شناسایی ماکروبنتوزها و بررسی آلودگی فلز سنگین جیوه در منطقة ویژة اقتصادی بندر امیرآباد

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 سازمان بنادر و دریانوردی، منطقة ویژة اقتصادی بندر امیرآباد

2 دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال، دانشکده علوم و فنون دریایی

3 دانشگاه آزاد اسلامی واحد سوادکوه

چکیده

هدف از این تحقیق، شناسایی و بررسی ماکروبنتوزها و آلودگی رسوبات دریای خزر به فلز سنگین جیوه در محدودة منطقة ویژة اقتصادی بندر امیرآباد بود. با در نظر گرفتن 3 ترانسکت که هر ترانسکت نیز دارای 4 ایستگاه بود، جمعا 12 ایستگاه جهت نمونه‌برداری انتخاب شد. ترانسکت اول داخل حوضچه بود که شامل 4 ایستگاه با عمق 5، 6 و 8 متر بودند که به صورت A1، A2، A3 و A4 نام‌گذاری شدند. ترانسکت دوم و سوم نیز در بیرون حوضچه و عمق‌های 5، 10، 15 و 20  متر بودند که ایستگاه‌ها در ترانسکت دوم به صورت B5، B10، B15 و B20 و در ترانسکت سوم به صورت C5، C10، C15 و C20 نام‌گذاری شدند. نمونه‌برداری از رسوبات بستر با استفاده از Grab مدل ون وین با سطح 300 سانتی ‌تر مربع، در یک روز  انجام شد. نمونه‌برداری در هر ایستگاه برای جداسازی و شناسایی ماکروبنتوزها، تعیین دانه‌بندی، سنجش مواد آلی و سنجش فلز سنگین جیوه انجام شد. همچنین شاخص شانون محاسبه، و میزان زیتوده تعیین شد. فاکتورهای فیزیکی و شیمیایی آب شامل عمق، درجة حرارت، میزان اکسیژن محلول، شوری، PH، EC و TDS پس از نمونه‌برداری از آب نزدیک بستر انجام شد. داده‌های به‌دست آمده، با استفاده از نرم افزار SPSS تحلیل شد.
میزان فلز سنگین جیوه در همة ایستگاه‌ها، کمتر از 049/0 میکروگرم بر کیلوگرم وزن خشک در واقع کمتر از حد تشخیص دستگاه بود. به همین جهت، آلودگی جیوه در منطقة مورد‌بررسی مشاهده نشد. در جریان این تحقیق، 4 گونه ماکروبنتوز شامل Oligochaeta، Hypaniola kowalewskii،  Cerastoderma lamarcki و Nereis diversicolor شناسایی شدند. گونة Hypaniola kowalewskii در همة ایستگاه‌ها مشاهده شد. بیشترین مقدار مواد آلی کل در رسوبات ایستگاه B20 با مقدار میانگین11/6% و کمترین مقدار آن در رسوبات ایستگاه C5 با مقدار میانگین 28/1% اندازه گیری شد. روشن شد که با افزایش عمق، میزان ذرات ریز در رسوبات افزایش می‌یابد. بیشترین مقدار شاخص شانون در ایستگاه C15 محاسبه شد، حال آنکه مقدار آن در ایستگاه A3 برابر با صفر بود.

کلیدواژه‌ها

1- مقدمه

دریای خزر به عنوان بزرگ‌ترین دریاچه دنیا به دلیل داشتن خط ساحلی بسیار طویل و وجود مناطق جمعیتی، شهری، صنعتی و کشاورزی، همواره از منظر زیست‌محیطی تحت فشارها و تهدیدات شدیدی قرار داشته است (مستقیمی، 1384). میزان آلودگی و تاثیر آلودگی بر موجودات بخش‌های مختلف دریای خزر، از جمله در محدودة بندر امیر آباد، با توجه به منابع مختلف آلاینده ومتفاوت بوده است.

بنادر و دریانوردی و منطقة ویژة اقتصادی بندر امیرآباد در شرق استان مازندران، در 51 کیلومتری مرکز استان قرار دارد. فعالیت‌های متعدد این بندر موجب آلودگی و تأثیر مخرب بر زندگی آبزیان می‌شود. با توجه به آثار نامطلوب آلاینده‌ها بر حیات گونه‌های آبزی ساکن دریا و سلامتی حاشیه‌نشینان و بهره‌برداران از این دریا، بررسی وضعیت آلودگی رسوبات به عنوان نشانگرهای نهایی آلاینده‌ها در محیط‌های آبی، همواره مورد توجه بوده است (مستقیمی، 1384).

