ارزيابي بوم شناختي رودخانه تجن با استفاده از گروههاي تغذيهاي
بزرگ بي مهرگان كفزي و شاخصهاي زيستي

مسلم شريفي نيا*، جاويد ايمانپور نمين، امين بزرگي ماكراني1

چكيد

يكي از رو شهاي مناسب جهت تعيين سلامت و تأثير فعاليتهاي انساني بر كاهش كيفيت رودخانهها، ارزيابي آنها با استفاده از جمعيت بزرگ بيمهرگان ك فزي مي باشد. رودخانه تجن يكي از رود خانههاي حوضه جنوبي خزراست كه به درياي خزر ميريزد. نمونهبرداري بزرگ بي مهرگان كفزي با استفاده از دستگاه سوربر (با ابعاد04×04 سانتيمتر و چشمه تور 001 ميكرون) در فواصل 54 روز از مرداد 9831 تا ارديبهشت 0931 در 5 ايستگاه مطالعاتي با 3 تكرار و در مسير 50 كيلومتري از رودخانه تجن انجام شد. نمونههاي جمع آوري شده توسط فرمالين 4% تثبيت و بهآزمايشگاه منتقل، جداسازي، شناسايي و شمارش گرديدند. نتايج حاصل از بررسي گروههاي تغذيه اي نشان داد كهجمعيت بزرگ بيمهرگان كف زي در منطقه مورد مطالعه شامل 6 گروه تغذيهايCollector-gathering ،
Scraper ، Predator / Collector-gathering ،Collector-gathering /Scraper، Predator ،Collector-filtering مي باشند .در اين بررسي گروه هاي تغذيهايCollector-filtering، Collector-gathering و Collector-gathering /Scraper بيشترين فراواني را نشان دادند. در ايستگاه هاي با آلودگي كم، گروهCollector-filtering و با آلودگي زياد گروهCollector-gathering داراي بيشترين فراواني بودند. در بررسي حاضر سنجههاي ساختار جمعيتي شامل فراواني كل،غنايEPT، درصدEPT ، نسبتEPT به CHIR محاسبه شدند. مقادير تنوعگونهاي، غناي گونهاي و يكنواختي بااستفاده از شاخص هاي شانن – وينر، مارگالف و جاكارد محاسبه شدند. شاخص زيستي هيلسنهوف براي ايستگاه1 4/29() كمترين و براي ايستگاه 5 (75/5) بيشترين و شاخص زيستي BMWP/ASPT براي ايستگاه1 (15/4) بيشترين و براي ايستگاه 5 3/25() كمترين مقدار را در بين ايستگاه هاي مطالعاتي نشان دادند. نتايج نشان داد كه در ايستگاههاي 2، 3 و 5 كه در پايين دست مزارع پرورش ماهي و كارخانه چوب و كاغذ قرار دارند و پساب مزارع وارد رودخانهميشود كيفيت آب تغيير يافته و تنوع و درصد فراواني خانوادههاي حساس به آلودگي كاهش و گروههاي مقاوم افزايش يافتهاست. از آن رو براساس اين مطالعه ميتوان بيانكرد استفاده از بزرگ بيمهرگان كفزي بهعنوان شاخص زيستيبراي ارزيابي كفيت آب روشي مطلوب مي باشد.

