663
Turk J Biol
24 (2000) 663–676
© TÜBİTAK
Çatören ve Kunduzlar (Kırka-Eskişehir) Baraj
Göletlerindeki Sazanların (Cyprinus carpio L., 1758)
Dokularında Bor Birikimi*
Şakir ÖZKURT
Gazi Üniversitesi, Kırşehir Eğitim Fakültesi, Biyoloji Eğitimi Bölümü Kırşehir-TÜRKİYE
Geliş Tarihi: 25.03.1998
Giriş
Eskişehir Kırka yöresinde, bor cevheri işletimi sırasında Çatören ve Kunduzlar baraj
göletlerinde bor kirliliği meydana gelmektedir.
(1). Bor yoğunluğu 2-2,25 g/cm3
, ergime derecesi
2.200°C civarındadır. Su ile 100°C’nin üzerinde, oksijenle 700°C’de, hidrojenle 840°C’de
reaksiyona girer (2). Yer kabuğunda 10 ppm gibi çok küçük bir oranda bulunmasına karşılık,
belirli bölgelerde yüksek konsantrasyonlarda, az sayıda ve büyük yataklar oluşturur (3).
Özet: Bir yıl boyunca her ay araziye gidilerek su, dip çamuru, plankton ve balık numuneleri alınmış,
alınan numuneler laboratuvarda gerekli işlemlerden geçirilerek içerdikleri bor miktarları belirlenmiştir.
Elde edilen veriler çeşitli istatistiki yöntemlerle değerlendirilerek farklılık ve besin zincirinin basamakları
arasındaki ilişkilerin ortaya çıkarılmasına çalışılmıştır.
Çatören ve Kunduzlar baraj göletlerinde bor, su-dip çamuru-planktonda artarak birikmekte; baraj
göletlerinde besin zinciri yoluyla taşınarak, balık (Cyprinus carpio ) dokularında yığılmaktadır. Çatören
barajında balık dokularında bor kas-beyin-karaciğer yönünde, Kunduzlar barajında ise kas-karaciğer-
beyin yönünde artarak birikmektedir. Çatören barajında bor kirliliği Kunduzlar’a göre daha fazla olup,
bunun balık büyümesini engellediği görülmüştür.
* Bu çalışma Şakir Özkurt’un Doktora tezinin bir kısmıdır.
Türkiye’deki bor yatakları Bursa, Balıkesir, Kütahya ve Eskişehir il sınırları içerisinde olup, bu
bölge dünya bor rezervlerinin %60-70’ine sahiptir. Türkiye’de başlıca bor üretimi Kütahya ile
Balıkesir il merkezleri arasında, yaklaşık 200 km uzunluğunda ve 70-120 km genişliğindeki bir
kuşak boyunca yer alan Bigadiç, Kemalpaşa, Emet ve Kırka yörelerinde yapılmaktadır (4).
Açık ocaklarda bor cevheri elde edilirken, cevherin üzerinde bulunan borca zengin örtü
tabakası tıraşlanarak atılmaktadır. Borca zengin olan ve pasa adı verilen bu artıklar erozyon ve
yağışların etkisiyle hem akarsulara ulaşmakta, hem de geçtiği yerlerdeki toprakları
kirletmektedir.
Kırka yöresinde “Kırka Boraks İşletmesi” atıkları ile Çatören ve Kunduzlar baraj göletlerinde
bor kirliliği, su kalite standartlarının üzerine çıkmıştır (5).
Dünyada sucul ortamlardaki bor kirliliğinin kaynakları, ikinci kullanım atık sular olarak
tanımlanmaktadır. Türkiye’de ise sucul ortamlardaki bor kirliliği direk olarak bor üretimi yapan
işletmelerden artık ve yıkama suları yoluyla olmaktadır.
