– بيان مسأله:

فلزات سنگين به عنوان يك مسئله خطر ساز از ابعاد مختلف و به طور جدي مي‌توانند زيست انسان و ساير موجودات زنده را به خطر بياندازند. يكي از عمده‌تر‌ين منابع توليد كننده اين عوامل سنگ‌هاي معادن و غبارهاي آتشفشاني مي‌باشند ولي در كنار اينها انسان خود به اشكال مختلف مانند صنايع رنگرزي، آبكاري فلزات و باطري سازي در انتشار فلزات سنگين نقش دارد(8). حضور اين عوامل در محيط زيست در دراز مدت منجر به كاهش توان توليد مثلي آبزيان ، مشكلات تنفسي و عصبي و غيره شده و در ضمن با توجه به تجمع آن در بدن  (تجمع زيستي)[1] و انتقال آنها به مصرف كنندگان بعدي از جمله انسان مي‌تواند عوارض غير قابل جبراني را ايجاد نمايد.

يكي از منابع مهم انتقال فلزات سنگين خوراك مصرفي ماهيان پرورشي است كه با اندازه گيري دو فلز سرب و آهن مي‌توان به ميزان حضور اين عوامل در غذا و احياناً بالا بودن آنها بيش از حد استاندارد پي برد. همچنين بررسي ميزان اين فلزات در آب و ماهيان مزارع پرورشي از نظر مقايسه‌اي مي‌تواند راه كار مناسبي در نحوه استفاده از اين منابع آبي و يا حتي ماهيان مورد پرورش در اين آبها به ما بدهد.

1-2- اهداف، فرضيات و سؤالات تحقيق:

1-2-1- اهداف تحقيق:

1- بررسي و اندازه گيري دو فلز سنگين سرب و آهن در چهار نوع خوراك مصرفي، آب و عضله ماهي قزل آلاي رنگين كمان استان چهار محال و بختياري.

2- مقايسه بين ميزان فلزات سنگين سرب و آهن در انواع غذا، آب ورودي مزارع و عضله ماهيان مزارع مختلف قزل آلاي رنگين كمان .

1-2-2- فرضيات تحقيق:

1- ميزان فلزات سنگين سرب و آهن در خوراك مصرفي، آب و ماهيان قزل آلاي رنگين كمان بالاتر از حد استاندارد است.

2- میزان فلزات سنگین سرب و آهن در خوراک مصرفی، آب و ماهیان قزل آلای رنگین کمان کمتر از حد استاندارد است.

1-2-3- سؤالات تحقيق:

1- ميزان فلزات سنگين سرب وآهن در خوراك ، آب و عضله ماهي قزل آلا چقدر  مي‌باشد؟

2- آيا ميزان فلزات سنگين در آبهاي مختلف مزارع پرورشي با هم تفاوت دارد ؟

3- آيا ميزان فلزات سنگين بين ماهيان مختلف مزارع پرورشي با هم تفاوت دارد ؟

4- آيا ميزان فلزات سنگين غذاي كارخانه هاي مختلف با هم تفاوت دارد ؟

1-3- روش تحقيق و پژوهش:

در اين مطالعه از منابع غذا، ماهي و آب مزارع پرورشي قزل آلاي رنگين كمان به منظور اندازه گيري ميزان دو فلز سرب و آهن نمونه گيري صورت می گیرد. به ترتيب از چهار نوع خوراک پر مصرف استان چهار محال و بختياري، در هر كدام از مزارعي كه از غذاي مورد نظر استفاده مي‌كنند نمونه گيري صورت گرفته و از آب و ماهيان همان مزرعه نيز نمونه گيري انجام می گیرد بطوريكه از هر مزرعه يك نمونه آب ورودي ، يك نمونه غذاي GFT و دو قطعه ماهي 200 گرمي برداشت شد و سه ماه ديگر نيز همين روال تكرار می شد. بطوريكه با احتساب دو فلز سرب و آهن در هر نمونه ، مجموعاً 16 فلز در غذا، 16 فلز در آب و 32 فلز در ماهيان 4 مزرعه‌اندازه گيري خواهد شد(مجموعاً 64 فلز) براي سرب اسپكترومتري جذب اتمي‌با كوره و براي آهن اسپكترومتري جذب اتمي‌با شعله انجام مي‌شود. داده‌هاي بدست آمده با تست آماري آناليز واريانس تجزيه و تحليل و مقايسه ميانگين داده‌ها با آزمون آماري دانكن صورت خواهد گرفت.

GFT: به غذای سایز ماهیان دوره رشد گفته می شود.

