Çalışmada, Curi Deresi’nde belirlenen altı farklı istasyondan, ilkbahar, yaz,
sonbahar ve kış mevsimlerinde alınan su, sediment ve Alburnus chalcoides (tatlısu
kolyoz balığı) türü kas, karaciğer ve solungaç dokularındaki Al, As, Cd, Co, Cr, Cu,
Fe, Mn, Ni, Pb ve Zn elementlerinin konsantrasyonları belirlenmiştir. İstasyonların su
ve sediment numunelerindeki element konsantrasyonlarının genotoksik etkisinin
belirlenmesi amacıyla örneklenen A. chalcoides türünün eritrosit hücreleri
kullanılarak, mikronükleus (MN) testi ve comet analizi yapılmıştır.
Curi Deresi suyunun fiziko-kimyasal özelliklerinin belirlenmesi amacıyla;
sıcaklık, pH, çözünmüş oksijen, iletkenlik, toplam çözünmüş madde, direnç ve
tuzluluk parametrelerinin analizleri arazide yapılmış; nitrit azotu, nitrat azotu, sülfat
ve fosfat değerleri de laboratuvarda ölçülmüştür. Fiziko-kimyasal parametrelerin
mevsimsel değerleri her bir istasyon için ayrı ayrı hesaplanmıştır.
İstasyonlardan alınan su numunelerinde tespit edilen elementlerin mevsimlere
göre yıllık ortalama ağır metal konsantrasyonları Al, As ve Pb elementleri için
istatistiksel açıdan anlamlı bulunmuştur (P<0.05). Fe, Cu, Zn, Al ve Pb elementleri
tüm mevsimlerde ve tüm istasyonlarda limit değerin üzerinde iken Ni elementi suda
yalnızca sonbahar mevsiminde limit değerin üzerinde belirlenmiştir. Yıllık ortalama
ağır metal konsantrasyonları istasyonlara göre değerlendirildiğinde tüm elementler
için istasyonlar arasındaki fark istatistiksel açıdan anlamsız bulunmuştur (P>0.05). Fe,
Cu, Zn, Al ve Pb elementleri tüm istasyonlarda su kalite kriterlerinde belirtilen
değerlerden yüksektir. Ni elementi 2., 4. ve 5. istasyonlarda limit değerin üzerinde
belirlenmiştir.
İstasyonlardan alınan sediment örneklerinde Mn ve Cu elementlerinin tüm
mevsimler için yer kabuğu limit değerlerinden yüksek olduğu saptanmış ancak
mevsimler için ortalama ağır metal konsantrasyonları arasındaki fark istatistiksel
açıdan anlamsız bulunmuştur (P>0.05). Mn, Cu, Al, As ve Pb elementleri istasyonlara
göre değerlendirildiğinde; yıllık ortlama ağır metal konsantrasyonları arasındaki fark
istatistiksel açıdan anlamlı bulunmuştur (P<0.05). Mn ve Cu tüm istasyonlarda Curi
Deresi sedimentinde belirtilen limit değerlerin üzerinde bulunmuştur.
Balıkların kas dokusunda araştırılan elementlerin mevsimlere göre yıllık
ortalama ağır metal konsantrasyonları Al ve Mn elementlerinde anlamlı iken (P<0.05),
Mn elementi sonbaharda, Cu elementi kış mevsiminde, Al ve Ni elementleri tüm
III
mevsimlerde belirtilen limit değerlerin üzerinde tespit edilmiştir. Yıllık ortlama ağır
metal konsantrasyonları arasındaki fark istasyonlara göre değerlendirildiğinde
yalnızca Zn elementi için konsantrasyonlar arasındaki fark istatistiksel açıdan anlamlı
bulunmuştur (P<0.05). Mn, Cu, ve Ni elementlerinin ortalama konsantrasyonları bazı
istasyonlarda limit değerlerin üzerindeyken; Al elementinin ortalama
konsantrasyonları tüm istasyonlarda limit değerlerin üzerinde tespit edilmiştir.
Balık eritrositlerinde belirlenen mikronükleus oluşumları, hücrede
kromozomal bir hasarın olduğunu göstermektedir. Yapılan Mikronükleus (MN) testi
sonucunda mikronükleus oluşumu, A. chalcoides türü için dört mevsimde de farklı
frekanslarda bulunmuştur. Ortalama MN frekansları arasındaki fark mevsimsel olarak
istatistiksel açıdan anlamlı iken (P<0.05), istasyonlar arasındaki MN frekansı
istatistiksel açıdan anlamsız bulunmuştur (P>0.05). MN testinin yanı sıra comet analizi
ile de DNA’da meydana gelen kırılmaların tespiti gerçekleştirilmiştir. Comet analizi
ile eritrosit hücrelerindeki kuyruk boyu, kuyruktaki % DNA miktarı, baştaki % DNA
miktarı, kuyruk yoğunluğu, baş yoğunluğu, ve kuyruk momenti parametrelerinin
ölçümleri yapılmıştır. Tüm parametreler her istasyon ve her mevsim için ayrı ayrı
hesaplanmış DNA hasarının miktarını gösteren kuyruk boyu, kuyruktaki % DNA ve
kuyruk momenti değerleri; 2., 3. ve 4. istasyonlarda kış mevsiminde en yüksek
değerlerde iken 5. istasyonda ilkbahar 6. istasyonda ise sonbahar mevsiminde
ölçülmüştür. Comet parametreleri istasyonlar arasında değerlendirildiğinde kuyruk
boyu dışındaki tüm parametreler arasındaki farkın istatistiksel açıdan anlamlı olduğu
bulunmuştur (P<0.05).
