گردد. خليج فارس به عنوان مکاني که در حدود بيش از 30% توليد و 60% حمل و نقل دريايي نفت جهان در آن صورت مي گيرد (Reynolds,1993)، يکي از محيط هايي است که به شدت تحت تأثير آلودگي هاي نفتي و همچنين صنعتي و انساني کشورهاي مجاور خود قرار گرفته است. آلودگي هاي نفتي از اصلي ترين منابع آلودگي در خليج فارس مي باشد. تأثير آلوده کننده ها بر محيط هاي دريايي از عمده ترين مسائل در مطالعات آلودگي مي باشد. يکي از تأثيرات آلوده کننده ها بر محيط هاي دريايي افزايش تمرکز عناصر نادر در آب مي باشد که به دليل سمي بودن اکثر اين عناصر تمرکزهاي بالاتر از حد معمول آنها در محيط براي آبزيان مشکل آفرين و زيان آور خواهد بود. براي کنترل آلودگي وجود يک مبناي مقايسه براي سنجش ميزان آلودگي، شناخت منابع ورود عناصر به محيط و روند تغييرات اين عناصر در محيط ضروري مي باشد.
در خليج فارس عمده ترين تأمين کننده آب تازه در محيط، آب هاي اقيانوس هند با ترکيب شيميايي متوسط آب دريا مي باشد و ورود عناصر نيز عمدتاً از طريق نشت مستقيم نفت و ساير آلوده کننده ها به آب و يا از طريق اتمسفر صورت مي گيرد. به دليل تغييرات فوق العاده سريع ترکيب شيميايي آب دريا و بالطبع ميزان متفاوت تمرکز عناصر نادر عملاً نمي توان از ترکيب شيميايي آب به عنوان شاخص آلودگي مطمئني استفاده نمود، بخصوص اگر قرار باشد ترکيب شيميايي آب دريا در سال هاي قبل مورد مطالعه قرار گيرد بررسي رسوبات در اين زمينه مي تواند مفيد بوده و تا حدودي بازگو کننده ي شرايط محيط باشد ولي با اين حال تأثير آشفتگي زيستي42 و يا معلق شدن دوباره رسوبات علاوه بر بهم زدن توالي رسوبات باعث تغيير در تمرکز عناصر نادر در رسوبات مي گردد.
عملاً براي تعيين روند تغييرات عناصر نادر در محيط به خصوص در سال هاي گذشته به ابزاري نياز است که در هر لحظه ترکيب شيميايي آب دريا را در خود ثبت کرده باشد. توجه به ورود نسبتا راحت عناصر نادر به شبکه کربنات کلسيم و مکانيسم شناخته شده آن در حين تشکيل و تاثير پذيري ترکيب شيميايي کاني تشکيل شده از فاز سيال در حال تشکيل از آن موجوداتي که در محيط از خود اسکلت کربناته ترشح مي نمايند ابزار مناسبي براي تعيين روند تغييرات عناصر نادر در آب مي باشد. از ميان اين موجودات، مرجان ها هم به واسطه داشتن اسکلت کربنات کلسيم (آراگونيتي)43 با رشد ساليانه مشخص و هم به دليل حساس بودن آنها به تغييرات محيطي، از مناسب ترين موجودات براي سنجش استرس هاي وارد آمده به محيط تحت تاثير منابع آلودگي مي باشند( حائري اردکاني، 76).
مرجان هاي Scleractinian آبسنگ ساز، معمارهاي آبسنگ هاي مرجاني مي باشند و به دليل اينکه اسکلت آنها رکوردهايي از حضور و غلظت هايي از فلزات معيني را در طي قرون در خود ثبت کرده است نشانگر هاي خوبي براي تغييرات زيست محيطي مي باشند. تاکنون در دنيا بر روي آلودگي هاي آبسنگ هاي مرجاني از جمله فلزات سنگين، ذرات مواد آلي، هيدروکربن ها، آفت کش ها، ايزوتوپ هاي کربن، نيتروژن و اکسيژن و جهت بررسي تغييرات اقليمي مورد آناليز قرار گرفته اند. بنابراين مرجان ها جهت مطالعه آلودگي فلزات سنگين در محيط هاي آبي قابل استفاده مي باشند (Esslemont, 1999) چرا که:
مرجان ها در طول عمر خود در يک مکان باقي مي مانند. از اين رو چون آنها اسکلت هاي کربنات کلسيمي (CaCO3) خود را به طور مستقيم از آب دريا رسوب مي گيرند، از اين رو ارگانيسم هاي ايده آلي براي نشان دادن تغييرات زيست محيطي مي باشند.
مرجان ها به دليل حساسيت آشکارشان به تغييرات فيزيکي و شيميايي محيط دريا به طور گسترده اي به عنوان نشانگرهاي زيست محيطي به کار مي روند.
مرجان هاي زنده بدلايل سهولت نمونه برداري، اثربسيار ناچيز بر جمعيت مورد نظر و پراکنش وسيع اين جمعيت داراي فوايد بالقوه اي به عنوان ارگانيسم هاي نگهبان جهت کنترل آلودگي فلزي مي باشند(Runnalls & Coleman, 2003).
