الفهرس 
IntroductionandAimofthework.Only 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 167 |  |  |
| | | from | 167 | | |
Abstract
التلوث هو أحدالعوامل الرئيسية التي تؤثر على جودة وسلامة البيئة، مما يشكل خطرا محتملا على خدمات النظام البيئي والكائنات الحية على حد سواء. في مصر، بحيرة التمساح هي واحدة منالبحيرات الرئيسية التيبها عدد من الخدمات الهامة وأهمية بيئية . فالبحيرة هي المصدر الرئيسي للأسماك والقشريات والرخويات ذوات المصرعيين المستهلكة إلى حد كبير من قبل السكان المحليين في الإسماعيلية، مصر.
الطبيعة شبه المغلقةفي هذه المسطحات المائيةوخصائص نظامها الحالي و تزايد الكثافة السكانية على طول ساحلها وحديثا إنشاء قناة السويس الجديدة كل هذه العوامل زادت من أهميه البحيره وضروره تقييم مصادرالتلوث بها. وتعتبر المعادن الثقيلة واحدة من أخطر الملوثات التي تهدد النظم البيئيللبحيرة. وتحظى المعادن الثقيلة باهتمام كبير لما لها من خصائص سمية وعدم التحلل السريع بالعوامل البيئيه وكذلك لها القدره على التراكم فى الأحياء المائيه وبالتالى في السلسلة الغذائية.
البيئة الملوثةبالمعادن لا تؤثر فقط على الكائنات الحية بها ولكن أيضا تؤثر على الصحة العامة للإنسان الذي يعتمد على تناول هذه الكائنات وخلق مخاطر صحية كبيرة للمستهلكين لهذه الكائنات وخاصه المحار ذو المصراعين. ولأن المعادن الثقيلة تجلب بعض المخاطر على البيئة والصحة العامة، فمن الضروري تنفيذ برامج الرصد الحيوي بطريقة منتظمة لهذه الملوثات وربطهابتقييم المخاطر البشريةدائما.
ولذلك، فإن الدراسة الحالية تهدف إلى رصد والمقارنة بين اثنين من ذوات المصرعيين (رودىتيبس ديكوساتس و البافيا انديوليت) من حيث قدرتهما على تراكم ثلاثة عشر عنصر من المعادن الثقيلة (النحاس، الزنك، المنجنيز، الفانديوم، النيكل، الكادميوم، الكروم،الرصاص، الالومنيوم، الكوبلت، الحديد، موليبدنوموسترونشيوم) ومقارنه تركيز المعادن فى انسجه المحار بما هو فى عينات المياه أو التربة. وأيضا دراسة العلاقة بين انتشار الطفيليات في ذوات المصرعيين والتلوث. وجميع القياسات السابقه تمثل الجزء الحقلى فى الدراسه.
الجزء المعملى من الدراسة أهتم بتحديد كل من التركيز اللازم لقتل نصف عدد رودىتيبس ديكوساتس (LC50) في مجموعة علىفترات مختلفه والوقت اللازم لقتل نصف عدد رودىتيبس ديكوساتس (LT50) في مجموعة من تركيزات كلوريد الزنك باستخدام تحليل الاحتمالية وكذلك مراقبة سلوكها - بتحديدحركة المصراعين - والاستجابة للمؤشراتالبيوكيميائيهللروديتابس ديكوساتس، بعد تعرضهلكلوريد الزنكلفترات مختلفه (10 و 20 يوما). أما الجزء الثالث من الدراسة فقد تم إجراء تقييم المخاطر المحتملة على صحة الإنسان لتقديرأخطارالمعادن الثقيلة على الإنسان نتيجة لاستهلاك ذوات المصراعين وعمل استبيان لتحديد الاستهلاك اليومي في مجتمع الصيادين وغير الصيادين وكذلك حساب احتمال وجود خطر نتيجة تناول ذوات المصراعين المتراكم بها المعادن الثقيلة.
لقد تم تجمع عينات من المياه والتربة وذوات المصرعيين (نوعين) من محطتين في بحيرة التمساح وهي ايتاب واستراحة الرئيس ، حيث تم جمع عينات من كل محطة (4 مرات / السنة) باستخدام القوارير الزجاجية على عمق 2 متر، وتجميدها حتى وقت التحليل. عينات ذوات المصرعيين تتراوحطول الصدفة فيها بين 2,0 و3,0 سم. ثم تم نقلهم إلى الأحواض في المعملفي غضون ساعتينمنتجميعها.