یکی از منابع مهم و خطرناک آلاینده در اکوسیستم‌های آبی، فلزات سنگین می‌باشند (Covghtry, 1982; Gibbs and Miskiiewicz, 1995) که در صورت افزایش بیش از حد به عنوان یک عامل سمی عمل می‌کند و سبب اختلال حیات آبزیان می‌شود. زیرا به سرعت سبب بهم‌خوردن تعادل بوم‌شناختی می‌شود و موجبات زوال زیستی را فراهم می‌کند (امینی رنجبر، 1373).

 

1-1- بیان مسئله

یکی از انواع فلزات سنگین که در صورت افزایش بیش از حد در محیط، سبب بروز مشکلات در موجودات آبزی و نهایتا انسان می‌شود، فلز سنگین جیوه است. جیوه به سرعت در بدن موجودات زنده تجمع می‌یابد و با امکان بروز پدیده بزرگ‌نمایی زیستی در طول زنجیرة غذایی، کل اکوسیستم را درگیر می‌کند (Leady and Gottgens, 2001)، و از آنجا که سمی، و دارای پایداری در محیط زیست می‌باشد، به لحاظ تأثیر در سلامت عمومی اهمیت زیادی دارد (حسینی و همکاران، 1390). از این رو، در این تحقیق رسوبات منطقة ویژة بندر امیرآباد به عنوان بخشی از محدودة ساحلی دریـای خزر که تحت تاثیر فعالیت‌هـای مختلف انسـانی و

 

 

 

محل رفت‌وآمد کشتی‌ها می‌باشد، بررسی شد تا احتمال و میزان آلودگی فلز سنگین جیوه در رسوبات و ماکروبنتوزهای آن، مشخص شود.

 

1-2- پیشینة پژوهش

اغلب پژوهش‌هایی که به سنجش فلزات سنگین در رسوبات دریای خزر پرداخته‌اند، میزان جیوه موجود در آن را مورد سنجش قرار نداده‌اند. به عنوان مثال، مورا و همکاران (2004 )، به ارزیابی گستردة غلظت فلزات سنگین کروم، نیکل و آرسنیک در رسوبات ساحلی دریای خزر در کشورهای آذربایجان، قزاقستان، روسیه، ترکمنستان و ایران پرداختند. پری‌زنگنه و همکاران (2006)، وضعیت غلظت آلومینیوم، مس، نیکل، سرب و روی را در رسوبات دریای خزر مورد بررسی قرار دادند. سعیدی و کرباسی نیز طی یک تحقیق دیگر غلظت فلزات نیکل، مس، کبالت، روی، منگنز، کادمیوم و سرب در رسوبات منطقه مرکزی و جنوبی دریای خزر را مورد بررسی قرار دادند (Saeedi and Karbassi, 2006). بسیاری از تحقیقات انجام‌شده در بارة آلایندگی فلز سنگین جیوه در دریای خزر به بررسی وجود این عنصر در ماهیان پرداخته‌اند، به عنوان مثالف حسینی و همکاران (2013)، در تحقیقی که در مورد جیوة موجود انجام دادند، میزان جیوة موجود در ماهی کفال را در حد مجاز گزارش کردند.  

در تحقیقات انجام‌شده توسط حق‌بین لشت‌نشایی (1390)، مشخص شد که میزان فلز سنگین جیوه در رسوبات ساحلی دریای خزر در حد فاصل نوشهر تا رامسر کمتر از حداکثر مقادیر قابل‌قبول استاندارد جهانی است. حسینی و همکاران (1390) نیز میانگین مقدار جیوة اندازه‌گیری‌شده در رسوبات سواحل دریای خزر را کمتر از حد استاندارد گزارش کردند. نتایج این تحقیقات، مشابه با نتایج تحقیق حاضر می‌باشد. به نظر می رسد که میزان کم جیوه در منطقه موردبررسی ناشی از منابع کم آلاینده فلز جیوه در این منطقه باشد.

 

2- روش تحقیق

روش تحقیق در این پژوهش، روش تحلیل محتوی از نوع مطالعه و آزمایش میدانی است. به این صورت که ایستگاه‌های مختلفی که در معرض آلودگی قرار داشتند انتخاب و از رسوبات بستر آنها در زمان‌های مختلف نمونه‌برداری و در آزمایشگاه مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت.