در اين بررسي براساس مطالعات انجام شده گذشته برروي پراکنش و تنوع مرجان ها(مرادي، 1389؛ Kavousi et al, 2011) از مرجان هاي دو خانواده Poritidae و Faviidae به عنوان خانواده هاي غالب ايستگاه هاي سه گانه پراکنش در جنوب جزيره قشم استفاده شده است.

تحقيق حاضر با اتکا به ايده فوق و با بررسي:
تاثيرات مستقيم آلودگي نفتي بر روي مرجان هاي خليج فارس(مطالعه موردي جزيره قشم).
روند تغييرات فلزات مورد نظر در آب دريا به واسطه ورود منابع آلوده کننده.
تاثير اين تغييرات در ترکيب شيميايي اسکلت مرجان ها.
ميزان عناصر مشترک در رسوبات منطقه و بستر مرجان ها و ميزان همبستگي آن ها با مرجان هاي همان منطقه.
انطباق تغييرات تجمع زيستي فلزات مورد نظر در اسکلت مرجان ها با آلودگي هاي رخداده سال هاي اخير در منطقه خليج فارس.
در تحقيق حاضر عنصر نيکل به عنوان معرف آلودگي نفتي و عنصر کادميوم که از خطرناکترين عناصر سمي بيولوژيک مي باشد، به عنوان معرف آلودگي ناشي از فعاليت هاي انساني در نظر گرفته شده است. نتايج تحقيقات محققين مختلف بر روي مرجان هاي خليج فارس در ارتباط با تاثير مستقيم آلودگي نفتي بر روي مرجان ها (Dowing and Roberts, 1993; Fadallal et al ,1995; Roberts et al, 1993) نشان مي دهد که اين آلودگي ها به طور مستقيم داراي اثرات سوئي بر روي زندگي آنها بوده است.
اين کار تحقيقي به منظور پي بردن به تغييرات تجمع زيستي عناصر در ساختار اسکلتي مرجان ها و تاثير عوامل محيطي بر روي ترکيب شيميايي اسکلت و بررسي رابطه آن با رسوبات مجاور مرجان ها از سه منطقه قشم به عنوان نقطه اي در منتهي اليه خليج فارس که هر يک داراي شرايط خاص مي باشد صورت گرفته است.
1-8- اهداف
اندازه گيري و مقايسه غلظت فلزات (نيکل و کادميوم) در بافت اسکلتي دو خانواده Poritidae و Faviidae از مرجان هاي آبسنگ ساز در ايستگاه هاي پارک زيتون، شيب دراز و جزيره ناز در جزيره قشم
اندازه گيري و مقايسه غلظت فلزات (نيکل و کادميوم) در رسوبات پيراموني اين دو خانواده از مرجان ها در ايستگاه هاي پارک زيتون، شيب دراز و جزيره ناز در جزيره قشم
بررسي ارتباط ميان غلظت فلزات (نيکل و کادميوم) در بين اين دو خانواده از مرجان ها با رسوبات پيراموني

1-9- فرضيه هاي آماري
اختلاف معني داري بين تجمع غلظت فلزات (نيکل و کادميوم) در بين دو خانواده Poritidae و Faviidae از مرجان هاي آبسنگ ساز در ايستگاه هاي پارک زيتون، شيب دراز و جزيره ناز در جزيره قشم وجود دارد.
اختلاف معني داري بين تجمع غلظت فلزات (نيکل و کادميوم) در بين رسوبات ايستگاه هاي پارک زيتون، شيب دراز و جزيره ناز در جزيره قشم وجود دارد.
همبستگي مثبت و معني داري در غلظت فلزات (نيکل و کادميوم) بين اين دو خانواده از مرجان هاي آبسنگ ساز با رسوبات پيراموني هر ايستگاه وجود دارد.
1-10- پيشينه تحقيق
1-10-1- کاربرد مرجان هاي سخت Scleractinian جهت بررسي فلزات سنگين
کاربرد مرجان ها در مطالعات فلزات سنگين به طور گسترده اي گزارش شده است. تکنيک هاي بسياري جهت استخراج و اندازه گيري فلزات سنگين در گونه هاي مختلف مرجان بکار گرفته شده است (Reichelt-Brushett & McOrist, 2003)، و از اين رو مطالعات در اين زمينه هميشه به طور مستقيم قابل مقايسه نمي باشد. برخي از مطالعات تنها بر آناليز اسکلت آنها متمرکز شده اند (Scott, 1990; Guzm´an & Jime´nez, 1992; Bastidas & Garcia, 1997; Ramos et al., 2004; David, 2003; Medina-Elizade et al, 2002; Guzm´an & Garci´a, 2002; Livingston & Thompson, 1971; and Runnals & Coleman, 2003)، در حالي که در مطالعات ديگر، بخش هاي بافت و اسکلت به طور مجزا يا با هم مورد بررسي و آناليز قرار گرفته اند(Denton & Burdon-Jones, 1986; Glynn et al, 1989; Esslemont, 1999; Reichelt-Brushett & McOrist, 2003;Esslemont et al., 2000; Howard & Brown, 1987; Harland & Brown, 1989 and Smith et al., 2003).
