و پراکنده سازهای نفتی. پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال.

نیکبخت، س. 1384. اثرات سمیت پراکنده ساز بر موجودات میکرو و ماکرو ارگانیسم. پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم و فنون دریایی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال.

هوشمند، ا. 1386. بررسی تأثیر پراکنده ساز بر روی واکنش متقابل بر روی دو محور HPI و HPG در ماهی کپور. پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران.

Bordbar, L., Oryan, S., Emtyazjoo, M. & Farkhni, D. 2007. The effect and the toxicity oil dispersant (Pars 1) on Rainbow trout. Journal of Environmental Problems in Coastal Region VІ , 88 : 79 -88.

Bordbar, L., Emtyazjoo, M. & Farkhani, D. 2008. Comparison and influence of two newly produced Iranian oil dispersants (Pars1 &Pars2) with the Gamlen OD4000 on rainbow trout. Journal of Environmental Science and Health, Part A, 43: 1598-1601.

Delshad, N., Emtyazjoo, M. & Khezri, M. 2014. Toxicity effect of oil spill dispersants on Litopenaeus Vannamei. International Journal of Environmental Research, 8(4):1027-1030.

Gulec, A. & Douglas, A. 2000. Toxicity of crude oil and dispersant crude oil to ghost shrimp palaemon serenus and larvae of Australian bass Macquaria novemocleata. Environmetal Toxicology, 15(2): 91-98.

Faslebahar, F., Emtyazjoo, M. & Monavari, M. 2013. The spatial activity of catalase enzyme in Balanus as a heavy metals biomarker. Advances in environmental biology,7 (1): 201-206.

Kennish, M. J. 1997. Practical hand book of estuarine and marine pollution. CRC Press Inc. USA.

Leigh, S. 2009. Oil spill dispersants guidelines for use in Newzealand; manual on the applicability of oil spill dispersants. Version 2. European Maritime Safety Agency (EMSA). New Zealand.

MOOPAM. 2005. Manual of Ocenographic Observation and Pollutant Analysis Method. Regional organization for the protection of the protection of the marine environment, Kuwait.

Omoigberale, O. M. & Ikponmvosa-Eweka, O. I. 2010. Evaluation of heavy metals of the palaemonid shrimpMacrobrachium vollenhovenii Herklots, 1851 in Ovia River, Nigeria. BioscienceResearch Communications,22:247-254

Perkins, R.A., Rhoton, S.& Behr-Andres, C. 2005. Comparative marine toxicity testing: A cold-water species and standard warm-water test species exposed to crude oil and dispersant. Cold Regions Science and Technology,  42: 226-236.

Sahebi, Z., Mohamad Shafiee, M. R.& Emtyazjoo, M. 2011. Permissible consumption limits of mercury, cadmium and lead existed in Otolithes rubber. Advances in Environmental Biology, 5(5): 920-928.

Yahyavi, M., Afkhami, M. & khoshnood, R. 2012. Determination of heavy metals (Cd, Pb, Hg and Fe) in two commercial shrimps in northern of Hormoz Strait. Annals of Biological Research, 3 (3):1593-1599.

 Zolfaghari-Baghbaderani, A.,   Emtyazjoo,  M.,  Poursafa, P.,  Mehrabian, S., Bijani ,S., Farkhani, D. & Mirmoghtadaee, P. 2012. Effects of three types of oil dispersants on biodegradation of dispersed crude oil in water surrounding two Persian Gulf provinces. Journal of Environmental and Public Health Volume, Article ID 981365, 8