 

 

 

3- تجزیه و تحلیل داده‌ها

3-1 جمع‌آوری داده‌ها

به منظور جمع‌آوری داده‌ها، سه ترانسکت که هر ترانسکت دارای چهار ایستگاه بود، تعیین شد. به عبارت دیگر، 12 ایستگاه جهت نمونه‌برداری انتخاب گردید. ترانسکت اول داخل حوضچه، و شامل چهار ایستگاه با عمق‌های 5، 6 و 8 متر بود که به صورت A1، A2، A3 و A4 نام‌گذاری شدند. ترانسکت دوم و سوم در بیرون حوضچه، و با عمق‌های 5، 10، 15 و 20 متر بود که ایستگاه‌ها در ترانسکت دوم به صورت B5، B10، B15 و B20 و در ترانسکت سوم به صورت C5، C10، C15 و C20 نام‌گذاری شدند. دسترسی به ایستگاه‌های نمونه‌برداری با استفاده از یدک‌کش و قایق موتوری انجام شد و مختصات جغرافیایی ایستگاه‌ها توسط دستگاه GPS تعیین و ثبت شد که در جدول (1) ارائه شده است.  

نمونه‌برداری از رسوبات بستر با استفاده از Grab مدل ون وین با سطح 300 سانتی‌متر مربع، در یک روز یعنی تاریخ 8/9/1393 از ساعت 9:50 دقیقه تا 18:15 دقیقه انجام شد. پس از هر بار نمونه‌برداری، رسوبات بستر در تشت پلاستیکی تخلیه می‌شد. در هر ایستگاه 3 نمونه رسوب جهت جداسازی و شناسایی ماکروبنتوزها، یک نمونه برای تعیین دانه‌بندی و سنجش مواد آلی و 3 نمونه نیز برای سنجش فلز سنگین جیوه برداشت شد. در پایان نمونه‌برداری تمامی ظروف و کیسه‌های پلاستیکی حاوی نمونه‌ها، پس از بازبینی و نصب برچسب مشخصات، درون فلاسک یخ قرار داده شدند و برای انجام مراحل بعدی به آزمایشگاه منتقل گردیدند.

جدول (1): موقعیت جغرافیایی ایستگاه‌های نمونه‌برداری در بندر امیرآباد

8/9/1393

ردیف

نام ایستگاه

عرض جغرافیایی

طول جغرافیایی

1

A1

36   51′     7.51″   N

53   22′     36.0″   E

2

A2

36   51′     29.2″   N

53   22′     05.5″   E

3

A3

36   51′     05.5″   N

53   22′     02.3″   E

4

A4

36   51′     52.3″   N

53   22′     39.1″   E

5

B5

36   51′     97.2″   N

53    21′   97.7″     E

6

B10

36   53′     28.8″   N

53      22′   04.9″   E

7

B15

36   55′     17.4″   N

53      22′   18.0″   E

8

B20

36   57′     07.0″   N

53   22′     13.2″   E

9

C5

36   51′     99.8″   N

53   23′     01.3″     E

10

C10

36   53′     51.0″   N

53   22′     95.8″   E

11

C15

36   55′     45.0″   N

53      23′   06.5″   E

12

C20

36   57′     46.6″   N

53   23′     29.1″   E

رسوبات حاوی ماکروبنتوزها بر اساس رهنمود هلم و مک‌اینتایر، بر روی قایق نمونه‌برداری با استفاده از الک 35 با چشمه 5/0 میلی‌متر با آب دریا شستشو داده شدند (Holme and Machintyre, 1984). سپس طبق رهنمود کومو و همکاران، محتویات درون الک به دقت وارد قوطی‌های پلاستیکی شدند و محلول رزبنگال یک میلی‌گرم در لیتر (برای رنگ‌آمیزی نمونه‌های زنده) به آن افزوده شد و نمونه‌ها به مدت 20 دقیقه در معرض آن قرار گرفتند. سپس با محلول فرمالین 5% تثبیت شدند (Como et al., 2007). پس از انتقال نمونه‌های رسوبی به آزمایشگاه، بررسی و شناسایی ماکروبنتوزها با استفاده از استریو میکروسکوپ و کلید شناسایی اطلس بی‌مهرگان دریای خزر انجام، و دست‌آخر شمارش شدند (منوچهری، 1387).

پس از جمع‌آوری داده‌ها، شاخص تنوع گونه‌ای شانون از طریق رابطة                          H′= - محاسبه شد. که در آن، H′ تابع شانون است و مقدار آن بر اساس مبنای لگاریتم متفاوت است. Pi فراوانی نسبی گونة i ام است که برابر با ni/N  می‌باشد. مقدار عددی این شاخص از صفر شروع و تا لگاریتم S می‌رسد. S تعداد گونه‌ها است. در این بررسی مبنای لگاریتم عدد نپر (e) در نظر گرفته شده است که حالت رایج تری دارد (منوچهری، 1387).