تم جمع عشرون عينة من ذوات المصرعيين من كل موقع من النوعين المختلفينقيد الدراسة بشكل عشوائي مع اختيار حجم متقارببين العينات( 2 سم). وتم فحص وجود الطفيليات فى أنسجة الخياشيم و غدة الجهاز الهضمي، والغدد التناسلية. وتم احتساب معدل انتشار الطفيليات.
وقد كان قياس احواض التطهير 500 ملم طول، و 200 ملم وعرض و 200 ملم ارتفاع وتتسع لحوالى 10 لتربنظام شبه ثابت مع التجديد اليومي من مياه البحر الاصطناعي (انستنت اوشن، فرنسا) التي تم استخدامها أثناء التجربة لتجنب إعادة الترشيح للتخلص من الملوثات. ولقد استخدمت الخميرة كغذاء لذوات المصراعين. وتراوحت درجة الحرارة 15-20 درجة مئوية. وقد استمرت تجربة التطهير لمدة 4 أيام لجميع المحار.
تم تحليل البيانات باستخدام تحليل الاحتمالية لتحديد كل من LC50في أيام 1، 2، 3، 4، 5، 6 و 7 و LT50لمجموعة من التركيزات المختلفه لكلوريد الزنك. واستخدمت قيم LC50التي تم احتسابها لمدة 7 أيام من التعرض لدراسة التأثيرات الضارة لكلوريد الزنك على المحار.
عند بداية تصميم التجربة تم اخذ عينات من ذوات المصراعين (الروديتابس ديكوساتس) لتحديد مستوى الزنك بأنسجتها ثم تركت العينات في احواض التطهير لمدة اربعة ايام ثم تم اخذ عينات مرة اخرى لتعيين مستوى الزنك. ولقد امتدت التجربة بمعالجة المحار بكلوريد الزنك بجرعتين اقل من LC50 لمدة 20 يوما. ثم اخذت عينات من المحار لتقييم حركة المصراعين والقياسات البيوكيميائية (الدهون المؤكسدة و الجلوتاثايون والبروتين) بعد 10 و 20 يوما من التعرض.
وقدتمجمعبياناتالاستهلاكالغذائيباستخداماستبيانلتقديرمعدلاستهلاكذوات المصرعيينللأفراد المحيطينببحيرة التمساح (قرية الحلوس). وطلبمن 150 شخصامنمنطقةالدراسةبمتوسطوزنالجسم 70 كجمبيانات لاستهلاكهماليوميمنذواتالمصرعيين.
وكشفت النتائج الحقلية أن عينات المياه تحتوي على تركيزات منخفضة من المعادن في كلا الموقعين. وكان تركيز الكادميوم الاقل بينما كان تركيز السترونشيومهو الاعلى. بالنسبة لتحليل التربة، كان الالومنيوم والحديد هما المعدنين الاكثر ظهورا وتركيزهمافي المحطتين في المتوسط كان 2367,5 و 1999ميكروجرام/ جرام، على التوالي. وعلاوة على ذلك، فإن متوسط تراكيز المعادن الأخرى في عينات التربةفي كلا المحطتين انخفض بالترتيب التالي:السترونشيوم> المنجنيز> الزنك>الكروم>فاناديوم>النحاس> الرصاص>النيكل> الكوبلت> الكادميوم>موليبدنوم.
أظهر تركيز المعادن نمطا مماثلا في ذوات المصرعيين ، وأظهرت نفس الاتجاه من نتائج تحليل عينات التربة. حيث كان الحديد والالومنيوم والزنك و السترونشيوم العناصر الاعلى تركيزات مقارنة مع المعادن الأخرى. ولقد انخفض متوسط تركيز المعادن فيالروديتابس ديكوساتسفي كلا المحطتين بالترتيب التالي: الحديد>الالومنيوم> الزنك> السترونشيوم> المنجنيز> الرصاص> النحاس> نيكل>زنك> كروم> موليبدنيوم>الفانديوم>الكادميوم>كوبلت، في حين أن متوسط التركيزات فيالبافيا انديوليت لكلتا المحطتينانخفضتبالترتيب التالي: الحديد>الالومنيوم> الزنك>السترونشيوم> المنجنيز> النحاس> الرصاص> كروم> نيكل > الفانديوم>الزنك> موليبدنيوم>كوبلت> الكادميوم.
وكان أعلى معدل تراكم للمعادن مقارنة بالمياه (BAF) في النوعين قيد الدراسة في كلتا المحطتين هو الحديد في حين كان أدنى مستوى ممثلا في معدن السترونشيوم.ولـقد كانت البافيا انديوليتقادرة على تراكم جميع المعادن الثقيلة أكثر من الروديتابس ديكوساتس ما عدا النحاس والزنك اللذان تراكما أكثر فيالروديتابس ديكوساتس. كانمعدل التراكملكلا النوعين من ذوات المصرعيين نفسها تقريبا للرصاص والسترونشيوم ومع ذلك، فقد تراكم الزنك والنحاس والكوبلت فيالروديتابس ديكوساتساكثر من تراكمهم في البافيا انديوليت لذا، يمكننا أن نفترض أن BAF مرتبط بمكان معين أونوع معين.