Bor elementinin mikroorganizmalar üzerindeki olumsuz etkilerinin 0,515-0,667 ppm’den
başladığı saptanmıştır (6). Fitoplanktonlarla yapılan çalışmalarda 30 mg/lt bor
konsantrasyonunun test edilen türün % 50’sinde fotosentezi azalttığı bulunmuştur (7). 50 mg/lt
bor ise, 19 Alg türünün 5’inde büyüme hızını azaltmıştır (8). Daphnia magna için bor
toksisitesinde gözlenebilen en düşük etki konsantrasyonu değerleri 6 ve 13 mg/lt olarak
saptanmıştır (9). Alabalıklarda bor akümülasyonunun kemikerde en fazla, bunu takiben solungaç
karaciğer ve böbreklerde giderek daha az konsantrasyonlarda olduğu Yaramaz (10) tarafından
belirtilmiştir. Sucul ortamlarda kabul edilebilir bor konsantrasyonu 0,75 ve 1,0 mg/lt arasındadır
(11). Bufofowleri embriyosunda bor konsantrasyonunun 53 mg/lt seviyesine ulaşıncaya kadar
hiç bir etkinin meydana gelmediği saptanmıştır (12). Deniz sularında normal olarak bulunan 4,5
mg/lt bor deniz canlıları için zararlı değildir (13). Birge vd. (1984) doğal sularda borun en düşük
etki konsantrasyonunu, 1,0 mg/lt olarak kaydetmişlerdir (14). Aşırı bor, insanlar ve hayvanların
merkezi sinir sistemini etkilemektedir. Bor içeriği 1 ppm’in üzeride olan suların, içme suyu olarak
kulanılması ABD’de yasaklanmıştır (15). Yapılan sucul toksisite çalışmalarında bütün türler ve
yaşam dereceleri arasında, bor’a en hassas olan organizmanın erken yaşam devresindeki
gökkuşağı alabalığı olduğu görülmüştür. Deney ortamı olarak hazırlanan suda 0,1 mg/lt bor,
gözlenebilen en düşük etki konsantrasyonudur (16).
Bu çalışmada, Çatören ve Kunduzlar baraj göletlerinde meydana gelen bor kirliliğinin, sucul
ortamda besin zinciri yoluyla balıklara hangi düzeylerde ve nasıl taşındığının tespiti
amaçlanmıştır.
Sonuçlar ve Tartışma
DSİ 1988 yılından itibaren Çatören ve Kunduzlar baraj göletlerine aynalı sazan yavruları
aşılamıştır. Kunduzlar barjına 18.9.1998 tarihinde 50.000, 26.9.1991 tarihinde 10.000,
Çatören ve Kunduzlar (Kırka-Eskişehir) Baraj Göletlerindeki Sazanların (Cyprinus carpio L., 1758) Dokularında Bor
Birikimi
666
KIRKA
Ayvalı
Aslanbeyli
SEYİTGAZİ
İlme Çiftliği
Örencik
Sansar
Kesenler
Kozkaya
Seydi Suyu
Kunduzlar Barajı
Keçeliözü Deresi
Akin
deresi
Etibank Kırka Boroks İşl.
KIRKA
Çörez Çiftliği
Çörez deresi
Kümbet
deresi
Karaören
Ölçek: 1/100 000
N
Karayolu
Yerleşim birimleri
Çatören
Numanoluk
Yarbasan
Akin
Şekil 1. Çalışma alanını gösteren harita.29.10.1993 tarihinde 10.000, 26.7.1994 tarihinde 50.000 yavru atılmıştır. Çatören barajına
1.11.1998 tarihinde 50.000, 4.10.1989 tarihinde 12.000, 26.9.1991 tarihinde 10.000 yavru
atılmıştır (22).
Araştırma sırasında Çatören ve Kuduzlar baraj göletlerindeki Cyprinus carpio bireylerinin
populasyonda % 65,3’nü erkeklerin, % 34,7’sini ise dişilerin oluşturduğu tesbit edilmiştir
(Tablo1).
Çatören ve Kunduzlardaki bu oranın göletlere başlangıçta atılan yavruların eşey oranları
arasındaki farktan kaynaklanabileceği düşünülebilir.