كلمات كليدي: آلودگي رودخانه، بزرگ بي مهرگان ، پايش زيستي، پساب ، شاخص هيلسنهوف
مقدمه
به رودخانه بر ساختار ذخايـر انـرژي و جـوامـع بـزرگ به ساير گروهها از فراواني نسبي بيشتري در ايستـگـاههـاي
انسان بهرغم استفادههاي گوناگون از آب رودخانهها، به علت توسعه جوامع بشري و گسترش صنايـع هـمـواره ازمنابع مهم آلودگي و كاهش كيفيت آبهاي جـاري بـودهاست. آلودگي رودخان هها را در حقيقت ميتـوان شـاخـصآلودگي محيط زيست بر اثر فعاليتهاي انساني به حسـابآورد، زيرا رودخانهها تنها منابع آبي هستند كـه مسـيـريطولاني را از ميان شهرها، روستاها و مناطق صـنـعـتـي وكشاورزي طي ميكنند. امروزه از موجودات آبزي به عنـوانشاخص كيفي آب استفادههاي زيادي ميشود. از آنجا كـهدر اكوسيستمهاي جاري، جريان آب در هر لحظه بـاعـثتغيير پارامترهاي فيزيكوشيميايي آب مـي شـود، ارزيـابـيرودخانه با استفاده از موجودات كفزي رودخانـه كـه دربستر ساكن هستند نسبت به پارامترهاي فيزيكوشيميـايـيمناسبتر ميباشد41 ( ). كميت و كيفيت مواد آلي وروديپايين دست رودخانه، دانه ريز (لومي و ماسه اي) تعيين شدكه بر تنوع بزرگ بيمهرگان كفزي تأثيرگذار ميباشد.)2 (شناسايي ساختار جمعيت بـزرگ بـيمـهـرگـان كـف زي رودخانه چافرود در استان گيلان با توجه به برخي عـوامـلكيفي آب در سال 3831 انجام شد. اين مطالعه به صـورتفصلي صورت گرفته و نتايج آن نشـان داد كـه حشـراتآبزي، موجودات غالب فون كفزيان رودخانه را تشـكـيـلداده و در مناطق آلوده گروههاي حساس به آلودگي كاهش و گروههاي مقاوم افزايش يافتند ( 5). نتايج مطالعه تـأثـيـرپساب استخرهاي پرورش ماهي قزلآلاي رنگينكمـان بـرروي گروههاي بزرگ بيمهرگان كفزي در رودخـانـه دوهزار استان مازندران نشان داد كه هفت گـروه تـغـذيـهاي Collector-filtering ،Collector-gathering،
،Collector-gathering/Scraper ،Predator نسبـت Scraper و Predator/ Collector-gathering
بيمهرگان كفزي رودخانه تأثيرگذار بوده و بدين ترتـيـبسبب تغييراتي در عملكرد اكوسيستم ميشـود. يـكـي ازنشانههاي جريان انرژي حاصل از آلودگي به مواد آلـي دربين سطوح مختلف تروفيك، تغيير در فراواني بزرگ بـي-مهرگان كفزي و گروههاي تغذيهاي به واسطه ارتباط بيـنساختار جميعت و پايه انرژي ميباشد .)9(
در بررسيهاي زيستي و غيرزيستي رودخانه حويق دراستان گيلان، ويژگيهاي فيزيكوشيميايي آب رودخـانـه ونيز فون و فلور آن در طي سه دوره نمونهبرداري ارائه شـدهاست1( ). مطالعه اثر عوامل محيطي (دماي آب، دبـي آب،عمق و عرض رودخانه) بر تنوع زيستي بزرگ بي مـهـرگـانكفزي در رودخانههاي دالكي و حله استان بوشهر نشـانداد كه در ايستگاههاي بالادست كه ميزان آلودگي كـمـتـرميباشد، بيشترين فراواني نسـبـي مـربـوط بـه راسـتـهمطالعاتي برخوردار بودند ( 8). در يك مطالـعـه ديـگـر ازحشرات آبزي به عنوان شاخصهاي زيستي بـه مـنـظـورتعيين كيفيت آلي آب در چشمههاي استان فارس استفاده گرديد. در اين مطالعه كه به صورت فصلي در يـك دورهيك ساله صورت گرفت، ضمن معرفي 84 جنس از حشرات آبزي، شاخص زيستي زيستگاهها نيز در فصول مـخـتـلـفسال اندازه گيري شد. همچنين برخـي از پـارامـتـرهـايفيزيكي و شيميايي آب شامل اكسيژن مورد نياز زيسـتـي ( BOD)، اكسيژن محلول، مواد جامد محلول، نـيـتـروژن،
فسفر، كلر، قلياييت، درجه حرارت، شاخص زيستي و تنـوعمحاسبه شده و مشخص شد كه شاخـص هـاي زيسـتـيكيفيت آب را بهتر از شاخصهاي تنوع يا جمعيتي نشـانمي دهند4 ( ). در مطالعه ارزيابي زيستي رودخـانـه لاسـم شهر آمل با استفاده از جمعيت بزرگ بيمهرگان كفزي، از شاخصهاي غناي كل، غناي EPT، درصد EPT، فـراوانـي
Ephemeroptera ( 42 درص د) و در ايس ت گ اهه اي
كل، فراواني EPT، درصد تركيب غالبيت ( PCD) و نسبتپاييندست هم مربوط به راسته Diptera (8/34 درصـد)EPT به CHIR استفاده شد.)6(
است. تنوع زيستي در ايستگا ههاي پاييندست بسيار كمتـر
بيان تغييرات كيفي آب، بر خلاف اندازهگيريهاي فيزيكي و شيميايي در اين دوره زماني ميباشد45 ( ). اين مطالعـهبا هدف ارزيابي اكولوژيك رودخانه تجن براساس گروههاي تغذيهاي بزرگ بيمهرگان كفزي و شاخصهاي زيسـتـيانجام شد. ميتواند منابع غذايي اكوسيستم رودخانه را تغيير داده وشرايط جديدي را براي بزرگ بيمهرگان كفزي رودخانـهايجاد نمايد. به عنوان مثال م يتوان به توليد مواد آلي ريـزطي فرآيندهاي فيزيكي اشاره نمود كه غذاي مناسبي براي گروههاي Collector-filtering ,Collector-gathering