أشارت معدلات تراكم المعادن في نسيج ذوات المصراعين مقارنة بالتربة ( (BSAFأن المحار له قدرة على تراكم المعادن في انسجته اعلى من التربة. حيث كان أعلى BSAF في كلا النوعين و كلتاالمحطتين هو موليبدنيوم ، في حين كان أدنى BSAF في النوعين في محطة ايتابللالومنيوم.بالإضافة إلى أن الفانديوم كان له أدنى مستوى تراكم في كلا النوعين اللذان تم تجميعهما من محطة استراحة الرئيس.
أظهرت نتائج انتشار الطفيليات التي تصيب كلا النوعين في كلتا المحطتين ببحيرة التمساح أن القشريات التى وجدت في الخياشيم كانت الأكثر انتشارا بنسبةتتراوح بين 90٪ إلى 100٪ . وقد لوحظ وجود الميتاسركاريا في القناة الهضميةوالغدد التناسلية. وكان مجموع انتشار الإصابة بالميتاسركاريا في كلا النوعين(رودىتيبس ديكوساتس و البافيا انديوليت)اعلى في العينات التي تم تجميعها من محطة ايتاب (50٪ و 40٪) مقارنة بمحطة استراحة الرئيس (23٪ و 25٪) بالتتابع.أظهرت النتائج أيضا وجود بعض الهدبيات التى تصيب الخياشيم وكانمجموع انتشار الإصابة بها في البافيا انديوليتوالروديتابس ديكوساتسأعلى في محطة ايتاب (80٪ و 65٪) عنها في محطة استراحة الرئيس (45٪ و 25٪) على التوالي.
تم دراسة قابلية واستجابة ذوات المصرعيين، الروديتابس ديكوساتس ، إلى كلوريد الزنك عن طريق مراقبة سلوك المحار باستخدام حركة المصراعين وبعض القياسات البيوكيميائية.
أشارت تركيزات الزنك في أنسجةالروديتابس ديكوساتسقبل وبعد عملية التطهير وكذلك أثناء التعرض أنه بعد 10 أيام من التعرض انخفض مستوى الزنك في المجموعة الضابطة بنسبة 4,5٪ بالمقارنة بالقيمة بعد عملية التطهير.
وقد لوحظ تزايد تراكم الزنك في انسجة المحار مع الزيادة في كلا من التركيز ومدة التعرض. فقد زادت مستويات الزنك في أنسجة المحاربمعدل 1,2 و 1,4 ضعف بعد التعرض لمدة 10 أيام لكلا من التركيز المنخفض والمرتفعة (0,1 و 1,0 ملجرام/ لتر، على التوالي) منكلوريد الزنكبالمقارنة بالمجموعة الضابطة. وبالمثل ارتفع مستوى الزنك بزيادة وقت التعرض لمدة 20 يوما وصلت القيمة إلى 1,85 و 2,1 ضعف بالمقارنة بالمجموعة الضابطة.
لقد تم تسجيل استجابة حركة المصرعييناثناء تعرضهم لتركيزات اقل من القاتلة من الزنك وتقييمها كمؤشر بيولوجي. وأشارت البيانات إلى أن فترة الراحة الممثلة بغلق المحار تماما للصدفتين قد زادت مع زيادة كلا من التركيز ومدة التعرض. وتشير البيانات أنهكلما زاد تركيز كلوريد الزنك و وقت التعرض قل نشاط حركة المصرعيين.
كانت مستويات الدهون المؤكسده (LPO)قبل عملية التطهير 50,52 ± 6,7 نانومول/ جراموبعد عملية التطهيرانخفضت إلى 47,96 ± 3,77نانومول/ جرام. التركيز المنخفض (0,1 ملجرام/ لتر)من كلوريد الزنك أدى إلى زيادة مستوى LPO فيأنسجة المحار بعد 10 يوما من التعرض بنسبة 1,36 ضعف بالمقارنة بالمجموعة الضابطة. وزادت قيمة LPO بعد 20 يوما من التعرض للجرعة المنخفضة بشكل ملحوظ بنسبة 1,75 ضعف بالمقارنة بالمجموعة الضابطة. وارتفع مستوى LPO بشكل ملحوظ بنسبة 2,1 أضعاف بالمقارنة مع مجموعة الكنترول بعد 20 يوما من التعرض للتركيزالعالي (1.0ملجرام/ لتر)من ZnCl2.وزادت LPO بشكل ملحوظ بنسبة 1,19 ضعف مقارنة بالتركيز المنخفض لكلوريد الزنك بعد 20 يوما من التعرض للتركيز العالي من المعدن (1,0ملجرام/ لتر)..
أوضحت النتائج أن محتوى الجلوتاثيون (GSH) الكلى قبل وبعد عملية التطهير كان 1,17 ± 0.1 و 1,35 ± 0,013 ملى مول/ جرام على التوالي. انخفض مستوى GSH بنسبة 12,8٪ و 19,3 % بالمقارنة بالمجموعة الضابطة عند تعرض المحار إلى التركيز المنخفض والمرتفع من كلوريد الزنك لمدة 10 أيام، على التوالي. وعندما زادت فترة التعرضللجرعة العالية لمدة 20 يوما أزداد انخفاض مستوى GSH بنسبة 20,6٪ مقارنة بالمجموعة الضابطة.
وأظهرت النتائج أن البروتين الكلي قيمته 45,06 ± 2,54 و71.1 ± 2.43 ملجرام/ جرامقبل وبعد عملية التطهير على التوالي. ولقد انخفضت قيمة محتوى البروتين الكلي بعد 10 يوما من التعرض للتركيز المنخفضمن كلوريد الزنك إلى 87.8٪ بالمقارنة بالمجموعة الضابطة. وعند التعرضللتركيز العالي لمدة 10 يوما انخفضت نسبة البروتين الكلي إلى 72,5٪. عندما زادت فترة التعرضللتركيز العالي لمدة 20 يوماانخفضت قيمة البروتين الكلى إلى 67,3 و 70٪ بالمقارنة مع المجموعة الضابطة وتركيز كلوريد الزنك المنخفض على التوالي.
الدراسة البيئية تمت بتجميع العينات باستخدام استبيانات من قطاع معين شمل 60 صيادا و 90 عينة من غير الصيادين من قرية الحلوس بمحافظة الإسماعيلية ، بمصر. وأشارت النتائج أن نسبةالذكور 61٪ و الإناث 39٪ حيث يمثل من إجمالي العينات 31٪ غير متعلمين. ومعظم الأفراد بالعينة ليس لديهم أية مشاكل صحية ولكن حوالي 22٪ يعانون من آلام في العظام والمفاصل وما يقرب من 15٪ لديهم مشاكل في الكلى.
وأظهرت نتائج الاستبيان أن معدل الاستهلاك اليومي من المحار كان 0.00476 كجم ممثلا أفضل حالات الاستهلاك اليومي بينما أسوء حالات الاستهلاك اليومي من المحار كانت 0,0179 كجم.
وأبرزت الدراسة أن تلوثالبيئةالمائيةبالمعادنالثقيلةهيمشكلةعالميةخطيرة لأنهاتتراكم في انسجة المحارويكونلهاتأثيربيئيسلبي عليها. ونتائجهذه الدراسةتشيرإلىأنالسلوكوالقياساتالبيوكيميائيةفيالروديتابس ديكوساتس مناسبةلتقييمآثارالتركيز وفترة التعرض لكلوريد الزنكعلىالنظمالبيئية المائية.
وأخيرا ، أشارت النتائج إلى أنه لا يوجد أي آثار سلبية على الصحة البيئية والبشرية مرتبطةبالتعرض للمعادن كلا على حدة لأن جميع قيم HQأقل من 1. ومع ذلك فإن THI للمستهلكين الأكثر تناولا تدل على وجود خطر مع زيادة قيمة THI 1.47 و 1.92 للروديتابس ديكوساتسوالبافيا انديوليت على التوالي. ولكن هناك خطر من التعرض إلى ثلاثة عشر عنصرمن المعادن الثقيلة معا خصوصا في مجموعة المستهلكين الأكثر للمحار وخاصة الصيادين .
وكانتتركيزاتالمعادنالخطرةفيجميعالعيناتأقلمنالمعاييرالتيوضعتهاالحكوماتالمختلفة حيثأظهرالالومونيوموالحديدوالزنكو السترونشيوممعدل استهلاك يوميملحوظامقارنةمعالمعادنالثقيلةالأخرىلكلمنالنوعين المختلفين من المحار قيد الدراسة.
تمتمقارنة نتائجالدراسةالحالية معتلكالواردةفيدراساتسابقةحيث اتضح أن المناطق التي تم تجميع العينات منها لا تعتبر مناطق تلوث معدني بشكل عام وفقالمعاييرتصنيفOMEوEPAباستثناءالكوبلت.