Skip to main content
SUPERVISOR
Sima Fakheran,Hossin Moradi,Nasrollah Mahboobi Soofiani
سیما فاخران اصفهانی (استاد مشاور) حسین مرادی (استاد راهنما) نصرالله محبوبی صوفیانی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Farshid Arjmand
فرشید ارجمند

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده منابع طبیعی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391

TITLE

Bioaccumulation of Heavy Metals in the Food Chain of Some Birds in Dena Biosphere Reserve
Heavy metals contaminations are considered as one of the serious threats in natural habitats due to their toxicity, persistence and bioaccumulation characteristics. Environmental monitoring is an appropriate approach to measure the concentration of heavy metals and their bioavailability in biological systems for implementation of remediation strategies. Change in heavy metal concentration potentially affect bird populations that are at the higher levels of food chains in an ecosystem. Birds are sensitive to toxic substances; therefore birds are often regarded as bioindicators of heavy metal pollution. In this study, the concentrations of heavy metals such as zinc, lead and cadmium were measured in Beshar River sediments, Spirogyra algae, Levantine scraper fish, and some birds (i.e. Pied Kingfisher, Common Snipe, Chukar, Osprey, Purple Heron, and Hooded Crow) in Dena Biosphere Reserve. In addition, the bioaccumulation of the heavy metals in three birds’ food chains was studied. Our results showed that the concentration of Lead in the sediments samples was lower than freshwater Standards, however the concentration of Zinc and Cadmium was higher than the standards. This results revealed Zinc and Cadmium contamination in the sediments of Beshar river. Regarding Spirogyra algae, our results showed a high level of contamination by all the three heavy metals in all the sampling points, where the highest and lowest concentrations were observed in sampling point No. 2 (where Yasuj city wastewater releases to Beshar River), and in sampling point No. 5 (the lowest border of the Province). For Levantine scraper, the concentration of all three studied heavy metals were exceeded the standards and showed a high-level contamination of heavy metals in fishes. The concentration of the heavy metals (i.e. Zn, Pb, Cd) in birds was measured in four birds tissues including liver, kidney, feather and muscle, in six species of birds (i.e. Chukar, Hooded Crow, Common Snipe, pied kingfishers, Osprey and Purple Heron). The results showed a significant difference among the concentration of all three metals in all tissues where the highest level observed in feather and the lowest level in breast muscle, respectively. According to the results, the kidney and feather might be the better tissues for monitoring of lead and zinc, and Cadm ium, respectively. Moreover, the level of bioaccumulation of cadmium and lead in aquatic bird tissues was higher than those in terrestrial birds tissues, however we did not find significant differences in Zinc concentration among aquatic and terrestrial birds tissues. By comparing the concentration of studied heavy metals in birds tissues with the Standards, it has been seen that concentration of Cadmium in most sample tissues is lower than Standard. However, those concentrations in kidney of Common Snipe exceeded the Standards, and for the other tissue samples, there was not any level of contamination to Cadmium observed. Moreover, the results showed that all tissue samples have contaminated by lead; about the concentration of Cadmium, all tissue sapmles, except the breast muscles of Chukar, Common Snipe and Pied Kingfisher, are exceeded the Standards. Our results revealed that heavy metal bioaccumulation accrued in part of the bird’s food chain in the study area. Keywords : Heavy metals, Dena Biosphere Reserve, Bashar River, Sediment, Spirogyra Algae, Levantine scraper fish, Birds, Food chain.