برای دانه‌بندی رسوبات، مقدار 50 گرم از  رسوبات هر ایستگاه به مدت 24 ساعت در دمای 70 درجه سانتی‌گراد در اون قرار داده شد و سپس توسط محلول سدیم هگزا متافسفات کاملا از هم باز و پخش گردید و روی الک‌های استاندارد با چشمه‌های 5، 10، 18،35، 60، 120، 230 میکرون ریخته شد و در نهایت رسوبات باقیمانده در هر الک به دقت جمع‌آوری و وزن شد و درصد دانه‌بندی‌ها تعیین گردید.

برای سنجش مواد آلی رسوبات، درصد مواد آلی کل (TOM) رسوبات بستر با استفاده از روش استاندارد کوره انجام شد. به این منظور، نصف بوته چینی از رسوب پر شد و به مدت 24 ساعت در اون در دمای 70 درجه سانتی‌گراد قرار داده شد تا خشک شود و سپس با دیسکاتور خنک گردید. پس از آن بوته‌ها به مدت 8 ساعت داخل کوره با دمای 550 درجه قرار داده شد. در همة مراحل بوته توزین می‌شد و در نهایت درصد مواد آلی کل (TOM) با استفاده از فرمول  TOM =   محاسبه گردید. در این فرمول، A علامت وزن بوته‌های چینی حاوی رسوبات خشک‌شده،  Bعلامت وزن بوته‌ها پس از خروج از کوره و C علامت وزن بوته‌های چینی خالی و خشک می‌باشد.

برای اندازه گیری میزان فلز سنگین جیوه، 500 گرم رسوب توسط قاشق پلاستیکی از وسط گرپ برداشته شد و در داخل کیسه پلاستیکی زیپ‌دار، قرار گرفت. نمونه‌ها جهت پیشگیری از فعل و انفعالات شیمیایی و بیولوژیک در داخل یخدان کائوچویی قرار داده شد. میزان غلظت فلزات سنگین با روش ارائه‌شده توسط MOOPAM (1999)، تعیین گردید.

3-2- تحلیل داده‌ها

پس از آنکه نمونة آماری به صورت تصادفی ساده انتخاب شد و داده‌ها از طریق آزمایش بر روی نمونه‌های گرفته‌شده جمع‌آوری گردید، با استفاده از نرم‌افزار  SPSS و EXCEL داده‌های به‌دست‌آمده تحلیل شد.

درصد رس و ماسه (خیلی ریز تا متوسط) رسوبات با توجه به دانه‌بندی رسوبات (به ترتیب ذرات زیر 60 میکرون و بالای 60 میکرون) و میزان مواد آلی کل (TOM) در ایستگاه های مختلف در جدول (2) نشان داده شده است.

نتایج آنالیز میزان فلز سنگین جیوه در آب نشان‌ می‌دهد که در منطقه آلودگی جیوه وجود ندارد. یعنی میزان جیوه در همة ایستگاه‌ها، کمتر از 049/0 میکروگرم بر کیلوگرم وزن خشک و در واقع کمتر از حد تشخیص دستگاه بود. علاوه بر این، 4 گونه ماکروبنتوز شامل Oligochaeta، Hypaniola kowalewskii،  Cerastoderma lamarcki و Nereis diversicolor در ایستگاه‌های موردبررسی شناسایی شد، که تعداد و فراوانی آنها در هر ایستگاه در جدول (3) نشان داده شده است. تعـداد کل ماکروبنتوزهای شمارش‌شده در ایستگاه‌ها، برابر با 5942 عدد بود که میزان درصد فراوانی گونه‌ها برای H.kowalewskii، C.lamarcki، N. diversicolor و Oligochaeta به ترتیب برابر با

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4/80%، 2/15%، 8/2% و 6/1% بود. همچنین بیشترین مقدار شاخص شانون وینر در ایستگاه C15 محاسبه شد، حال آنکه مقدار آن در ایستگاه A3 برابر با صفر بود که محاسبات مربوطه در جدول (4) ارائه شده است.

تنوع زیستی دریای خزر در مقایسه با سایر دریاها بسیار کم است. به عنوان مثال، تنوع زیستی آن 5/2 برابر کمتر از دریای سیاه و 5 برابر کمتر از دریای بارنتز است (Zenkevich, 1963). شرایط دریای خزر به صورتی است که برای گونه‌های آب لب شور مطلوب است (Karpinsky, 2005). گرچه در آب‌های دریای خزر در قسمت مربوط به ایران انواع زیادی ماکروبنتوزها شناسایی شده‌اند (Roohi, et al. 2010; Taheri and Yazdani 2011; Ghasemi 2011)، با این حال، در تحقیق حاضر 4 گونه از آنها مشاهده و بررسی شدند.