Populasyondaki bireylerin 2. yaşta %14,1,3. yaşta % 42,3, 4. yaşta % 44,9, 5. yaşta %8,7
oranlarda bulunduğu tespit edilmiştir. (Tablo 2).
Laboratuvarda ve doğal sularda borun çeşitli canlılara etki konsantrasyonu 0,1 ve 18 mg/l
arasındadır (16). Tablo 3’de görüleceği gibi Kunduzlar’da suda bor en düşük 1,25 ppm, en
yüksek 3,50 ppm, Çatören’de en düşük 3,40 ppm, en yüksek 8,52 ppm’dir. Bu
konsantrasyonlarda, aşılanan aynalı sazan yavrularının sağıklı bir büyüme gösterebilmesi
mümkün görülmemektedir. DSİ izleme çalışmaları çerçevesinde her iki baraj göletinden yılda 2
kez numune alınarak ortalama bor değeri verilmiştir. Bunlar 1992’de 4,00 ppm, 1995’te 3,08
ppm’dir (5).
DSİ (23) tarafından Kırka yöresinde yapılan bor kirliliği araştırmasında, Kırka kasabası
çıkışındaki köprüden akan suya bu yolla günde ortalama 93,235 kg bor taşındığı saptanmıştır
(24). Bunun sebebi de açık ocakların pasalarının yağmur suları ile yıkanarak bu dere yoluyla
Çatören barajına taşınması şeklinde açıklanmaktadır.
Özkurt (1) yaptığı çalışmada Kunduzlar’da aylık ortalama bor değerini 1,50 ppm, Çatören’de
ise 4,00 ppm olarak bulmuştur (1).
Ş. ÖZKURT
Cyprinus carpio ‘nun
cinsiyete göre dağılımı.
Tablo 2. Baraj göletlerinde
Cyprinus carpio ‘nun yaş
gruplarına göre dağılımıBu çalışmada ise bor değeri Kunduzlar’da ortalama 2,00 ppm, Çatören’de 5,50 ppm
civarında bulunmuştur. Bu da gösteriyor ki, özellikle Çatören barajında kirlilik gün geçtikçe
artmaktadır. Bu artış ile birlikte bor, sucul ortamda besin zincirinin son halkasını oluşturan,
balıklara taşınmaktadır.
Bu barajlarda sudaki bor düzeyleri planktonik organizmaların gelişimini etkileyecek dozlara
ulaşmıştır (Tablo 3). Laboratuvarda Daphnia magna için en düşük etki değeri 6 ve 13 mg/lt bor
olarak tesbit edilmiştir (9). Bringmann (24) bir protozoon olan Entosiphon sulcatum ‘un 1,0
mg/lt bora maruz bırakıldığında replikasyonunun % 5 oranında azaldığını saptamıştır.
Baraj göletlerinde, bor toksisitesi sebebiyle planktonik organizmaların gelişememeleri,
balıkların da besin sıkıntısı çekerek gelişememelerine sebep olmaktadır.
TÜBİTAK tarafından 1992’de yapılan bir araştırmada, Ağzıkara ve Lepçek deresi ile pasa ve
su toplama göletlerinin alt kesimlerinde Seydi suyu ile Çatören barajına, yıkama suyu göleterinin
alt kesimlerinden Yarmadere ve Pancarderesi ile Akin Deresine ve oradan Kunduzlar barajına bol
miktarda borun karıştığı belirlenmiştir. Bu oran yağışlı mevsimlerde artmaktadır (25). Bu
taşınma halen bölgede sürmekte, hatta genişleyerek devam etmektedir. Çünkü cevher çıkarma
alanı genişlemekte ve oluşan pasa artmaktadır. Bu da gün geçtikçe kirliliği arttırmaktadır.