2-1-فلزات سنگين

علاوه بر كربوهيدرات‌ها، ليپيدها، اسيدهاي آمينه و ويتامين‌ها برخي از فلزات سنگين براي فعاليت بيولوژيكي سلول‌ها ضروري مي‌باشند. برخي از فلزات مانند آهن براي زندگي جنبه حياتي داشته و گروهي ديگر مانند مس و روي و سرب به مقدار جزئي براي فعاليت آنزيم‌ها ضروري هستند(7). اين فلزات به علت داشتن وزن اتمي‌بالا فلزات سنگين ناميده مي‌شوند. چنانچه ميزان ورود اين فلزات ضروري به بدن بيش از حد مورد نياز باشد باعث ايجاد مسموميت مي‌شوند.

فلزات سنگين غير ضروري و يا فلزات سمي‌نيز در بدن آثار سمي‌توليد مي‌نمايند، به طور كلي فلزات سنگين موجود در محيط زيست يك خطر بالقوه براي موجودات زنده به شمار مي‌آيند. انسان و حيوانات هميشه در معرض آلودگي با فلزات سنگين مي‌باشند اينگونه فلزات با تركيبات ضروري بدن از قبيل اكسيژن، گوگرد و ازت به صورت گروههايي از قبيلS-S  ، SH ، OH ، COO و COOH پيوند برقرار مي‌نمايند. بيشتر تركيبات ضروري بدن از جمله آنزيم‌ها و پروتئين‌ها داراي چنين گروههايي مي‌باشند در نتيجه فلزات سنگين موجب وقفه فعاليت آنزيم‌ها و اختلال در سنتز تركيبات ضروري بدن مي‌شوند(6).

2-1-1– منشأ فلزات سنگين:

اين فلزات جزء عوامل متشكله طبيعي آب درياها مي‌باشند و مقادير فراواني از آنها به صورت طبيعي از طرق متنوعي مانند فرسايش سنگ‌هاي معادن، باد، ذرات غبار، فعاليت‌هاي آتشفشاني، رودخانه‌ها و آبهاي زيرزميني وارد دريا مي‌شوند. ولي آنچه مسئله ساز است افزايش منطقه‌اي اين فلزات به واسطه فعاليت‌هاي صنعتي انساني مانند افزايش پساب‌ها و ضايعات صنعتي كارخانجات ،آلودگي‌هاي نفتي، سموم ، دفع آفات و … مي‌باشد(8). اين آلاينده‌ها از يك طرف باعث كاهش اكسيژن محلول در آب شده و از طرف ديگر دارا بودن سموم اثر مستقيمي‌بر روي ماهي‌ها داشته و باعث تلفات آنها مي‌شود.

آبي كه از مناطق آبخيز يا بستر رودخانه‌ها عبور مي‌كند، سنگ‌هاي معدني يا مواد محلول را با خود انتقال داده و باعث مسموميت ماهيان قسمت‌هاي پائين رودخانه مي‌شوند اين روند سبب شده است كه قسمت‌هاي مشخصي از نهرها، درياچه‌ها يا ساير آب‌ها از ماهي تخليه شوند. از موارد ديگري كه سبب آلودگي آب‌ها مي‌شوند مي‌توان از صنايع استخراج سنگ فلزات نام برد كه طي بهره برداري از معادن، آب زهكشي آنها داراي مقادير زيادي فلزات سمي‌است. PH بعضي از اين آب‌ها به مقدار كمي‌اسيدي است و سبب افزايش حلاليت فلزات مي‌شود به عنوان مثال آب زهكشي معدن زغال سنگ به دليل اسيديته زياد فلزات موجود در بستر معدن را در خود حل مي‌كند(7)

2-2- سابقه تحقیقات در مورد سرب

2-2–1– سابقه تحقيقات در مورد مسمومیت با سرب و اثر آلوده كنندگي آن در انسان

سرب فلزي سنگين خاكستري مايل به آبي رنگ، عدد اتمي 82‌ و نقطه ذوب 327 درجه سانتيگراد است .اين عنصر در گياهان و خاك به مقدار بسيار كم يافت مي‌شود. در خاك‌هاي اسيدي حلاليت آن زياد شده و براي گياهان سمي‌خواهد شد(9و11). لذا باران‌هاي اسيدي به طور غير مستقيم در افزايش مسموميت گياهان و جانوران نقش دارند. از بين تمام تركيبات سرب تنها تترااتيل سرب كه در بنزين به عنوان ماده بالا برنده درجه اكتان مصرف مي‌شود در حرارت معمولي اتاق قابل تصعيد است لذا از سمي‌ترين تركيبات سرب محسوب مي‌شود. سرب از طريق پوست، دستگاه گوارش و تنفس جذب مي‌شود(1). مهمترين راههاي ورود سرب به بدن تنفس و پس از آن گوارش مي‌باشد. جذب شدن از طريق پوست بستگي به نوع تركيب آن دارد. تركيبات معدني سرب به كندي، در حالي كه تركيبات آلي سرب چون استات و اولئات سرب به خوبي از راه پوست جذب مي‌شوند، تتراتيل سرب نيز به صورت مايع يا بخار از راه پوست جذب بدن مي‌گردد(4و12).