از بالادست بود. جنس بستر در ايستگاه هاي بالادست، قلوه آلودگي آلي ناشي از ورود فـاضـلابهـاي كشـاورزي،سنگي و تخته سنگي بود، در حاليكه در ايسـتـگـا ههـايشهري و روستايي به رودخانه طي فرآيندهاي مـخـتـلـف بوده و سبب تغيير ساختار جميعتي و افزايش فراواني گروه
مواد و روش ها هاي Collector ميشود. بنابراين با بـررسـي گـروههـاي
منطقه مورد مطالعه
تغذيهاي بزرگ بـيمـهـرگـان كـفزي مـي تـوان بـه ناهنجاريهاي احتمالي ناشي از ورود مواد آلي و تغيير دركيفيت آب اكوسيستم رودخانه پي برد. شناخت كـمـي وكيفي منابع آبي از اركان مهم و اساسي تـوسـعـه پـايـدار ميباشد. مطالعه رودخانه ها، نهرها و چشمهها بسيار مـهـمبوده و نه تنها در تشخيص سلامت اكوسيستـم رودخـانـهمؤثر است بلكه ميتواند نشان دهنده فشـارهـاي وارده ازمحيط اطراف باشد( 11). مطالعه آبهـا و شـنـاسـايـيآلودگي رودها و چشمه ها تنها با روشهاي رايج سـنـجـشپارامترهاي فيزيكوشيميايي آب كافي نيست زيـرا فـقـطاطلاعاتي را در زمان نمونه برداري ارائه ميكند. روش هـايسنتي بررسي منابع آب به طور كامل قادر به بيان كيفيـتو وضعيت محيط آبي نيست. به همين دلـيـل يـكـي ازمناسبترين روشهاي علمي و اقتصادي جهت تـعـيـيـنسلامت اكولوژيك آبها و بررسي تأثير فعاليتهاي انساني بر كيفيت آنها ارزيابي و پايش بيولوژيك مي باشد( 12).انواع جانداران جويبارها و رودخانه ها در شرايط ويژهاي از
كيفيت آب قادر به زندگي هستند. زماني كه شرايط تغييـر
مي كند، مثلاً وقتي كه يك رودخانه مقادير قابل توجهي از آلودگي را دريافت مينمايد، فراواني، توزيـع و تـركـيـبجمعيت موجودات آبزي در منطقه مورد اثر تغيير ميكنـد( 32). اگر چه ماهيان و جلبكها در برنامه ارزيابي زيستـيكاربرد دارند، ولي بزرگ بيمهرگان كفزي از رايـج تـريـن
موجودات براي فعاليتهاي پايشي ميباشند. تنوع جوامـع
كفزي در منابع آبي و زيستگاههاي مختلف، توان حركتـيمحدود و طول عمر زياد و همچنين واكنش نسـبـت بـهشرايط موقتي و زودگذر محيطي نظير آلودگيها و عوامـلاسترسزا مانند اكسيژن محلول، درجه حرارت و تغيير درساختار رسوبات، از جمله دلايل مطالعه اين اجتماعات درتجن يكي از رودخانههايي است كه در نهايت به دريا ي خزر ميريزد. اين رودخانه از كو ه ه زار جريب و پشتكو ه رشته كو ه البر ز سرچشمه ميگير د. تجن 120 كيلومتر طول داشته و حوضه آبريز آن در حد ود 2000 كيلومتر مربع وسعت دارد. اين حو زه آبريز در فاصله63 درجـه تـا63 درجه و 22 دقيقه عرض شمالي و 35 درجه و 3 دقيقه تا 53 درجـه و 27 دقـيـقـه طو ل شرقي قر ار دارد.سرشاخهها ي رودخانه تجن را سفيد رود، گرم رود، شيريـنرود و زارم رود تشكيل مي دهند. رودخانه تجن از وسـطشهر ساري ميگذرد اما قبل از ورود به شهر ، از مسيرها ي جنگلي ، روستايي و زمينها ي كشا ورزي و چندين كا رخانه عبور ميكند. رودخانه تجن در محل شهرستا ن سا ري وارد پهنه ساحلي خز ر شد ه و در ناحيه خز رآبا د به دريا ي خز ر مي ريز د ( 7). نمونهبرداري از بيمهرگان كفزي بزرگ، در طول 05 كيلومتر در 5 ايستگاه از تابستان 9831 تا بـهـار0931 در هر چهار فصل سال انـجـام شـد. مـوقـعـيـت ايستگاهها در شكل 1 نشان داده شده است. ايستگاه1 بـهعنوان ايستگاه مرجع انتخاب شد. ايستگاه2 و 3 پـس ازمزارع پرورش ماهي قرار داشتند و ايستگاههاي 4 و 5 پس از سد شهيد رجايي و كارخانه چوب و كاغذ سـاري قـرارداشتند. ايستگا ههاي مطالعاتي براساس مـنـابـع آلايـنـدهورودي به رودخانه تجن انتخاب شدند.
نمونه برداري از بزرگ بيمهرگان كفزي
نمونهبرداري از بزرگ بيمهرگان كـفزي بـهصـورت
دستگاه گذاشته و مقدار كدورت اندازهگيري گرديد. كلبراي تعيين پارامترهاي فيزيكي( EC ،pH، دما و
مواد جامد معلق (TDS) با دستگاه Conductivity TDSDO) از دستگاه پرتابل 4Multiline p در محل نمونه
Meter و كل مواد جامد محلول( TSS) بهوسيله پمپ خلأبرداري استفاده شد. كدورت نمونه ها با دستگاه
و فيلتر استات سلولزي 45/0 ميكرومتر با حساسيتكدورتسنج001 – TB تعيين شد، بدين ترتيب كه ابتدا
100/0 گرم اندازه گيري شد( 62).

شكل1 – موقعيت ايستگاههاي نمونهبرداري و نقشهي منطقه مطالعاتي (رودخانه تجن- ساري)
فصلي با استفاده از نمونه بردار سوربر بـا ابـعـاد04× 04 سانتي متر و چشمه تور 001 ميكرون و با 3 تكرار در هـرايستگاه انجام شد. نمونه هاي جمع آوري شده در ظـروفـيكه مشخصات ايستگاه، محل و تاريخ نمونهبرداري در آنثبت شده بود تخليه و توسط فرمالين 4 درصد تثبيت و بـهآزمايشگاه منتقل شدند ( 91). در آزمايشگاه نمـونـه هـا بـااستفاده از لوپ با بزرگنمايي 01 تا 40 و با اسـتـفـاده ازكليدهاي شناسايي( 02، 53، 73، 83، 04 و 34) شمـارشو شناسايي شدند.
با استفاده از محلولهاي كاليبراسيون (20/0، 01، 100 و 0001 NTU) دستگاه را كاليبره نموده و سپس سلشيشهاي نشان دار شده را كامًلاً با نمونه پر كرده و دربآن بسته شد. بايد دقت كرد كه جداره بيروني شيشهها كامًلاً تميز و خشك باشد. سپس سل را داخل محفظه
محاسبه شاخص هاي زيستي و جمعيتي
جهت ارزيابي كيفيت آب در هر ايستگاه از شـاخـصزيستي هيلسنهوف( HFBI) استفاده شد. در ايـن روشآبها از نظر آلودگي به مواد آلي طبقهبندي شده و ميـزانشاخص با استفاده از رابطه زير محاسبه ميشود:

xi تعداد افراد هر گروه، ti ارزش تحمل آلودگـي درآن گروه وn تعداد كل افراد ميباشد.
اين شاخص در سطوح مختلف گونه، جنس و خـانـوادهكاربرد دارد (Hilsenhoff, 1988).
شاخص زيسـتـيBMWP/ASPT مـتـداولتـريـنسيستم در بريتانيا است كه با جمع آوري و شـنـاسـايـينمونه ها در سطح خانواده مورد ارزيابي قرار ميگيرد و به هر خانواده كه كمترين مقاومت را در برابر آلودگـي آبداشته باشد بيشترين امتياز را اختصاص ميدهد. سپـسبا فرمول و جدول 3 كيفيت آب ايستگاه مشـخـص مـيگردد.
شاخص زيستي BMWP/ASPT در هر سـايـت بـه
صورت فصلي در سطح خانواده محاسبه شد( 01 و.)47

åBn.
BMWP/ ASPT=
N
B امتياز BMWP در سطح خانواده ،n فراواني هـرخانواده و N كل تعداد افراد خانواده در هـر ايسـتـگـاه ميباشد.
شاخصهاي جمعيتي شامل شـاخـص جـاكـارد( J)،شاخص مارگالف ( R)، شاخص تنوع شانون – وينـر( H) وشاخص سيمپسون( D) براساس جنس و با اسـتـفـاده ازروابط زير محاسبه شد( 94).
301042-54801

J =H ‘
H max

S-1 R=
LogN
354950161024

åS nn( -)1
D= i=1 ii
N N( -)1
H=-åis(p pi lni)

Pi فراواني نسبي افراد تاكزوني i در نمونه مورد نـظـر،H’ مقدار شاخص شانون ،S تعداد جنس در نمونـه مـوردنظر ،ni فراواني هر جنس، H max حداكثر مقدار شـاخـصشانون و N تعداد كل جنسهاي شناسايي شـده در هـرنمونه ميباشد.
آناليز دادهها
تجزيه و تحليل آماري دادههاي بدست آمـده بـا نـرمافزار آماري 16 SPSS و با استفاده از آناليز واريانس يـكطرفه ( One-Way ANOVA) بعد از نرمال سازي دادههـابه روش كولموگروف- اسميرنوف انجام شد. براي مقـايسـهميانگينها از آزمون دانكن استفاده شده و محاسبه داده ها و ترسيم نمودارها با نرم افزار EXCEL انجام شد .)30(
نتايج
گروههاي تغذيهاي
بزرگ بي مهرگان كفزي در منطقه مورد مطالـعـه6 گروه تغذيه اي را شامل شدند كه عبارتند از ( 11، 71، 03 و:)44 گروه Collector-filtering) CF):
(Hydropsyche sp., Agapetus sp., Simulium
sp.).
:(Collector-gathering) CG گروه
(Hydrometra sp., Tipula sp., Chironomus sp., Naididae, Haplotaxidae, Lumbricidae, Glossiphonia sp., Physa sp., Valvata sp., Bithynia sp., Potamopyrgus sp., Pisidium sp.).
:(Collector-gathering/Scraper) CG/SCR گروه
(Baetis sp., Cloeon sp., Ephemerella sp., Leptophlabia sp., Caenis sp.)
:(Predator/ Collector-gathering) PRD/CG گروه
(Chloroperla sp., Hydroptila sp., Perla sp.,
Tabanus sp.).
:(Scraper) SCR گروه
(Phagocata sp., Epeorus sp., Liponeura sp.,
Bezzia sp.)
:(Predator) PRD گروه
( ElmidaeRhyacophila sp.)
در اين مطالعه تركيب گروه هاي تغذيهاي در فصـولمختلف سال مشخص گرديد. گروه هاي تـغـذيـهايCG ، CG/SCR ،CF نسبت به سايـر گـروههـا در تـمـامـي ايستگاههاي مطالعاتي از بيشترين فراواني برخوردار بودنـد.ساير گروهها داراي فراواني بسيار كمي بوده و مورد بررسـيقرار نگرفتند. نتايج به دست آمـده نشـان داد سـاخـتـار گروههاي تغذيهاي در ايستگاههاي مختلف متغير ميباشـد(جدول 1). بيشترين و كمترين فراواني گروههاي تغذيـه اي بزرگ بيمهرگان كفزي شناسايـي شـده در مـنـطـقـهمطالعاتي به ترتيب مربوط به گروههاي تغـذيـهايCG و CF بود كه در ايستگاه 5 مشاهـده شـد. كـمـتـريـن وبيشترين فراواني بزرگ بي مهرگان كفزي براي گروههـايتغذيهاي CG ،CF و CG/SCR به ترتيب در ايستگاههاي 4 و 5 مشاهده شد.
جدول1 – فراواني گروههاي تغذيهاي (ميانگين ± SD) بزرگ بيمهرگان كفزي در ايستگاههاي مطالعاتي رودخانه تجن( 90-9831)

تذكر: حروف كوچك مشابه، نشان دهنده عدم اختلاف معني دار در گروه هاي تغذيهاي مختلف و حروف بزرگ مشابه، نشاندهنده عدم اختلاف معني دار در ايستگاه هاي مختلف است.
ايستگاه 3 نشان دادند. بررسي هر يك از گروههاي تغذيهاي در بين ايستگاهها نشان داد كه گروه تغذيهاي CF در ايستگاه 4 و 3 به ترتيب داراي بيشترين و كمترينفراواني مي باشد. گروه تغذيهايCG در ايستگاه هاي 4 و 5 به ترتيب داراي كمترين و بيشترين فراواني بود و درگروه تغذيهايCG/SCR اختلافي مشاهده نشد (جدول .)2 در بررسي گروههاي تغذيهاي ايستگاههاي مورد
مطالعه، بين فراواني گروههاي تغذيه اي در ايستگاههاي 1 و 4 اختلاف معني داري مشاهده نشد. گروههاي تغذيه اي CG وCG/SCR در ايستگاه 2 و گروه هاي تغذيه ايCG وCF در ايستگاه 3 اختلاف معني داري را با هم نشاندادند 0/05 ( ≤ P). گروه هاي تغذيه ايCG وCF به ترتيب بيشترين و كمترين فراواني را در فصل تابستان و در
جدول2 – فراواني گروههاي تغذيهاي (ميانگين ± SD) بزرگ بيمهرگان كفزي در ايستگاههاي مطالعاتي رودخانه تجن
(تابستان 9831)