همچنين مطالعاتي بر روي نسبت فلزات مابين بافت ها و اسکلت (McConchie & Harriot, 1992) و مابين بافت، زوگزانتلاها و اسکلت مرجان هاي منتخب متمرکز شده اند (Reichelt-Brushett & McOrist, 2003). دلايل گوناگوني براي آناليز و بررسي بخش هاي متفاوت مرجان پيشنهاد شده است. اسکلت هاي مرجان به دليل آشکار کردن اطلاعات محيطي از محيط زيست دريايي گذشته مورد آناليز قرار مي گيرند. بافت ها غلظت هاي بالاتري از فلزات را نسبت به اسکلت در خود ثبت مي کنند، نتيجتاً تمامي فلزات جذب شده توسط بافت به اسکلت مرجان منتقل نمي شوند. زوگزانتلاي همزيست موجود در بافت هاي مرجان هاي آبسنگ ساز اينگونه توصيف شده اند که به به طور مستقيم از طريق افزايش ميزان کلسيم سازي بر غلظت فلزات اسکلت تاثير مي گذارند1971) (Livingston & Thompson,. زوگزانتلا در حالاتي که فلزات سمي موجود به صورت متابوليکي جايگزين عناصر ضروري حياتي مانند فسفر مي شوند ممکن است در جذب مستقيم فلزات سهيم باشند(Howard & Brown, 1984).
استرس در مرجان ها اغلب سبب افزايش دفع زوگزانتلاي همزيست (Smith et al, 2003) و ايجاد رنگ آميزي سفيد و زرد مرجان ها مي شود، که اصطلاحا پديده سفيد شدگي مرجان ها ناميده مي شود. هر چند، درصورتيکه مرجان ها در معرض غلظت بالايي از فلزات سمي قرار گيرند، نظر به اينکه زوگزانتلاها نقش بسيار مهمي در جذب فلزات سنگين ايفا مي کنند بنابراين مي توانند دفع گردند(Harland & Brown, 1989; Harland & Nganro 1990).
حائري اردكاني و غازبان در سال 1379 اثرات آلاينده هاي محيطي فلزات كادميوم، نيكل، واناديوم را در مرجان ها مورد بررسي قرار دادند و از مرجان ها به عنوان وسيله اي براي تخمين ميزان آلودگي محيط براساس سنجش تجمع اثرات سمي در آن ها استفاده كردند.
با توجه به کاربرد روش ها و تکنيک هاي آناليز متفاوت، مقايسه مستقيم اطلاعاتي که در مورد فلزات سنگين انجام شده اند، امکان پذير نمي باشد. مساله ديگر استفاده از گونه هاي متفاوت مرجان ها در مطالعات گوناگون مي باشد (مانند Porites, Monstastrea and Sideastrea)، بدين ترتيب مقايسه اطلاعات به دست آمده فلزات سنگين منطقي به نظر نمي رسد.
علي رغم اين که مرجان هاي آبسنگ ساز يکي از با ارزش ترين اکوسيستم هاي خليج فارس مي باشند، اما تحقيقات کمي در کشور ما درباره آن ها صورت گرفته است.
تاريخ تحقيقات روي مرجان هاي آبسنگ ساز ايران به سال 1971 برمي گردد که Rosen در آن 15 جنس از مرجان هاي سخت در بخش شمالي سواحل ايران و عربستان شناسايي نمود. متعاقب آن در سال هاي بعد تحقيقات متفاوتي برروي مرجان هاي آبسنگ ساز ايران صورت گرفته است که بدليل عدم ارتباط با موضوع اين تحقيق از ذکر آنها خودداري مي گردد؛ تنها ولوي در سال 1388 بر روي تعيين پتانسيل و كارآيي نشانگرهاي زيستي در آبسنگ هاي مرجاني شمال خليج فارس مطالعاتش را به پايان رساند نتايج اين تحقيق نشان داد، که بعضي از نشانگرهاي زيستي پيشنهادي Check Reef براي خليج فارس کاربرد ندارد و بايد در مورد انتخاب اين نشانگرها تجديد نظر صورت گيرد. و نشانگرهاي زيستي متناسب با شرايط اکولوژيکي خليج فارس انتخاب شود. به علاوه در سال 1997، حائري اردكاني و غازبان اثرات آلاينده هاي محيطي فلزات كادميوم، نيكل، واناديوم را در مرجان ها مورد بررسي قرار دادند و از مرجان ها به عنوان وسيله اي براي تخمين ميزان آلودگي محيط براساس سنجش تجمع اثرات سمي در آن ها استفاده كردند، که اين مهمترين مورد تحقيقاتي داخلي در ايران و مرتبط با موضوع تحقيق حاضر مي باشد. اما در سالهاي متفاوت افراد زيادي در خارج از ايران در رابطه با بررسي آلودگي فلزات سنگين کارهاي متفاوتي را انجام

دسته بندی : No category

دیدگاهتان را بنویسید