Curi Deresi’nin genotoksik potansiyeli daha önce hiçbir çalışmada
değerlendirilmemiştir. Yapılan mikronükleus testi ve comet analizi sonuçları derede
konsantrasyonu belirlenen elementlerin yanı sıra, dereye etki eden birçok faktörün de
etkisi ile derenin genotoksik bir potansiyele sahip olduğunu göstermektedir. Çalışma,
Ordu ilinde bulunan Curi Deresi’nde yayılış gösteren A. chalcoides türü için yapılan
ilk genotoksisite çalışmasıdır. Curi Deresi’nin genotoksisite değerlendirmesinin
yapıldığı bu çalışmada, mikronükleus testi ve comet analizi sonuçları birbirini
desteklemiştir.
In this study, the concentrations of Al, As, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb and
Zn elements in Alburnus chalcoides (Danube bleak) type muscle, liver and gill,
sediment, and water collected from six different stations specified in Curi Stream were
determined in spring, summer, autumn and winter. Micronucleus (MN) test and comet
analysis of A. chalcoides type in the stations’ water and sediment speciemens sampled
to determine the genetoxic affect of the element consantrations were invastigated using
erythrocyte cells.
In order to determine the physico-chemical features of Curi Stream water:
Temperature, pH, dissolved oxygen, electrical conductivity, total dissolved material,
resistance and salinity parameters were analyzed on site; nitrite and nitrate nitrogen,
sulfate and phosphate values were also measured in a laboratory environment. The
seasonal values of the physico-chemical parameters were calculated for each station.
The annual average heavy metal concentrations for Al, As and Pb elements
with respect to seasons were found to be statistically significant in water specimen
collected from each station (P<0.05). While Fe, Cu, Zn, Al ve Pb elements were above
the limit in all seasons and all stations, Ni elements in water were determined to be
above the limit only in autumn season. The variations in the annual average heavy
metal concentrations with respect to the stations were found to be statistically
insignificant (P>0.05). Fe, Cu, Zn, Al ve Pb elements in all the stations are higher than
the water quality criteria. Ni element in the 2
nd
, 4
th and 5
th stations were determined to
be higher than the limit.
Mn and Cu elements in the sediment specimens collected from the stations
were recognized to be higher than the earth crust limit values for all seasons, however,
the variations in the average heavy metal concentrations were found to be statistically
insignificant in each season (P>0.05). When Mn, Cu, Al, As and Pb elements were
evaluated with respect to the stations: the variations in the annual average heavy metal
concentrations were found to be statistically significant (P<0.05). Mn and Cu in all the
stations were found to be higher than the limit given in Curi Stream sediment.
While the annual average heavy metal concentrations investigated in the
muscle tissue of fishes are important in Al and Mn elements with respect to the seasons
(P<0.05), Mn element in autumn, Cu element in winter, Al and Ni elements in all
V
seasons are determined to be higher than the limit values. When the difference in the
annual average heavy metal concentrations are evaluated with respect to the stations it
for only Zn element was found to be statistically significant (P<0.05). While the
average concentrations of Mn, Cu and Ni elements are higher than the limit values in
some stations; the average concentrations of Al elements in all the stations were
determined to be higher than the limit values.
Micronucleus formations determined in fish erythrocytes indicates a chromosol
damage in the cell. Micronucleus formations for A. chalcoides type was found to be in
different frequencies in each season through an MN test conducted. While the
difference between the average MN frequencies with respect to seasons is statistically
significant (P<0.05) it with respect to the stations was found to be statistically
insignificant (P>0.05). Brakes in DNA were also detected through a comet analysis
besides the MN test. Tail length, %DNA in tail, %DNA in head, tail density, head density
and tail moment parameters were measured on the erythrocyte cells through the comet
analysis. All the parameters were calculated for each station and season. Tail length
representing the amount of the DNA damage, %DNA in tail and tail moment values
were measured to be the highest in winter season at the 2nd, 3rd, and 4th stations while
in spring at the 5th station and in autumn at the 6th station. When the comet parameters
are evaluated with respect to the stations the difference in all the parameters except tail
length were found to be statistically significant (P<0.05).
Geneticist potential of Curi Stream had never been evaluated in previous
studies. Micronucleus test conducted and the results from the comet analysis show that
the stream has a geneticist potential due to the effects of various factors as well as the
elements, which their concentrations were determined in the stream. This study is the
first genotoxicity study on A. chalcoides type showing a spread in Curi Stream located
in city of Ordu. Results from both micronucleus test and comet analysis support each
other in this study where the genotoxicity evaluation of Curi Stream was investigated.