تذكر: حروف كوچك مشابه، نشان دهنده عدم اختلاف معنيدار در گروههاي تغذي هاي مختلف و حروف بزرگ مشابه، نشاندهنده عدم اختلاف معنيدار در ايستگاههاي مختلف است.
در بررسي گروههاي تغذيهاي ايستگاهها در فصل و 5 به ترتيب داراي كمترين و بيشترين فراواني بوده وتابستان، بين فراواني گروههاي تغذيه اي CF با گروه هاي گروه تغذيه اي CG/SCR در ايستگاه 5 بيشترين فراوانيCG وCG/SCR در ايستگاههاي 1 و 4 اختلاف را نشان داد. در بررسي گروههاي تغذيه اي در فصل پاييزمعنيداري مشاهده شد( 50/0 ≤ P). هر سه گروه بين اين سه گروه تغذيهاي ( CF ،CG/SCR وCG ) درتغذيهاي در ايستگاههاي 2، 3 و 5 اختلاف معني داري با ايستگاههاي 3 و 5 اختلاف معنيداري مشاهده نشد هم داشتند( 50/0 ≤ P ≤ 0/05) .(P). گروهCF با گروههاي CG وCG/SCR در ايستگاه 1 و گروه CG با گروه هاي و G/SCR در ايستگاهدر فصل پاييز كمترين و بيشترين فراواني گروههاي 2 داراي اختلاف معني دار بودند( 50/0 ≤ P)، اما درتغذيهاي بزرگ بيمهرگان كف زي مربوط به گروههايCF
ايستگاه 4 اختلاف معني داري مشاهده نشد (جدول 3).
وCG بود كه در ايستگاه 5 مشاهده شد. گروه تغذيهاي CF در ايستگاه هاي 4 و 5 به ترتيب كمترين و بيشترينفراواني را نشان داد. گروه تغذيهايCG در ايستگاه هاي 1
جدول3 – فراواني گروه هاي تغذيهاي بزرگ بيمهرگان كفزي (ميانگين ± SD) در ايستگاه هاي مطالعاتي رودخانه تجن (پاييز 9831)

تذكر: حروف كوچك مشابه، نشان دهنده عدم اختلاف معنيدار در گروههاي تغذي هاي مختلف و حروف بزرگ مشابه، نشاندهنده عدم اختلاف معنيدار در ايستگاههاي مختلف است.
بودند0/05 ( ≤ P ). گروه CG/SCR با گروههـاي CF و CG در ايستگاه 1 اختلاف معنيداري را با هم نشان دادند
(50/0 ≤ P) (جدول.)4 كمترين و بيشترين فراواني بزرگ بيمهرگان كـفزي در فصل زمستان مربوط به گروههايCF و CG بـود كـهدر ايستگاه 5 مشاهده شد. در بررسي هر يك از گرو ههـاي
تغذيهاي در بين ايستگاههـا مشـاهـده شـد كـه گـروه
در فصل بهار كمترين و بيشترين فراواني گروههاي
تغذيهاي CF در ايستگاه 5 داراي كمترين و در ايسـتـگـاه
تغذيهاي بزرگ بيمهرگان كفزي مربوط به گروههايCG هاي 3 و 4 داراي بيشترين فراوانـي مـي بـاشـد. گـروه
و CG/SCR بوده و به ترتيب در ايستگاههاي 4 و 5 تغذيهاي CG در ايستگاههاي 1 و 5 و گـروه تـغـذيـهاي
مشاهده شد. بررسي گروههاي تغذيه اي در بين ايستگاهها CG/SCR در ايستگاه 4 و 3 به ترتـيـب كـمـتـريـن و
نشان داد كه گروه تغذيهايCF در ايستگاههاي 1 و 4 ،بيشترين فراواني را داشتند. فراواني هر سه گروه تغذيه اي
گروه تغذيهايCG در ايستگاههاي 4 و 5 و گروه در ايستگاه هاي 2، 3 و 5 داراي اختلاف معنيداري با هـم
تغذيهاي CG/SCR در ايستگاه هاي 4 و 5 به ترتيبداراي كمترين و بيشترين فراواني مي باشند (جدول 5).
جدول4 – فراواني گروههاي تغذيهاي بزرگ بي مهرگان كفزي (ميانگين ± SD) در ايستگاههاي مطالعاتي رودخانه تجن
(زمستان 9831)

تذكر: حروف كوچك مشابه، نشان دهنده عدم اختلاف معنيدار در گروههاي تغذي هاي مختلف و حروف بزرگ مشابه، نشاندهنده عدم اختلاف معنيدار در ايستگاههاي مختلف است.
جدول5 – فراواني گروههاي تغذيهاي بزرگ بيمهرگان كفزي (ميانگين ± SD) در ايستگاههاي مطالعاتي رودخانه تجن (بهار 0931)

تذكر: حروف كوچك مشابه، نشان دهنده عدم اختلاف معنيدار در گروههاي تغذي هاي مختلف و حروف بزرگ مشابه، نشاندهنده عدم اختلاف معنيدار در ايستگاههاي مختلف است.
شاخصهاي زيستي و عوامل فيزيكوشيميايي
خلاصهاي از شاخصهاي زيستي و جمعيتي محاسبـهشده و عوامل فيزيكوشيميايي بدست آمده در ايستگـاه درچهار فصل نمونهبرداري در جدول 6 آورده شـده اسـت.سطوح متفاوت متغيرهاي كيفي آب نشان دهنده آلـودگـيآب از ايستگاههاي بالادست به سمت پايـيـندسـت و درايستگاههاي بالادست سد نسبت به پاييندست آن ميباشد كه به وضوح مشاهده مي شود. نتايج حاصل از مـحـاسـبـهشاخص BMWP/ASPT نشان داد كه ايستگاههاي 1 و 4 ايستگاههاي 2، 3 و 5 با رتبه 4 داراي كـيـفـيـت آب بـاآلودگي شديد ميباشند ( 23)، درحالي كه نتايج حاصـل ازشاخص زيستي هيلسنهوف نشان داد كه كه ايستگاه 1 و 4 داراي وضعيت كيفي مناسب و ايستگاههاي 2، 3 و 5 داراي آلودگي متوسط هستند و مقايسه مـيـانـگـيـن شـاخـصهيلسنهوف بين ايستگاههاي نمونهبرداري نتايج مشابهي رابا شاخص BMWP/ASPT نشان داد. ساير شاخـصهـاي
زيستي نيز روند مشابهـي را در افـزايـش آلـودگـي از ايستگاههاي بالادست به سمت پاييندسـت نشـان دادنـد
با رتبه 3 داراي كيفيت آب بـا آلـودگـي مـتـوسـط و (جدول.)6
جدول6 – ميانگين (± انحراف معيار) پارامترهاي محيطي و فيزيكوشيميايي، شاخصهاي زيستي و شاخصهاي تشابه و تنوع در ايستگاههاي نمونهبرداري رودخانه تجن در دوره مطالعه