Göletlere aynı tarihlerde ve aynı sayıda yavru aşılanmasına rağmen, Tablo 4 ve 5’te görüleceği
gibi Çatören’deki bireylerin iyi bir gelişim gösteremediği açıktır. Tablo 6’da yaşlara göre ağırlık
dağılımı dikkate alındığında, 5. yaştaki bireyler hariç (populasyonun % 8.7’sini oluşturan) 2, 3,
4. yaştaki bireylerin Çatören’de daha az büyüdükleri ortaya çıkmaktadır. Tablo 3’te Kunduzlar’da
dip çamurunda bor miktarı en yüksek 4 ppm iken Çatörende 13,20 ppm’dir. Beslenme
ortamındaki bor yüksekliği balık gelişimini olumsuz yönde etkilemektedir.
Boraks sindirim kanalı tarafından emilir, kan yoluyla herhangi bir fark gözetmeksizin
Çatören ve Kunduzlar (Kırka-Eskişehir) Baraj Göletlerindeki Sazanların (Cyprinus carpio L., 1758) Dokularında Bor
Birikimi
668
organizmanın bütün bölgelerine dağılır, değişmeden organ ve dokularda toplanır ve idrarla atılır.
Boraks ve organobor bieşikleri absorbsiyondan kısa bir süre sonra beyinde, karaciğerde,yağ
dokuda ve serebrospinal sıvıda yoğunlaşır (26, 27, 28). Bu çalışmada yapılan doku analizleri
sonucu bor birikiminin Kunduzlar barajında kas-karaciğer-beyin şeklinde bir artış gösterdiği
saptanmıştır (Tablo 4). Çatören’de ise kas-beyin-karaciğer şeklinde yükselmektedir (Tablo 4).
Cinsiyete göre bor birikimi incelendiğinde Kunduzlar’da erkek ve dişi sazanlarda kas-karaciğer-
beyin şeklinde bir yükseliş göstermektedir (Tablo 5). Çatören’de ise erkek ve dişilerde kas-beyin-
karaciğer doğrultusunda bir yükseliş gözlenmektedir (Tablo 5). Yaşlara göre yapılan
değerlendirmelerde, Kunduzlar’da kas-karaciğer-beyin yönünde, Çatören’de ise kas-beyin-
karaciğer doğrultusunda bir yükseliş gözlenmektedir (Tablo 6).
En çok örneğin incelendiği 3. ve 4. yaşlarda, iki baraj örnekleri ağırlıkları açısından
karşılaştırıldığında, arasındaki farkın istatistiksel olarak anlamlı olduğu görülmektedir .
--- Özellikle Çatören barajında 3. yaştan
sonra gelişmenin çok yavaşladığı görülmektedir.
Tablo 6’da görülebileceği gibi 2 yaşında bor düzeyi dokularda en üst noktaya ulaşmakta ve
gelişmeyi yavaşlatmaktadır.
Borun etki mekanizması tam olarak bilinmemekle birlikte, organizmadaki etkisi ATP
sentezini azaltmasına bağlanmaktadır. Atılma hızı organizmada, emilme hızından çok daha yavaş
bir tempoyla seyretmektedir. Eliminasyonda idrar ve safra birinci derecede rol oynamaktadır.
Karaciğerden safraya geçen bor bileşikleri, bağırsaklara geldiğinde buradan tekrar geri emilerek
kana geçmektedir. Bu durum borun vücutta kalma süresini uzatmaktardır (28).
Bu çalışmada Tablo 6’da her iki baraj göletinde tüm dokular için borun en yüksek seviyesinin
2. yaş oduğu, 3., 4., 5. yaşlarda azaldığı görülmektedir.
Populasyonda 2. yaştaki bireylerin beslenme aktivitelerinin fazlalığından dolayı dokularında
bor birikiminin arttığı daha sonraki yaşlarda atılım yoluyla borun beliri bir düzeye indirildiği ve
3., 4., 5. yaşlarda aynı düzeyde seyrettiği söylenebilir.
Tablo 7’nin DevamıÇatören ve Kunduzlar (Kırka-Eskişehir) Baraj Göletlerindeki Sazanların (Cyprinus carpio L., 1758) Dokularında Bor
Birikimi
672
dengeli bir seyir izlemektedir. Arazi çalışmaları sırasında Ağustos ayı başlarından itibaren suların
sulama amaçlı kullanılması ile barajlarda su seviyesinin en alt düzeylere indiği gözlenmiştir. Bu
nedenle su seviyesi ile dokulardaki bor miktarları arasında bir ilişkinin mevcut oduğu söylenebilir.