گونه‌های شناسایی‌شده شامل Hypaniola kowalewskii، Cerastoderma lamarcki، Nereis diversicolor و Oligochaeta بودند. این گونه‌ها در سایر بخش‌های جنوبی دریای خزر توسط محققین دیگری نیز شناسایی شدند به عنوان مثال طاهری در سال 1384 در محدودة ساحل شهرستان نور در اعماق 5، 15 و 30 متری به شناسایی پرتاران دریای خزر پرداخت، که Nereis diversicolor یکی از 3گـونة شنـاسـایـی‌شـده در ایـن محـدوده بـود. هـمـچنیـن گـونـه‌هـای

             

   
   

جدول     (2): درصد ذرات کوچک‌تر و بزرگ‌تر از 60 میکرون و میزان مواد آلی موجود در 12     ایستگاه مختلف در بندر     امیرآباد (آذر 93)

   
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
     

نام ایستگاه

     
     

A1

     
     

A2

     
     

A3

     
     

A4

     
     

B5

     
     

B10

     
     

B15

     
     

B20

     
     

C5

     
     

C10

     
     

C15

     
     

C20

     
     

عمق

     
     

8

     
     

5

     
     

6

     
     

5

     
     

5

     
     

10

     
     

15

     
     

20

     
     

5

     
     

10

     
     

15

     
     

20

     
     

رس (%)

     
     

52/8

     
     

6/17

     
     

7/12

     
     

38/28

     
     

3/2

     
     

7/4

     
     

21

     
     

26/67

     
     

6/0

     
     

16/1

     
     

08/18

     
     

42/54

     
     

ماسه (%)

     
     

48/91

     
     

4/82

     
     

3/87

     
     

62/71

     
     

7/97

     
     

3/95

     
     

79

     
     

74/32

     
     

4/99

     
     

84/98

     
     

92/81

     
     

58/45

     
     

مواد آلی (%)

     
     

¼

     
     

9/4

     
     

2/4

     
     

2/5

     
     

93/1

     
     

4/2

     
     

33/4

     
     

11/6

     
     

28/1

     
     

05/2

     
     

96/4

     
     

21/5

     
   
   

 

   
   

         

   
   

جدول (3): فراوانی ماکروبنتوزها در     نمونه‌های رسوب منطقة بندر امیرآباد آذر 93 (تعداد در مترمربع)

   
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             
     

نام ایستگاه

     
     

گروه های مختلف ماکروبنتوز

     
     

Oligochaeta

     
     

Cerastoderma       lamarcki

     
     

Hypaniola kowalewskii

     
     

Nereis diversicolor

     
     

مجموع

     
     

 

     
     

تعداد

     
     

درصد

     
     

تعداد

     
     

درصد

     
     

تعداد

     
     

درصد

     
     

تعداد

     
     

درصد

     
     

تعداد

     
     

درصد

     
     

A1

     
     

99

     
     

11/11

     
     

99

     
     

11/11

     
     

693

     
     

8/77

     
     

0

     
     

0

     
     

891

     
     

100

     
     

A2

     
     

0

     
     

0

     
     

50

     
     

02/5

     
     

946

     
     

98/94

     
     

0

     
     

0

     
     

996

     
     

100

     
     

A3

     
     

0

     
     

0

     
     

0

     
     

0

     
     

286

     
     

100

     
     

0

     
     

0

     
     

286

     
     

100

     
     

A4

     
     

0

     
     

0

     
     

33

     
     

3/2

     
     

1408

     
     

7/97

     
     

0

     
     

0

     
     

1441

     
     

100

     
     

B5

     
     

0

     
     

0

     
     

66

     
     

6/28

     
     

165

     
     

4/71

     
     

0

     
     

0

     
     

231

     
     

100

     
     

B10

     
     

0

     
     

0

     
     

33

     
     

3/15

     
     

182

     
     

7/84

     
     

0

     
     

0

     
     

215

     
     

100

     
     

B15

     
     

0

     
     

0

     
     

264

     
     

1/57

     
     

198

     
     

9/42

     
     

0

     
     

0

     
     

462

     
     

100

     
     

B20

     
     

0

     
     

0

     
     

99

     
     

36

     
     

176

     
     

64

     
     

0

     
     

0

     
     

275

     
     

100

     
     

C5

     
     

0

     
     

0

     
     

50

     
     

6/33

     
     

99

     
     

4/66

     
     