تذكر: حروف كوچك مشابه، نشان دهنده عدم اختلاف معنيدار در گروههاي تغذي هاي مختلف و حروف بزرگ مشابه، نشاندهنده عدم اختلاف معنيدار در ايستگاههاي مختلف است.
بحث Simuliidae وTabanidae فراواني بيشتري را نشان
نتايج حاصل از اين مطالعه نشان داد كه گروه دادند كه اين خانوادهها از گروههاي مقاوم به آلودگي تغذيهايCG در ايستگاه هايي با آلودگي بيشتر( 2، 3 و 5) ميباشند و فراواني بالاي اين خانوادهها ميتواند به علتنسبت به ايستگاههاي با آلودگي كمتر (1 و4) داراي فيلتركنندگي آ نها از مواد آلي و ريز معلق در ايستگاههاي درصد فراواني بيشتري بوده و همچنين گروه تغذيهايCF پاييندست و آلودهتر باشد (5). جنسBaetis كه ازدر ايستگاه 4 بيشترين فراواني را نسبت به ساير جلبكها و فلور ميكروبي و دامنه وسيعتري از مواد غذاييايستگاهها نشان داد. بر اساس بررسي صورت گرفته در نسبت به ديگر گرو ههاي راسته يك روزهها تغذيه ميكند ،رودخانه ماين نيز فراواني نسبي گروههاي بيشترين فراواني را در راسته يك روزهها نشان داد
تغذيهايCollector وGatherer در نواحي با آلودگيشديد نسبت به گروههاي ديگر بيشتر بدست آمد كه بانتايج مطالعه حاضر مشابهت دارد( 44).
با توجه به سرعت و دبي و همچنين عرض كم رودخانه
در ايستگاه 4 گروههاي تغذيه اي مانند راسته بالمويداران از درصد فراواني بالاتري برخوردار بودند چرا كه رفتارتغذيهاي اين راسته از نوعCF ميباشد. بار زياد مواد آليآب و انباشته شدن آن در كف رودخانه باعث افزايش گروههايCG ميگردد كه در ايستگاه 2 و 3 بر اثر پساباستخرهاي پرورشي و در ايستگاه 5 بر اثر پساب كارخانهصنايع چوب و كاغذ ميباشد. مواد حاصل از فعاليتهاي متابوليك و پس مانده هاي غذايي ماهيان به صورت موادآلي معلق، از مهمترين اجزاي معلق در آب حاصل ازكارگاههاي پرورش ماهي هستند( 42).
خانوادهChironomidae كه بيش از 90 درصد از
فراواني راسته دو بالان را تشكيل ميدهد رفتار تغذيهاي CG دارد، يعني از مواد آلي موجود در بستر رودخانه
استفاده مي كند و در ايستگاههاي با بار مواد آلي بيشتر( 2، 3 و 5) داراي بيشترين فراواني بودند، اما خانواده دومراسته دوبالان يعنيSimuliidae داراي رفتار تغذيهاي CF (تغذيه از مواد آلي معلق در ستون آب) ميباشند كهدر ايستگاه چهارم داراي بيشترين فراواني نسبت بهايستگاههاي ديگر بود. گروههاي تغذيه ايCF و CG به
ترتيب از مواد آلي معلق در آب و بستر رودخانه تغذيه ميكنند.)50(
از راسته دوبالان خانوادههايChironomidae، (71).
در فصول گرم سال بهويژه تابستان گروههاي تغذيه اي بيان شده در بين ايستگاهها داراي شدت تغييرات بيشتريبودند به طوريكه درصد فراواني گروهCF به نسبت فصولديگر از كاهش معنيداري برخوردار بود كه نشان دهندهكاهش دبي آب و كاهش بار مواد آلي معلق در آب ميباشد، اما درصد فراواني گروه تغذيهاي CG نيز بينايستگاههاي مختلف در فصل تابستان تغييرات بيشترينشان داد بهطوريكه نسبت به فصول ديگر، بيشترينفراواني را دارا بود. از مهمترين عوامل تأثيرگزار در اينافزايش، كاهش دبي آب و افزايش بار مواد آلي در بستررودخانهها مي باشد. بيشترين ميزانCG در ايستگاه 3 در فصل تابستان مشاهده شد كه علت اصلي آن بسته شدندريچه سد تجن و كاهش شديد دبي آب ميباشد .
بيشترين تغييرات گروه تغذيهايCG/SCR در بين فصولمختلف برخلاف گروههاي قبلي، مربوط به فصل زمستانبود و ميانگين فراواني آن در فصول زمستان و بهار بيشتراز فصول تابستان و پاييز بود. با توجه به نتايج بدست آمده،در ايستگا ههاي با آلودگي بيشتر فراواني گروه تغذيهاي CG نسبت به گروههاي ديگر بيشتر بود كه اين نتايج با
مطالعاتFries وJulio ،(2002) Bowles (2991) وLoch و همكاران( 1999) مطابقت دارد .
وجود دو استخر پرورش ماهي در قسمتهاي بالادست
رودخانه تجن باعث ورود پسابهاي زيادي به رودخانه ميشود. در ايستگاههاي قرار گرفته پس از پساب مزارعپرورش ماهي (ايستگاههاي 2 و 3) به علت دبي كم
رودخانه و پساب زياد استخرهاي پرورشي، خودپالاييرودخانه به شكل مطلوب صورت نميگيرد، اما در قسمتپاييندست در سه فصل سال با توجه به دبي خوبخروجي از سد و خودپالايي رودخانه، مشكل زيستمحيطي به جا نمي ماند، در حاليكه در فصل تابستان بهخاطر بارش كم، بسته شدن دريچه سد، پساب زياداستخرهاي پرورش ماهي و گرم شدن هوا، تهديد زياديبراي اكوسيستم پايين دست رودخانه محسوب ميشود .
– وينر ميتواند مقادير بين 5-1 را به خود اختصاص دهد و
عوامل فيزيكوشيميايي آب از جمله كاهش اكسيژن محلول
هر چقدر مقدار عددي شاخص پايينتر باشد نشان دهنده
و افزايشEC ، شوري، كدورت، سختي، TSS وTDS
آلودگي بالاتر است. در اين شاخص اطلاعات مربوط به
ميگردد. در بررسي حاضر پسابهاي مزارع پرورش ماهي
تعداد گون ههاي متعلق به يك جمعيت و فراواني نسبي
در قسمت بالادست و پايين دست سد تجن بر ميزان
آنها با هم لحاظ شده و در حقيقت تخميني از تركيب
اكسيژن محلول بيتأثير نبوده و سطح پايين اكسيژن
جمعيت كفزيان ميباشد31 ( ). بنابراين در بررسي حاضر
محلول در ايستگاه 2 و 3 نسبت به ايستگاه 1 به علت
با توجه به اينكه دامنه تغييرات شاخص شانون – وينر در
پساب زياد مزارع ميباشد. قبل از ايستگاه 4 پيوستن دو
ايستگاههاي مطالعاتي بين 34/1 در ايستگاه 5 تا 86/1 در
شاخه اصلي ديگر (گرم رود و سفيد رود) باعث افزايش
ايستگاه 1 محاسبه گرديد، تمامي ايستگاهها در طبقه
دبي و اكسيژن محلول آب نسبت به ايستگاه 3 گرديد، اما
مناسب يا با آلودگي كم قرار دارند، ضمن اينكه اين
در ايستگاه آخر( 5) ورود فاضلابهاي كشاورزي و شهري
شاخص به تنهايي ارزيابي دقيقي از كيفيت آب ارائه
و به ويژه صنعتي باعث كاهش اكسيژن محلول شد كه
نميدهد، زيرا ممكن است تنوع در يك مكان آلوده برابر يا
اختلاف معن يداري نسبت به ايستگاههاي ديگر داشت
حتي بيشتر از مكان غير آلوده باشد ولي در اثر آلودگي0/05(≤ P). نتايج حاصل از اين بخش با مطالعات
زياد، تركيب موجودات تغيير يابد( 31). با توجه به نتايج
)و همكاران Camargo و 4991) و 1992) Camargo
بدست آمده، بيشترين مقدار شاخص شانون در ايستگاه1
4002 و2011 ) مطابقت دارد.
و 4 مشاهده شد كه در ايستگاه 4 ميتواند به علت وارددر اين مطالعه از شاخصBMWP/ASPT به علت شدن رودخانه سفيدرود به رودخانه تجن باشد. در بقيهنبود كليد شناسايي براي گونههاي بزرگ بيمهرگان ايستگاهها از قسمت بالادست به سمت پايين مقدار شاخص
