Geri Dön

Midyelerde (Mytilus galloprovincialis Lamarck, 1819) mikroplastik ve ağır metal birikiminde polimer etkisinin incelenmesi

Investigation of polymer effect on microplastic and heavy metal accumulation in mussels (Mytilus galloprovincialis Lamarck, 1819)

  1. Tez No: 992807
  2. Yazar: TENZİLE NİSA ÖKSÜZÖMER
  3. Danışmanlar: PROF. DR. NURAY ERKAN ÖZDEN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Deniz Bilimleri, Su Ürünleri, Balıkçılık Teknolojisi, Marine Science, Aquatic Products, Fisheries Technology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Balıkçılık ve Su Ürünleri İşleme Teknolojisi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Su Ürünleri İşleme Teknolojisi Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışma, Akdeniz midyesi (Mytilus galloprovincialis) model organizması kullanılarak, dört farklı polimer tipinin (PE, PP, PS, PET) tek başına ve ağır metal (Cıva - Hg) ile birlikte maruziyetinin etkilerini incelemektedir. Çalışmada çevresel olarak gerçekçi Mikroplastik değerleri (180–212 µm boyut ve 2,57×10⁻⁷ g/L konsantrasyon) kullanılarak cıva maruziyeti (2,5 μg/L) yapılarak beş haftalık kronik bir maruziyet senaryosu uygulanmıştır. Maruziyet boyunca incelenen parametrelerden filtrasyon oranı değerlendirildiğinde MP'ler, polimer tipinden bağımsız olarak tek başına bulunduklarında midyelerin filtrasyon oranını baskılamıştır. MP+Hg etkileşimi değerlendirildiğinde MP'lerin Hg ile birlikte uygulanan gruplarda, filtrasyon oranının tek başına MP uygulanan gruplara göre daha yüksek olduğu görülmüştür. Literatürdeki“Truva Atı”(kirleticiyi taşıma) etkisinin aksine, bu çalışmada MP ve Hg arasında antagonistik (birbirinin olumsuz etkisini hafifleten) bir eğilim saptanmıştır. MP'lerin Hg iyonlarını yüzeylerine adsorbe ederek metalin biyoyararlanımını azalttığı düşünülmektedir. Mikroplastik birikimi; polimer tipine, dokuya ve zamana göre değişkenlik göstermiştir. Test edilen doz ve boyutlarda PE-MP hiçbir dokuda (solungaç, sindirim, kas) tespit edilebilir bir birikim oluşturmamıştır. PP-MP, özellikle sindirim dokusunda zamanla artan bir birikim eğilimi göstermiştir. Hg varlığının, maruziyetin geç dönemlerinde (5. hafta) PP'nin sindirim dokusundaki birikimini anlamlı derecede artırdığı saptanmıştır. PS-MP'nin, solungaç, sindirim ve kas dokularında yüksek düzeylerde birikebildiği ve zamanla (özellikle 5. haftada) birikimin arttığı gözlemlenmiştir. Çalışma, yüksek doz laboratuvar deneylerinin aksine, çevresel olarak gerçekçi düşük dozların dahi organizma üzerinde belirgin fizyolojik ve dokuya özgü etkiler yarattığını kanıtlamaktadır. Et dokusundaki MP düzeylerinin genellikle düşük seyretmesi olumlu bir gösterge olsa da, bazı polimerlerin (PS ve PET) uzun süreli maruziyette kas dokusunda artış eğilimi göstermesi gıda güvenliği açısından risk oluşturabilmektedir. Dokularda Hg birikimi değerlendirildiğinde özellikle solungaç dokuda PE-MP, PP-MP ve PS- MP'lerinin Hg birikimini artırıcı etkilerinin istatistiksel olarak sınırlı kaldığını, PET-MP'lerinin Hg taşınımı ve tutulması açısından diğer polimer türlerine kıyasla daha etkili olduğu gözlenmiştir. PS-Hg ve PET-Hg gruplarında sindirim dokuda ortalama Hg düzeylerinin daha yüksek olması, sindirim dokusunun MP–Hg etkileşimlerine biyolojik olarak duyarlı bir hedef doku olabileceğine işaret etmektedir. Et dokuda da PP-Hg, PS-Hg ve PET-Hg gruplarında tek başına Hg uygulanan grup kadar Hg birikimi gözlenmiştir. Ancak, midye diğer organları ile birlikte bütün tüketilen bir gıda maddesi olduğu için tüketici güvenliği ve sağlık riski bakımından MP tüketim ve Hg risk değerlendirme hesapları ile hassas tüketici grupları başta olmak üzere yüksek riskli gıda olma özelliğini korumaktadır. Bu çalışma ile, tek kirletici temelli değerlendirmelerin gerçekçi maruziyet koşullarını tam yansıtamayacağı, MP ve ağır metallerin birlikte bulunduğu“çoklu stresör”yaklaşımının risk değerlendirmelerinde kritik olduğu orta koyulmuştur.

Özet (Çeviri)

This study investigates the effects of exposure to four different microplastic polymer types (PE, PP, PS, PET), applied both alone and in combination with a heavy metal (mercury, Hg), using the Mediterranean mussel (Mytilus galloprovincialis) as a model organism. A five-week chronic exposure scenario was conducted under environmentally realistic conditions (particle size 180–212 µm; concentration 2.57×10⁻⁷ g/L). Regarding the filtration rate (FR), microplastics suppressed mussel filtration when present alone, irrespective of polymer type. When the MP + Hg interaction was evaluated, filtration rates in the co-exposure groups (MP + Hg) were higher than those in the MP-only groups. Contrary to the“Trojan Horse”concept in the literature (i.e., pollutant carriage), an antagonistic trend—suggesting a mitigation of negative effects—was observed between MPs and Hg in this study. It is hypothesized that adsorption of Hg ions onto microplastic surfaces may reduce metal bioavailability. Microplastic accumulation varied by polymer type, tissue, and time. At the tested dose and size, PE-MP did not produce detectable accumulation in any tissue (gill, digestive gland, muscle). PP-MP showed an increasing accumulation trend over time, particularly in the digestive gland, and the presence of Hg significantly increased PP accumulation in the digestive tissue during the late exposure period (week 5). PS-MP was able to accumulate at high levels in gill, digestive, and muscle tissues, with accumulation increasing over time (especially by week 5). Unlike high-dose laboratory exposures, the present findings demonstrate that even environmentally realistic low doses can induce pronounced physiological and tissue-specific effects. Although MP levels in muscle tissue were generally low—an encouraging indicator—the tendency of some polymers (PS and PET) to increase in muscle under long-term exposure may pose a food-safety concern. With respect to Hg accumulation in tissues, the enhancing effects of PE-MP, PP-MP, and PS-MP on Hg accumulation in the gills were statistically limited, whereas PET-MP appeared more effective than other polymers in Hg transport and retention. Higher mean Hg levels in the digestive tissue in the PS-Hg and PET-Hg groups suggest that the digestive gland may be a biologically sensitive target tissue for MP–Hg interactions. In muscle tissue, Hg accumulation in the PP-Hg, PS-Hg, and PET-Hg groups was comparable to that observed in the Hg-only group. However, because mussels are consumed whole together with their organs, they remain a high-risk food item from the perspective of consumer safety and human health—particularly when considering MP intake and Hg risk-assessment calculations, with sensitive consumer groups being of primary concern. Overall, this study highlights that single-pollutant assessments may not fully reflect realistic exposure conditions and demonstrates that a“multiple stressor”framework—where microplastics and heavy metals co-occur—is critical for robust risk assessment.

Benzer Tezler

  1. Balık çiftliğine entegre edilen midyelerde (Mytilus galloprovincialis, Lamarck 1819) büyüme ve yaşama performansı

    Growth and survival performance of mussels (Mytilus galloprovincialis, Lamarck 1819) integrated to a fish farm

    EVRİM KURTAY

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Su ÜrünleriEge Üniversitesi

    Su Ürünleri Yetiştiriciliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYNUR LÖK

  2. Perflorooktan sülfonat'a maruz kalan midyelerde (Mytilus galloprovincialis Lamarck, 1819) dna hasarının mikronukleus testi ile saptanması

    Determination of dna damage by the micronucleus test in mussels (Mytilus galloprovincialis Lamarck,1819) exposed to perfluorooctane sulfonate

    BEYZA NALBANTLAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Su ÜrünleriEge Üniversitesi

    Su Ürünleri Temel Bilimleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZLEM ÇAKAL ARSLAN

  3. Marmara Denizi'nin kuzeyinden toplanan midyelerde (mytilus galloprovincialis lamarck, 1819) inorganik ve organik arsenik seviyesinin belirlenmesi

    Determination of inorganic and organic arsenic levels in mussels (mytilus galloprovincialis lamarck, 1819) obtained from the northern Marmara Sea

    MÜNEVVER OCAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Deniz Bilimleriİstanbul Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSAMETTİN BALKIS

    YRD. DOÇ. DR. ABDULLAH AKSU

  4. Marmara denizi' nin farklı bölgelerinden alınan midyelerde (Mytilus galloprovincialis, Lamarck, 1819) pah (Polisiklik Aromatik Hidrokarbonlar) ın belirlenmesi

    Determination of pah (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons) in mussels (Mytilus galloprovincialis, Lamarck, 1819) from various regions of the Marmara Sea

    ESRA BİLLUR BALCIOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Su Ürünleriİstanbul Üniversitesi

    Su Ürünleri Temel Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BAYRAM ÖZTÜRK

    PROF. DR. NURAY BALKIS

  5. İzmir İç Körfezi'nde, kıyı sularında ve kara midyelerde (Mytilus galloprovincialis Lamarck, 1819) fekal koliform bakterilerin izlenmesi

    Monitoring the faecal coliform bacteria contents in the coastal waters and Black mussels (Mytilus galloprovincialis Lamarck, 1819) in the Inner Izmir Bay

    SUNA AKAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    MikrobiyolojiDokuz Eylül Üniversitesi

    Deniz Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BÜLENT CİHANGİR