Özkurt (1993) tarafından yapılan bir çalışmada hem Çatören, hem de Kunduzlar barajarında
Eylül ve Ekim aylarında suda bor miktarının arttığı belirlenmiştir (1). Bu çalışmada da Eylül
ayından itibaren baraj sularında bor miktarının arttığı görülmektedir.
Eylül ayından itibaren Ocak ayına kadar dokularda bor miktarı en yüksek seviyesine
çıkmaktadır (Tablo 7). Arazi çalışmalarında yapılan gözlemlerde özellikle Çatören barajında, su
seviyesi Ağustos ayından itibaren Ocak ayına kadar en düşük seviyede bulunmaktadır. Tablo 3’te
görülebileceği gibi aynı dönemde her iki barajda da su, dip çamuru, planktondaki bor miktarları
en yüksek seviyelerindedir.
Çeşitli kaynaklarda, çok kesin olmamakla birlikte, hayvansal dokularda borun kabul edilebilir
en üst sınırı 20 ppm olarak verilmektedir. Bu da gösteriyor ki, her iki baraj göletinde yaşayan
Cyprinus carpio bireylerindeki bor dokularda kabul edilebilir sınırın üzerine çıkmıştır.
Sucul ortamda balıklar hem sudan, hem de besinleri olan planktonlardan bor aldıklarından,
balıkların dokularında bor birikmesinin daha fazla ve hızlı olması doğal olarak beklenen bir
sonuçtur.
Tablo 8. Kunduzlar baraj göletinde su, plankton, dip çamuru ile kas, karaciğer ve beyindeki bor (ppm) miktarlarının
ilişkileri ve anamlılık düzeyleri.Çatören ve Kunduzlar (Kırka-Eskişehir) Baraj Göletlerindeki Sazanların (Cyprinus carpio L., 1758) Dokularında Bor
Birikimi
Kunduzlar’da sudaki bor oranının beyindeki bor birikimine etkisi olmaktadır. Planktondaki
bor miktarının kas, karaciğer ve beyindeki bor miktarına direk etkisi bulunmuştur. Bu da
gösteriyor ki, Kunduzlar’da balıklar boru en fazla besinleri olan söz konusu planktonlardan
almışlardır.
Barajların plankton içerikleri incelendiğinde birbirlerine benzerlik gösterdikleri
görülmektedir. Analiz edilen balıkların mide içerikleri incelendiğinde besinlerinin büyük bir
kısmını planktonik organizmaların oluşturduğu görülmüştür. Önemli besin materyali olan bu
planktonlar yüksek miktarda bor kapsamaktadırlar (Tablo 3). Planktonlarla beslenen balıkların,
besin zinciri yolu ile planktonların kapsadığı boru bünyelerine almaları kaçınılmazdır.
Bu çalışmada da borun sucul ortamda besin zinciri vasıtasıyla balık dokularına taşındığı ve
biriktiği tespit edilmiştir. Türkiye’de bu konuda daha fazla bilgi birikimine ve ayrıntılı çalışmaların
yapılmasına ihtiyaç vardır. Literatür eksikliği değerlendirmelerde güçlükler doğurmuştur.
Gerekli önlemler alınmadığı takdirde, özellikle Çatören barajında kısa bir süre sonra yaşamın
daha da kısıtlanacağı, belli bir süre sonra da kaybolacağı ön görülmektedir.
Teşekkür
Bu araştırma G.Ü.A.F. (GEF 04/95-3) ve Tübitak (TBAG-AY/91) tarafından desteklenmiştir.
Doktora danışmanım Prof. Dr. Mustafa KURU’ya, arazi ve laboratuvar çalışmalarım sırasında
bana yardımcı olan arkadaşlarım Dr. Nuri YİĞİT, Dr. Ercüment ÇOLAK ve Mustafa SÖZEN’e
teşekkür ederim.
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder