University of Kerbala
اسم الباحث : شهد سلمان عبيد
اسم المشرف : أ.د حسن جميل جواد الفتلاوي
الكلمات المفتاحية :
الكلية : كلية العلوم
الاختصاص : علوم الحياة
سنة نشر البحث : 2024
تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث
الخلاصة
هدفت الدراسة الى قياس بعض الصفات الكميائية والفزيائية لمياه نهر الفرات ودراسة مجتمع الطحالب الهائمة(Phytoplankton) والطحالب الملتصقة(Epiphytic algae) على نباتي القصب Phragmites australis والشنبلان Ceratophyllum demersum فضلاًعن دراسة نوعية الهائمات النباتيةوكميتها وتصنيف مجاميع الطحالب كما تم قياس تراكيز اربعة من العناصل الثقيلة وهي الزنك والكادميوم والرصاص والزئبق في نباتي القصب والشمبلان,حيث تم اختيار اربعة اربعة مواقع في مياه نهر الفرات وفي المنطقة الممتدة من مشروع سدة الهندية الى قضاء الكفل في وسط العراق للمدة من شهرتشرين الثاني 2022/11/28 الى شهر آب 2023/8/28.
سجلت نتائج الدراسة ان معدلات درجة حرارة الهواء والماء مابين(49-15)مْ و(39-12)مْ على التوالي وكانت قيم الاس الهيدروجيني (8.9-6.5 ) حيت تتميز مياه نهر الفرات بالميل الى القاعدية وسجلت قيم التوصيلية الكهربائية \مابين(1249-1880)مايكرو سمنز\سم واظهرت المواد الصلبة الذائبة الكلية مدى تراوح بين(930-650) ملغم\لتر وتعد مياه المحطات الاربعة المدروسة عسرة جدا قيم العسرة الكلية مابين(360-900) ملغم\ لتر واختلفت قيم عسرة الكالسيوم لمواقع وخلال اشهر الدراسة و مابين(900-364)ملغم\ لتر في حين عسرة المغنسيوم(67_178)ملغم\لتر وقيم الكلوريدات(180-342) ملغم\لتر حيث كان اختلاف واضح لمواقع واشهر الدراسة. كما بينت النتائج وجود تاثير معنوي لمحطات واشهر الدراسة حيث بلغت اعداد الطحالب الملتصقة على نباتي القصب والشمبلان خلال اشهر الدراسة مابين(557.0 -13.0) خلية\سم3 كما سجل تاثير واضح للنوع النباتي لنبات الشمبلان (209.85)خلية\سم3في حين سجل نبات القصب عدد اقل اذ بلغت(129.54)خلية\سم3 وبفارق معنوي احصائي ، اظهرت نتائج دراسة مستويات العناصر الثقيلة المدروسة ان هناك اختلافات واضحة بين مواقع الدراسة ومواعيد سحب العينات شهريا,حيث سجل اعلى تركيز لعنصر الكادميوم في نبات القصب قي المحطة(1) في شهر تموزحيث سجل((13.06 ملغم\كغم.وسجل اقل تركيز لعنصر الكادميوم (0.33) ملغم\كغم.في نبات الشمبلان في شهر شباط في المحطة(1) بينما كان لتاثير النوع النباتي تاثير معنوي حيث سجل اعلى معدل لتركيز الكادميوم في نبات الشمبلان حيث بلغ (2.06) ملغم\كغم.وبفارق احصائي عما سجل في نبات القصب حيث اوضحت النتائج وجود اختلافات معنوية خلال اشهر ومحطات الدراسة على مستوى احتمالية0.05 .اما عنصر الزنك فقد بينت النتائج الاحصائية ان اعلى تركيز لعنصر الزنك في نبات الشمبلان في المحطة(3) في شهر تموز حيث بلغت58.52 ملغم\كغم.واقل تركيز لعنصر الزنك في شهرشباط بلغ(1.18) ملغم\كغم.في المحطة(1) في نبات القصب. وكان هناك تأثير للنوع النباتي وبفارق احصائي واضح حيث سجل اعلى قيمة لتركيز الزنك في نبات الشنبلان(29.97) ملغم\كغم.بينما انخفضت القيمة لتركيز الزنك في نبات القصب حيث سجلت(9.65) ملغم\كغم..واوضحت النتائج الاحصائية لتركيز عنصر الرصاص ان اعلى تركيز قد سجل في نبات الشنبلان في المحطة (2) في شهر آذار حيث بلغت(28.70) ملغم\كغم.بينما سجل اقل تركيز في نبات الشنبلان (0.01 ) ملغم\كغم.في المحطة(4) للشهر( حزيران ونيسان) وسجل اقل تركيز لنبات القصب في المحطة رقم(4) في شهر آب,كما لوحظ تاثير معنوي للنوع النباتي حيث سجل اعلى قيمة في نبات الشنبلان (5.92) ملغم\كغم.بينما انخفضت في نبات القصب حيث سجلت(4.11) ملغم\كغم..اما عنصر الزئبق فقد كان هناك تاثير معنوي واضح لمواقع واشهر الدراسة حيث سجل اعلى تركيز في نبات القصب (0.52)ملغم\لتر في المحطة رقم(1) في شهرآيارفي حين لم يسجل عنصر الزئبق اي تركيز في نبات الشنبلان في المحطة(4) خلال شهر تشرين الثاني وشباط واب وفي محطة رقم 1)) للشهر(آب) . ولم سجل اي تركيز في نبات القصب في محطة رقم(3) للشهر شباط وفي المحطة رقم(4) في شهر( تشرين الثاني وشباط واذار ونيسان وتموز وآب).