كاهش يافت كه با نتايج مطالعه Fries وBowles(2002) مشابهت دارد( 23). در ايستگاه 4 با توجه به مناسب بودنكيفيت عوامل فيزيكوشيميايي آب به دليل ورود آبرودخانه سفيدرود، جامعه كفزيان همانند ايستگاه اول از
تراكم بيشتري برخوردار بودند، اما گروههاي بزرگ بيمهرگان كفزي در اين ايستگاه در قالب 6 تا 10 خانواده كفزي در ايران در سطح خانواده استفاده شد. ميزانتحمل نسبت به شرايط محيطي در سطح خانواده وابستهبه تنوع گونهها و گستره تحمل افراد گونه در داخل يكخانواده م يباشد. بنابراين مقادير اين شاخصها در سطح
خانواده داراي اهميت متوسط ميباشد10 ( ) و استفاده از
اين شاخص در سطح خانواده ممكن است كيفيت آب را در
مقايسه با محققاني كه در سطح گونه از اين شاخصها شناسايي شد كه يكي از عوامل مهم و تأثيرگزار بر اين
مهمترين تهديد براي اكوسيستمهاي رودخانه اي مخصوصاًدر قسمت پاييندست، ورود فاضلابهاي شهري، كشاورزيو صنعتي به درون رودخانه ميباشد. گرم شدن هوا وكاهش شديد دبي آب رودخانه، باعث ايجاد تغيير در
استفاده م يكنند، بالاتر يا پايينتر نشان دهد. با اين حال،
استفاده از شاخصهايي كه در سطح خانواده قابل محاسبهاند (مانند شاخص BMWP/ASPT وHFBI ) باتوجه به محاسبه آسان تر و نياز به دانش تاكسونوميككمتر، در زماني كه دسترسي به متخصصان تاكسونوميمحدود است، مناسب و به صرفهتر مي باشد ( 81،34 و
.(42
بين شاخصهاي تنوع با پايداري اكوسيستم ساده 0/05(<P). ايستگاه اول را ميتوان به عنوان ايستگاه
محاسبه شاخص تنوع بزرگ بيمهرگان كف زي يكويژگي مهم ساختار اكوسيستم براي بدست آوردن شناختمستقيم از سلامت بيولوژيك ميباشد48 ( ). شاخص شانونكاهش تنوع، سرعت آب و افزايش دبي آب رودخانه درايستگاه مورد نظر ميباشد، زيرا دبي تأثير مستقيم بركاهش جمعيت بزرگ بيمهرگان كف زي دارد كه قابليتزيستن در دبي بالاي رودخانه را ندارند( 2، 3 و33). رابطهاز نظر شاخص زيستي هلسينهوف بود كه مهمترين دليلآن ميتواند دبي آب رودخانه باشد( 2، 3 و33). ايستگاه 5 به عنوان آلودهترين ايستگاه در بين تمام ايستگاهها معرفيشد و اختلاف معني داري را با دو ايستگاه 1 و 4 نشان داد
نميباشد، به عنوان مثال اين شاخصها به آلودگي فلزاتسنگين حساسيت نشان نميدهند، زيرا اين عناصرجمعيت همه گونهها را تقريبًاً به نسبت يكسان تحت تأثيرقرار مي دهند44 ( ). هر چه آلودگي بالا رود از تنوع بزرگبيمهرگان كف زي كاسته شده و بر تراكم آنها افزوده ميشود. با توجه به نتايج حاصل از بررسي شاخصهاي تنوع و عوامل كيفي آب، ايستگاه 5 داراي بيشترين ميزانآلودگي بود. در نتيجه اين ايستگاه بايد بيشترين فراوانيگونهاي را در بين ايستگاههاي ديگر داشته باشد، اما نتايجبدست آمده اين چنين نبود. به نظر ميرسد مهمترينعامل ايجاد اين كاهش، وجود پساب صنايع چوب و كاغذدر اين ايستگاه مطالعاتي باشد كه ميتواند سبب ورودآلايندههاي سمي حاصل از پساب كارخانه به رودخانه وكاهش تراكم فون كفزيان رودخانه گردد. غناي تاكسونيمارگالف نيز در كل دوره بررسي و در فصول مختلف سالتقريبًاً روند تغييراتي مشابهي را با شاخص شانون- وينر نشان داد.)44(
مطالعات متعددي از شاخص زيستي هلسينهوف برايطبقه بندي آلودگي آب استفاده نمودهاند ( 22،82، 31 و 46). با توجه به نتايج محاسبه شاخص هلسينهوف،ايستگاههاي مطالعاتي در چهار طبقه كيفي خيلي خوب،خوب، متوسط و نسبتًاً بد قرار گرفتند. ايستگاههاي 1 و 4 جزء ايستگا ههاي با كيفيت آب خوب و ايستگاههاي 2، 3 و 5 جزء ايستگاه هاي با كيفيت آب متوسط طبقهبندي شدند. ايستگاه هاي 2 و 3 به جز فصل بهار كه داراي
كيفيت آب خوب بودند، در ديگر فصول سال كيفيتمتوسطي را نشان دادند كه مهمترين عامل آن ورود پساب
استخرهاي پرورش ماهي قزل آلاي رنگين كمان ميباشد (5). ايستگاه 4 در فصول تابستان و پاييز داراي كيفيتخوب و در فصول زمستان و بهار داراي كيفيت خيلي خوب شاهد معرفي كرد چون در منطقه جنگلي و در مكاني واقعشده كه فاقد فاضلابهاي شهري، كشاورزي و صنعتي درتمام فصول سال بوده و داراي كيفيت آبي مطلوب ميباشد. به طور كلي نهرهاي كوچك نواحي جنگلي بسيارنامتجانس هستند و در فواصل نزديك به هم ميتوان مكانهايي از ماسه، شن و حتي سنگهاي بزرگتر را يافتكه به لحاظ ايجاد زيستگاههاي غني از مواد آلي مانندچوب، برگها و ذرات ريزتر براي پراكنش بزرگ بيمهرگان كفزي مناسب ميباشند( 9). اين امر ميتواند باعثاختلافات معنيداري بين جمعيت بزرگ بي مهرگان كفزي شود. متفاوت بودن گونهها و ميزان حضور آنها درنقاط مختلف رودخانه ميتواند با عوامل متعددي مانندويژگيهاي زيستشناسي گروههاي مختلف زيستي،
ساختار بستر( 36)، اندازه ذرات( 25)، فراواني مواد غذايي ،مقدار مواد آلي و تغذيه ماهيان از موجودات كفزي )39 ( و ويژگ يهاي شيميايي و فيزيكي حاكم بر محيطزيست ازجمله ميزان اكسيژن محلول( 21)، دما29( ) و ساير عواملمحيطي ارتباط داشته باشد.
وجود سد آبي، مزارع پرورش ماهي و فاضلابهاي شهري و خانگي و تأثير اين عوامل بر اكوسيستمهاي آبيبر كسي پوشيده نيست، اما با مديريت صحيح ميتوان ميزان تهديدي كه به اين اكوسيستمها وارد مي شود راكاهش داد. شاخصهاي زيستي با تكيه بر گروه هاي شاخص بزرگ بيمهرگان كف زي، تفاوت هاي كيفي آب و
زيستگاهها را به خوبي نشان دادند. برآيند تغييرات ايجاد
شده، در قالب تشابه شاخصهاي زيستي بزرگ بي مهرگان كفزي در ايستگاههاي مختلف، نشان دهنده آثار آلودگي
ناشي از پسابهاي مزارع پرورش ماهي، فاضلابهاي كشاورزي و صنعتي تقريبًاً در تمامي شاخصهاي مورداستفاده در ايستگاههاي پايين دست مي باشد. در مجموع
مناسبتري در اين خصوص اعمال شود .
تشكر و قدرداني
در پايان از استاد محترم خانم دكتر زهره رمضانپور كهنهايت همكاري را با اينجانب داشتند و تمامي كساني كهدر انجام اين تحقيق بنده را ياري نمودند كمال تقدير وتشكر را دارم.
منابع
افراز، ع و قانع ساسان سرايي. ا،. 1375. بـررسـيهـايزيستي و غيرزيستي رودخانه حويق. مركـز تـحـقـيـقـاتشيلات گيلان. بندر انزلي.06 ص.
پذيرا، ع.، س. م. امامي، ا. كوهگردي، ص. وطن دوست ور. اكرمي1378 .. اثر برخي عوامل محيطي بر تنوع زيستـيبزرگ بيمهرگان كفزي رودخانههاي



قیمت: تومان


پاسخ دهید