Ağır metallerin sucul organizmalara etkileri nelerdir?

Bu bölümde ağır metallerin absorbsiyon (emilim), ekskresyon (boşaltım), akümülasyon (depolama) ve regülasyon (çevirim) incelenecektir.

a)Absorbsiyon: Deniz suyunda solüsyondan (sudan) absorbsiyon, organizmanın tüm vücut (deri) yüzeyinden ve solungaç gibi özelleşmiş bölgelerden olabilir. Diğer taraftan kemikli balıklar gibi deniz suyu içen organizmalarda absorbsiyon bağırsak çeperi boyunca olabilir. Dokular tarafından absorbsiyon hücre içerisinde ve üzerinde tutunmayı içermektedir. Bir balık türü olan Tetradon hipidus’un karaciğerinde belirgin bir konsanstrasyon farkına karşın Zn birikiminin metabolik enerjiye doğrudan bağımlı olmayan pasif difüzyon sonucu olduğu gösterilmiştir. Ağır metaller doğrudan besin yoluyla da sindirim sistemine alınmaktadır.

Hayvanlarda sindirim kanalında absorbsiyon ağır metallerin önemli bir kaynağını oluşturabilir. Dil balığında Zn ile yapılan bir çalışmada besinin sudan daha önemli bir kaynak olduğu gösterilmiştir. Yine bir midye türü olan Ostrea edulis üzerinde yapılan çalışmada Zn ve Ca gibi metallerin sudan çok sindirilern partiküllerden olduğu saptanmıştır.

b)Ekskresyon: Bazı ağır metaller deniz organizmaları tarafından çok kolay biriktirildiğinden organizmaların çoğu için temel sorun genellikle absorbsiyon değil, absorbsiyon ile alınanı uzaklaştırmaktır.
Bir metalin hayvanlar tarafından fazla miktarda absorblanması halinde metalin vücuttan uzaklaştırılması üç şekilde olur:
*Metalin vücut yüzeyinden ve solungaçlardan atılımı; alabalık ve yengeçlerle yapılan çalışmalarda Zn’nin solungaçlarla atıldığı gösterilmiştir.

*Metalin bağırsak veya mide içine boşaltılması; bir tatlı su ıstakozu türü olan Asropotam abius’ta metalin atılmasında en belirgin yoldur. Crustaceae’lerden Balanus amphitrite’de Cu’nun fazlası bağırsak boşluğuna atılır. Yine Mollusca grubundan Octopus dofleini’de Cu ve Zn rektum sıvısına boşaltılır.

*Metalin idrarla boşaltılması; Crustaceae’lerde Cu, Co, Mn ve Hg’yi idrarla vücuttan atma yetenekleri vardır. Mollusca grubundan Octopus dofleini’de Cu ve Zn’yi idrarla vücuttan attıkları belirlenmiştir.

c)Akümülasyon: Metallerin vücuttan uzaklaştırılmasında bir diğer yöntem de metalin belirli bir dokuda geçici bir süre için depolanmasıdır. Örneğin; ıstakozun kanında fazla bulunan Zn’nin bir kısmı hepatopankreas (karaciğer) tarafından depo edilerek daha sonra ya idrarla ya da vücut yüzeyiyle yavaş yavaş atılır. Crustaceae’ler de diğer metalleri de aynı şekilde depolar. Bir karides türü olan Crongon vulgaris’te Cu’nun fazlalığı hepatopankreas hücrelerinde depolanmaktadır. Balıklar ağır metalleri karaciğer ve böbrek dokularında biriktirmektedirler. Cyprinus carpio (aynalı sazan), Oreochromis niloticus (tatlı su çipurası) gibi balıklar Cu, Cd ve Zn gibi metalleri karaciğer ve böbreklerinde biriktirmektedirler.

d)Regülasyon: Yüksek organizasyonlu hayvanlar absorbsiyon, ekskresyon ve depolama yöntemlerini bir arada kullanarak dış ortam konsantrasyonundaki değişimlere karşın ağır metalleri regüle etme yeteneğindedirler. Organizmaların regülasyonu ne kadar başarılı yaptıkları, bunları bir metalin farklı konsantrasyonlarına bıraktıktan sonra dokuları analiz ederek saptanabilir. Zn’nin farklı konsantrasyonlarına 32 gün süreyle bırakılan Carcinus means’ın (yengeç) vücut sıvısı ve dokularında Zn konsantrasyonlarında çalışılmıştır. Zn konsantrasyonunda 500 katlık bir değişime karşın kandaki konsantrasyonu yalnızca 2 kat değişmiştir. En yüksek Zn konsantrasyonu hepatopankreasta ve solungaçlarda bulunmuştur. Bu durum, fazla miktardaki Zn’nin bir kısmı da idrarla atılmıştır. Tüm bunların sonucunda kandaki düzeyi fazla değişmemiştir. Sudaki Zn konsantrasyonu arttıkça belirli bir miktardaki Zn’nin kabuğa absorbe edilmesine karşın tüm hayvandaki konsantrasyonu, dış konsantrasyonundaki 500 katlık bir değişime oranla 2 katlık bir değişim göstermiş ki, bu da regülasyonun iyi olduğunu gösterir.