بلغ عدد الانواع المشخصة في هذه الدراسة(174) نوعا تنتمي الى خمسة اصناف هي صنف الطحالب العصوية Bacillarriophyceae بلغت نسبتها %60. 34 والطحالب الخضرChlorophyceae والتي كونت نسبة21.83 % والطحالب الخضر المزرقةCyanophyceae اذ كونت نسبة 16.66% وصنف الطحالب اليوغلينية Euglenophyceae وبلغ عددها نوعا واحداً كونت نسبة % 0.58 وصنف الطحالب البرواتيةDinophyceae والتي كونت نسبة1% .واظهرت النتائج أن الكثافة العددية للدايتومات الريشية هي أعلى كثافة على نبات الشنبلان وكذلك الكثافة العددية للطحالب الخضر المزرقة والخضر أعلى كثافة عددية على نبات الشنبلان في حين تقاربت الكثافة العددية لصنف الطحالب البرواتيةDinophyceae واليوغلينية Euglenophyceae على النباتات المائية ( القصب والشنبلان).
Ecological Study of Epiphytic Algae and Concentration of Some Heavy Metals in Two Aquatic Plants in Euphrates River\ Iraq
Summary
This study aimed to measure some chemical and physical properties of the Euphrates River water and to study the phytoplankton and epiphytic algae communities on the plants Phragmites australis and Ceratophyllum demersum. Additionally, the study investigated the qualitative and quantitative characteristics of phytoplankton, classified algal groups, and measured the concentrations of four heavy metals: zinc, cadmium, lead, and mercury in the plants. Four sites were selected along the Euphrates River, extending from the Hindiya Barrage to the Karbala district in central Iraq, from November 28, 2022, to August 28, 2023.
The results showed that the air and water temperature ranged between 15-49 °C and 12-39 °C, respectively. The pH values ranged from 6.5 to 8.9, indicating alkaline water. Electrical conductivity ranged between 1249-1880 μS/cm, and total dissolved solids ranged between 650-930 mg/L. The water at all four studied stations was classified as very hard, with total hardness ranging from 360-900 mg/L. Calcium hardness varied among sites and months, ranging from 364-900 mg/L, while magnesium hardness ranged from 67-178 mg/L. Chloride concentrations ranged from 180-342 mg/L and showed significant variations among sites and months.
The results also indicated a significant effect of sampling stations and months on the number of epiphytic algae on Phragmites australis and Ceratophyllum demersum. The number of epiphytic algae ranged from 13.0 to 557.0 cells/cm³ during the study period. A significant difference was observed between the two plant species, with Ceratophyllum demersum recording a higher number of algae (209.85 cells/cm³) compared to Phragmites australis (129.54 cells/cm³).
The study of heavy metal levels showed significant differences among sampling sites and months. The highest cadmium concentration was recorded in Phragmites australis at station 1 in July (13.06 mg/kg), while the lowest concentration was recorded in Ceratophyllum demersum at station 1 in February (0.33 mg/kg). Plant species also had a significant effect, with Ceratophyllum demersum showing a higher average cadmium concentration (2.06 mg/kg).
Statistical analysis revealed significant differences in zinc concentrations among sampling months and stations. The highest zinc concentration was found in Ceratophyllum demersum at station 3 in July (58.52 mg/kg), while the lowest concentration was found in Phragmites australis at station 1 in February (1.18 mg/kg).
The highest lead concentration was recorded in Ceratophyllum demersum at station 2 in March (28.70 mg/kg), while the lowest concentration was recorded in Ceratophyllum demersum at station 4 in June and April (0.01 mg/kg). Plant species also had a significant effect on lead concentrations.
Mercury concentrations showed significant differences among sampling sites and months. The highest mercury concentration was found in Phragmites australis at station 1 in May (0.52 mg/L).
A total of 174 species were identified, belonging to five divisions: Bacillariophyceae (60.34%), Chlorophyceae (21.83%), Cyanophyceae (16.66%), Euglenophyceae (0.58%), and Dinophyceae (1%). The results showed that pennate diatoms had the highest density on Ceratophyllum demersum, while cyanobacteria and green algae had the highest density on Ceratophyllum demersum.