0

     
     

0

     
     

149

     
     

100

     
     

C10

     
     

0

     
     

0

     
     

33

     
     

9/7

     
     

352

     
     

2/84

     
     

33

     
     

9/7

     
     

418

     
     

100

     
     

C15

     
     

0

     
     

0

     
     

99

     
     

7/25

     
     

220

     
     

2/57

     
     

66

     
     

1/17

     
     

385

     
     

100

     
     

C20

     
     

0

     
     

0

     
     

77

     
     

9/39

     
     

50

     
     

9/25

     
     

66

     
     

20/34

     
     

193

     
     

100

     
     

مجموع

     
     

99

     
     

-

     
     

903

     
     

-

     
     

4775

     
     

-

     
     

165

     
     

-

     
     

5942

     
     

-

     
   
   

 

   
   

         

   
   

جدول     (4): میزان شاخص شانون وینر در ایستگاه‌های مختلف بندر امیرآباد، آذر 93

   
                                                                                                                                                                                       
     

نام ایستگاه

     
     

A1

     
     

A2

     
     

A3

     
     

A4

     
     

B5

     
     

B10

     
     

B15

     
     

B20

     
     

C5

     
     

C10

     
     

C15

     
     

C20

     
     

مقدار شاخص

     
     

01/1

     
     

35/0

     
     

0

     
     

15/0

     
     

86/0

     
     

59/0

     
     

98/0

     
     

91/0

     
     

97/0

     
     

773/0

     
     

438/2

     
     

55/1

     
   
   

 

   
   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hypaniola kowalewskii و Nereis diversicolor به عنوان فون ماکروبنتیک آب‌های ساحلی کلارآباد در دریای خزر شناسایی شدند (اندرز،1392). گونة Nereis diversicolor و الیگوکت‌ها نیز از گونه‌های  شناسایی‌شده در محدودة سیسنگان ( شهرستان نوشهر) بودند (درویش بسطامی و همکاران، 1393).

در تحقیق حاضر، گونة H.kowalewskii در همة ایستگاه‌ها، گونه C.lamarcki در همة ایستگاه‌ها به جز A3، گونة N.diversicolor فقط در ایستگاه‌های C10، C15 و C20 و Oligochaeta نیز فقط در ایستگاه A1 مشاهده شدند. از این رو غالب‌ترین گونه در 12 ایستگاه موردمطالعه گونه H.kowalewskii بود و عمق تأثیری بر پراکنش آن نداشته است. دلیل این تنوع کم و مشاهدة تنها 4 گونه از انواع ماکروبنتوزهای موجود در دریای خزر در محدودة مورد بررسی در این تحقیق می‌تواند علاوه بر شرایط ویژة منطقة نمونه‌برداری‌شده و استرس‌های محیطی (لایروبی دریا در این منطقه، رفت‌وآمد کشتی‌ها و ...)، شرایط زیست‌محیطی، میزان مواد آلی، دانه‌بندی رسوبات این منطقه، نوع بستر و کم بودن کنج‌های اکولوژیک، کوچک بودن محدودة موردبررسی (منطقه بندر امیر آباد از ساحل تا فاصله 10 کیلومتری و تا حداکثر عمق 20 متری) نیز باشد.

طبق جدول (4) مقدار شاخص شانون بین صفر در ایستگاه A3 تا 438/2 در ایستگاه C15 متغییر بود. شاخص تنوع گونه‌ای شانون (H') کاربرد وسیعی در بررسی‌های اکولوژیک دارد و به بزرگی و کوچکی نمونه بستگی ندارد و بهترین شاخص برای بیان تنوع می‌باشد (دانشیان، 1382). H' در صورتی صفر است که تنها یک گونه در نمونه باشد و در صورتی حداکثر است که تعداد گونه‌ها بیشتر باشد و افراد تشکیل‌دهندة هر یک از گونه‌ها نیز در نمونه تقریبا یکسان باشند (منوچهری، 1387). این شاخص در ایستگاه A3 که تنها گونه Hypaniola kowalewskii در آن شناسایی شد برابر با صفر و در ایستگاه C15 که بیشترین تعداد گونه و یکسان‌تر بودن افراد تشکیل‌دهندة هر یک از گونه‌ها در آن شناسایی شد، بیشترین مقدار می‌باشد،  بنابراین، از قاعده مذکور تبعیت می‌کند.

با بررسی ذرات رسوب در 12 ایستگاه مشخص شد که با افزایش عمق، درصد ذرات دانه‌ریز و میزان رس افزایش می‌یابد و این افزایش در اعماق بیش از 15 متر (ایستگاه‌های B20 و C20)  بسیار محسوس‌تر بود. به طوری که علی‌رغم اینکه بیش از 70 % ذرات تشکیل‌دهندة رسوب در ایستگاه‌های دارای عمق‌های 5 تا 15 متر، بزرگ‌تر از رس بودند، اما در ایستگاه‌های با عمق 20 متر بیش از 50% رسوبات را رسوبات با اندازة کوچک تشکیل می‌دادند. به طور کلی، درصد رسوبات دانه‌ریز و دانه‌درشت در اعماق تا 10 متر به ترتیب بین 6/0 تا 38/28 درصد و 62/71 تا 4/99 درصد بود. این در حالی است که درصد رسوبات دانه‌ریز و دانه‌درشت در اعماق تا 15 متر (ایستگاه‌های B15 و C15) به ترتیب بین 79 تا 92/81 درصد و  تا 08/18 تا 21 درصد متغییر بود. این نتایج نشان می‌دهد میزان رسوبات دانه‌ریز در عمق 15 متر نسبت به اعماق کمتر در حال افزایش است. در عمق 20 متر، رسوبات دانه‌ریز میزان بیشتری از کل رسوبات را در مقایسه با رسوبات دانه‌درشت‌تر، تشکیل می‌دهند، به طوری که درصد رسوبات دانه‌ریز و دانه‌درشت در این عمق (ایستگاه‌های B20 و C20) به ترتیب برابر با 26/67 تا  42/54 و 74/32 تا 58/45 بود. پار و همکاران نیز وجود همبستگی مثبت و معنادار بین اندازة ذرة نرم‌تر و عمق آب در دریای خزر را گزارش کرده‌اند که نتیجه آنها در این زمینه مشابه تحقیق حاضر می‌باشد.  

به طور کلی، رسوبات ماسه‌ای به دلیل وزن زیاد در نواحی ساحلی تشکیل می‌شوند و با فاصله گرفتن از ساحل، رسوبات دانه درشت کاهش و میزان رسوبات دانه‌ریز افزایش می‌یابد (Nybakhan, 1993)، که این امر در این تحقیق نیز مشاهده شد. ایجاد تغییر در اندازة رسوبات با فاصله گرفتن از ساحل و افزایش عمق دریای خزر، در تحقیقات انجام‌شده توسط سایر محققین نیز گزارش شده است (درویش بسطامی و همکاران، 1393). تغییر اندازة ذرات رسوب بر میزان مواد آلی کل و گونه‌های ماکروبنتوز نیز تاثیر می‌گذارد. در نواحی کم عمق‌تر و ساحلی، به دلیل وجود رسوبات ماسه‌ای و تلاطم آب در آن نواحی، مواد غذایی معلق می‌شوند. این بسترها برای زندگی فیلترکنندگان مناسب می‌باشد زیرا در این نواحی می‌توانند به راحتی تغذیه کنند. اگر لارو فیلترکنندگان در مناطق گلی و عمیق نشست کنند از بین می‌روند زیرا در این مناطق ته‌نشین‌شدن مواد دانه‌ریز (گل و رس) زیاد است و در نتیجه در کار تنفس و تغذیه این جانوران اختلال ایجاد می‌شود و چون این جانوران توانایی زیستن در زیر رسوبات را ندارند می‌میرند. بسترهای گلی نیز جهت زندگی رسوب خواران مناسب است زیرا این جانوران به راحتی از مواد ته‌نشین‌شده روی رسوبات تغذیه می‌کنند و این نوع بستر بیشتر در نواحی دور از ساحل تشکیل می‌شود. در صورتی که لارو رسوب خواران در این مناطق نشست کنند زنده می‌مانند، زیرا این جانوران به راحتی می‌توانند در زیر رسوبات نقب زده و زندگی کنند (Nybakhan, 1993). به نظر می‌رسد که هر چند در این تحقیق روشن شد که با افزایش عمق میزان ذرات دانه‌ریز به نسبت ذرات دانه‌درشت افزایش می‌یابد اما تفاوت حداکثر 15 متر ]بین کم عمق‌ترین (عمق 5 متر) و عمیق‌ترین بخش مورد مطالعه (عمق 20 متر) در این تحقیق[ تأثیر چندانی بر تنوع و پراکنش گونه‌ای گونه‌های شناسایی‌شده در این فاصله ایجاد نکرد. زیرا گونه‌های Hypaniola kowalewskii و Cerastoderma lamarcki تقـریبا در همـة عمـق‌ها و ایستگاه‌هـا مشاهده شدند.

از این رو، هر چند در منطقة موردمطالعه تغییرات ذرات رسوب مشاهده شد اما این تغییرات در این محدودة تأثیر چشمگیری که حکایت از تأثیر ذرات رسوب بر گونه‌ای از گونه‌های شناسایی‌شده داشته باشد، نداشت؛ به همین دلیل دو گونة Hypaniola kowalewskii  و Cerastoderma lamarcki در همة عمق‌ها با درصد ذرات بستر مختلف مشاهده گردید. از طرف دیگر، مشاهدة گونة N.diversicolor  فقط در ایستگاه‌های C10، C15 و C20 یا مشاهدة الیگوکت‌ها فقط در ایستگاه A1 را نمی‌توان فقط به درصد متفاوت دانه‌بندی این ایستگاه‌ها مرتبط دانست.

 

4- نتیجه‌گیری

در رابطه با مواد آلی مشخص شد که هر چه رسوبات ریزدانه‌تر باشند، قادر به جذب مواد آلی بیشتری می‌باشند. مشاهده بیشترین مقدار مواد آلی در ایستگاه‌های B20 و C20 به ترتیب به میزان 11/6 و21/5، کاملا با نتیجة به‌دست‌آمده، مطابقت دارد. کمترین میزان مواد آلی در ایستگاه‌های C5 به مقدا 28/1 و B5 به مقدار 93/1 مشاهده شد. بالاترین درصد ذرات دانه‌درشت به ترتیب 4/99 و 7/97 و کمترین درصد ذرات دانه‌ریز به ترتیب 6/0 و 3/2 در این دو ایستگاه مشاهده شد.

به علاوه، با اندازه گیری میزان فلز سنگین جیوه در رسوبات ایستگاه‌های موردبررسی، مشخص شد که این نوع آلودگی در منطقة موردبررسی وجود ندارد. جیوه به علت دارا بودن خاصیت پایداری وتجمع زیستی بالا به عنوان یک آلاینده زیستی با سمیت بالا شناخته شده است. ورود جیوه به محیط زیست از طریق منابع متفرقه متعددی صورت می‌گیرد که مربوط به استفاده بشر از این عنصر است.

به طور خلاصه، میزان آلودگی فلز سنگین در رسوبات منطقة موردبررسی در محدودة بندر امیرآباد کمتر از حد مجاز تعیین‌شده بر اساس استانداردهای جهانی است. به علاوه، در این محدوده حداقل 4 گونه ماکروبنتوز شامل Oligochaeta، Hypaniola kowalewskii، Cerastoderma lamarcki وNereis diversicolor ) وجود دارد که پراکنش آنها در اعماق مختلف، متفاوت است

  1. ثنایی، غلامحسین. (1388). سم‌شناسی صنعتی. جلد اول، چاپ هشتم، ص 160- 172.
  2. حق بین لشت نشایی، پریسا. (1393). بررسی میزان تجمع فلز سنگین جیوه در رسوبات و رش‌های ساحلی دریای خزر حد فاصل رامسر تا نوشهر (استان مازندران). پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات (تهران)، ص 93.
  3. حسینی، سید مهدی؛ میرغفاری، نورالله؛ محبوبی صوفیانی، نصرالله؛ خداکرمی، لقمان. (1390). ارزیابی آلودگی رسوبات سواحل خزر با جیوه در استان مازندران با استفاده از GIS و زمین آمار. نشریة محیط زیست طبیعی، مجله منابع طبیعی ایران، دوره  64، شماره 2، تابستا، ص  169- 196.
  4. درویش بسطامی، کاظم؛ باقری، حسین؛ سلطانی، فرزانه؛ حمزه‌پور، علی. (1393). ارزیابی کیفیت زیست‌محیطی سواحل دریای خزر (سیسنگان) بر اساس شاخص AMBI. علوم و مهندسی محیط زیست، سال اول، شماره 3، ص 69- 78.
  5. منوچهری، حامد. (1378). بررسی اثرات اکولوژیک فعالیت‌های صنعتی پتروشیمی ماهشهر بر تراکم و تنوع جوامع ماکروبنتوزهای خور جنگی  از انشعابات خور موسی در خلیج فارس. رسالة دکتری رشته شیلات، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات.
  6. نبوی، سید محمدباقر. (1378). بررسی ماکروبنتوزهای خوریات ماهشهر با تأکید بر نقش آنها در تغذیه آبزیان. رسالة دکتری بیولوژی دریا، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات.
دوره 4، شماره 1
خرداد 1397
صفحه 45-50
  • تاریخ دریافت: 03 آذر 1394
  • تاریخ پذیرش: 18 بهمن 1396