نگرانی در مورد فلزات سنگین به عنوان آلاینده های زیست محیطی و همچنین به خاطر پایداریشان در اکوسیستم، وجود دارد. پایش زیستی می تواند روشی مناسب برای سنجش غلظت این فلزات و در دسترس بودن زیستی آنها باشد. پرندگان به دلیل قرار داشتن در سطوح بالای زنجیره های غذایی در یک اکوسیستم و همچنین حساسیت آنها به مواد سمی، شاخص های مفیدی برای سنجش آلودگی فلزات سنگین می باشند. در تحقیق حاضر غلظت فلزات سنگین روی، سرب و کادمیوم در سطح وسیعی از ذخیره گاه زیست کره دنا اندازه گیری شد و غلظت این فلزات در رسوبات، جلبک اسپیروژیرا، سیاه ماهی و پرندگان خشکی و آبزی اندازه گیری و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. همچنین روند بزرگنمایی زیستی فلزات سنگین در سه زنجیره ی غذایی گونه های ماهی خورک ابلق، حواصیل ارغوانی و عقاب دریایی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از اندازه گیری غلظت فلزات سنگین در رسوبات رودخانه ی بشار نشان داد که غلظت سرب پاینتر از سطح استاندارد رسوبات آب شیرین است و با توجه به این استاندارد آلودگی به سرب در رسوبات وجود ندارد اما سطح روی و کادمیوم بالاتر از این استاندارد است و آلودگی به این دو فلز وجود دارد. نتایج حاصل از بررسی غلظت فلزات سنگین در جلبک اسپیروژیرا، سطح بالای از تجمع فلزات سنگین در این گونه را نشان داد. بر اساس نتایج بدست آمده از بررسی غلظت فلزات سنگین در رسوبات و جلبک اسپیروژیرا در ایستگاه های مختلف در رودخانه بشار، بیشترین سطح غلظت فلزات در ایستگاه2 (بعد از ورود فاضلاب شهر یاسوج به رودخانه بشار) است که ناشی از تاثیر فاضلاب وردی بر ورود فلزات سنگین به رودخانه بشار است و کمترین غلظت فلزات سنگین در ایستگاه5 (مرز خروجی استان) بدست آمد. بررسی غلظت فلزات سنگین در سیاه ماهی نشان داد که بین طول و وزن این گونه و تجمع زیستی فلزات سنگین همبستگی منفی وجود دارد. میزان تجمع زیستی فلزات سنگین در بدن سیاه ماهی، در سنین پایین بیشتر از سنین بالا است. بر اساس مقایسه سطح غلظت فلزات سنگین در سیاه ماهی با استانداردهای مختلف، غلظت سرب، کادمیوم و روی نسبت به اکثر استانداردهای جهانی بالاتر است و این می تواند نشان دهنده ی آلودگی سیاه ماهی به فلزات سنگین باشد. سنجش تجمع زیستی فلزات سنگین در پرندگان در چهار بافت (کبد، کلیه، عضله ی سینه و پر) در شش گونه از پرندگان (کبک، کلاغ ابلق، پاشلک معمولی، ماهی خورک ابلق، عقاب ماهی گیر و حواصیل ارغوانی) صورت گرفت، بر اساس نتایج اختلاف معنی داری در تجمع زیستی فلزات مورد بررسی در بافت ها وجود دارد و بیشترین تجمع زیستی در پر و کمترین در عضله ی سینه مشاهده شد. بین چهار بافت مورد بررسی بهترین بافت برای پایش سرب و روی، پر و برای کادمیوم، کلیه می باشد. همچنین بر اساس نتایج، میزان تجمع زیستی کادمیوم و سرب در پرندگان آبزی بیشتر از پرندگان خشکی زی است اما سطح غلظت روی در پرندگان خشکی و آبزی تفاوت چندانی نسبت به هم ندارد. بر اساس مقایسه میانگین غلظت روی، سرب و کادمیوم در پرندگان با استانداردهای ارائه شده توسط محققین، غلظت کادمیوم در اکثر بافت ها پاینتر از حد استاندارد های ارائه شده است اگرچه در برخی بافت ها مانند کلیه پاشلک آلودگی به کادمیوم وجود دارد اما به طور کلی در بقیه ی گونه ها آلودگی به کادمیوم وجود ندارد. اما از طرفی غلظت سرب در تمام بافت های مورد بررسی پرندگان و همچنین غلظت روی در تمام بافت ها به جزء عضله سینه ی کبک، پاشلک معمولی و ماهی خورک ابلق بالاتر از حد استاندارد است و می تواند نشان دهنده ی آلودگی به سرب و روی در این گونه ها باشد. در بررسی روند بزرگنمایی زیستی فلزات سنگین در زنجیره های غذایی پرندگان، اگرچه در بین بعضی از سطوح غذایی فلزات سرب، روی و کادمیوم در طول زنجیره غذایی بزرگنمایی زیستی را نشان می دهند اما در طول کل زنجیره غذایی این ویژگی را از خود نشان نمی دهند. کلمات کلیدی: آلودگی، فلزات سنگین، ذخیره گاه زیست کره دنا، رودخانه بشار، پرندگان، سیاه ماهی، رسوب، جلبک، زنجیره غذایی.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی