Uluabat (Apolyont) Gölü’nde (Bursa) Gözlenen Mevsimsel Toksik Mavi-Yeşil Alg
(Cyanobacteria, Cyanophyceae) Çoğalması
Sevilay ULCAY* Oğuz KURT Ergün TAŞKIN Mehmet ÖZTÜRK
Celal Bayar Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyoloji Bölümü, Hidrobiyoloji Anabilim Dalı, Manisa, TÜRKIYE
*Sorumlu Yazar Geliş Tarihi : 19.12.2009
e-posta: seviozturk@yahoo.com Kabul Tarihi : 17.01.2010
Özet
Uluabat (Apolyont) Gölü, Bursa İli’ne 35 km uzaklıkta olup ilin batısında yer alır. Göle kıyısı olan çok sayıda köy ve belde bulunmaktadır. Gerek bu köylerin kullanım ve sulama suyu atıkları gerekse göle boşalan nehir ve derelerin taşıdığı sanayi ve evsel atıklarla artan kirliliğe ek olarak ilkbahar ve yaz aylarında sıcaklık ve ışık artışı ile gölün sığ ve akıntının az olduğu kesimlerinde aşırı alg üremeleri gözlenmektedir.
2009 yılının Temmuz ayında gözlenen aşırı alg üremesinin sorumlusu olarak mavi-yeşil alglerden (Cyanobacteria, Cyanophyceae) iki tür tespit edilmiş olup Microcystis genusuna ait M. aeruginosa (Kützing) Kützing ve M. wesenbergii (Komárek) Komárek türleridir. Gölyazı Köyü’nün kıyılarında rastlanmış olan türlerin oluşturduğu Mikrosistin toksini bilinen en zehirli algal toksinlerdendir. Sucul ortamlarda bulunuşu pek çok canlının yaşamını sınırlandırdığı gibi insanlar içinde zehirli olan bir toksindir ve halkın bu konuda bilinçlendirilmesi gerekmektedir.
Anahtar Kelimeler: Mavi-Yeşil Alg, Toksik, Uluabat (Apolyont) Gölü, Microcystis aeruginosa, Microcystis wesenbergii.
Seasonal Toxic Blue-Green Algae (Cyanobacteria, Cyanophyceae) Blooms Observed at the
Uluabat (Apolyont) Lake (Bursa)
Abstract Uluabat Lake is 35 km away from Bursa and located in the west of province. There is a lot of villages and towns near the lake. In addition increasing pollution by this villages’ usage and irrigation waste water and discharging into the lake industrial and domestic waste which is carried by rivers and creek, during the summer and spring months with increasing in temperatures and light in the shallow and slow stream parts excessive algae blooms appears. In July of 2009 two species of blue-green algae (Cyanobacteria, Cyanophyceae) was identified which are responsible for excessive algae blooms. They are called M. aeruginosa (Kützing) Kützing and M. wesenbergii (Komárek) Komárek and belong to Microcystis genus. That have been found in the coastal village of Gölyazı species formed toxin Microcystin is among the most toxic algal toxins. It’s occurrence of aquatic life limits many lives also it is poisonous for humans and essential to make public conscious.
Keywords: Blue-Green Algae, Toxic, Uluabat (Apolyont) Lake, Microcystis aeruginosa, Microcystis wesenbergii
GİRİŞ
Besleyici elementlerce zenginleşmiş sularda sıcaklık artışı, durgun hava koşulları ve 6-9 arası pH aşırı alg üremelerinde karşılaşılan en önemli faktörlerdir. Sucul ortamlarda uygun şartlar oluştuğunda mavi-yeşil algler ökaryotik mikro algleri biyokütlece geçerler [1].
Mavi-yeşil algler dünya çapında ötrofik tatlı sularda baskın fitoplankton grubudur [2]. Sadece ötrofik değil dönem dönem mezotrofik sularda da mavi-yeşil alglerin aşırı üreme olaylarına rastlanır [3].
Uluabat Gölü Bursa İline 34 km mesafede yer alan RAMSAR sözleşmesi ile korunan sığ yapısı ile sahip olduğu sazlık alanları ve nilüfer yatakları ile dikkat çekmektedir [4].
Uluabat gölü fitoplanktonu üzerine önceki yıllarda yapılmış olan birkaç çalışma bulunmasına rağmen aşırı bir alg üremesi rapor edilmemiştir. Gölün planktonik gruplarıyla yapılan ilk çalışma Demirhindi (1972) tarafından sadece cins düzeyinde olup sınırlı kalmıştır
[5]. Dalkıran (2003) tarafından yayınlanan çalışmada ise gölün tüm fiziksel, kimyasal ve biyolojik özellikleri ortaya konmuştur [6]. Karacaoğlu (2004) tarafından yapılan çalışmada ise tipik ötrofik karaktere sahip olduğu belirtilen gölde 408 bentik alg türü (epipelik, epifitik, epilitik), 37 sucul bitki, 21 balık türü tespit edilmiş ve çok sayıda da kuş türünün yaşam alanı olduğu bildirilmektedir [7].
Ötrofik karakterdeki Uluabat Gölü’nün yüzey alanı 160 km2, ortalama derinliği 2,5 m olup büyük bir bölümü oldukça sığdır. Gölde 21 balık türü yaşamakta ve göl çok sayıda kuşun göç, barınma, beslenme ve kuluçka alanıdır. RAMSAR sözleşmesi ile korunan, önemli sulak alanlarımızdan olan göl ülkemizin en büyük Nilüfer yataklarına sahiptir. Uluabat gölü Türkiye’nin biyolojik zenginliği en fazla olan göllerden biri olarak gösterilmesine rağmen artan insan aktivitesi, endüstrisel kirlilik, tarımsal ilaçlar ve evsel atık sular gölün doğal dengesini bozmakta ve geleceği için oldukça büyük tehlikeler yaratmaktadır [6, 7]. Aynı yerde kıyıya Biyoloji Bilimleri Araştırma Dergisi 3 (1): 117-120, 2010
S. Ulcay ve ark. / Bibad, 3 (1): 117-120, 2010
118
vurmuş çok sayıda balık bulunmasına rağmen balıkçılık faaliyetleri ve gölden yararlanma devam etmektedir.
Başta azot ve fosfor olmak üzere besleyici elementlerce zenginleşen sularda uygun çevresel şartların oluşması ile birlikte fitoplankton tür kompozisyonunda önemli değişiklikler meydana gelmektedir [2, 8].
Şekil 1. Uluabat Gölü [7].
MATERYAL VE YÖNTEM
Örnekleme aşırı üreme olayının tespit edildiği Temmuz-Ağustos 2009 tarihleri arasında Gölyazı Köyü ve çevresini içeren yarımada ve etrafındaki alanlardan yapılmıştır. Örnekleme sırasında 50 µm göz açıklığına sahip plankton kepçesi kullanılmıştır. Ayrıca litre hücre sayımı için 5 ml ve 100 ml hacimli numune kaplarına örnekleme yapılmıştır. Örnekleme yarımadanın etrafından belirlenen noktalardan yüzeyden 50 cm derinliğe kadar yapılmıştır. Örnekler hem canlı hem de % 4’lük formaldehit içinde saklanacak şekilde alınmıştır. Canlı örnekler 12 saat içinde laboratuarda incelenip tür tayinlerine ve hücre sayımlarına geçilmiştir. Hücre sayımları birim hacim yöntemiyle Fushs-Rosenthal sayım kamarası kullanılarak ve tekrarlı olarak yapılmıştır. Düz ışık ve faz kontrast mikroskobunda 4-10-40 x 10 büyütme oranları kullanılarak tür tayinleri, ataçmanlı dijital fotoğraf makinesi ile görüntülemesi yapılmıştır. Türlerin tayininde Desikachary (1959), Geitler (1925), Komarek and Anagnostidis (2000) tarafından bildirilen tayin anahtarlarından yararlanıldı [9, 10, 11]. Ortalama hücre çapı ve koloni yüzey alanı okülerdeki mikro metrik skala ile ölçüldü [12].
Uluabat Gölünde, Temmuz-Ağustos 2009 tarihleri arasında izlenen aşırı üreme olayları sırasında suyun fizikokimyasal parametreleri değerlendirilmiştir. Çok Parametreli Su Kalitesi Ölçüm Cihazı (DKK-TOA WQC 24) ile suyun sıcaklık, pH, Tuzluluk, İletkenlik, Bulanıklık, Çözünmüş Oksijen ve Askıdaki Katı Madde değerleri yüzeye yakın kısımdan (yaklaşık ilk 20 cm’den), belirlenen istasyonlardan ölçülmüştür.
BULGULAR
Fizikokimyasal Özellikler
Temmuz ve Ağustos ayları boyunca yapılan ölçümlerden alınan ortama değerler; pH 8,5; Çözünmüş Oksijen 2,6 mg/L; Turbidite 206 NTU mg/L; Sıcaklık 26 oC; Tuzluluk %o 0,2; TDS (askıdaki katı madde) 0,4 g/L şeklindedir.
Tespit Edilen Türler
Mavi-yeşil alglerden baskın durumda olan Microcystis cinsine ait iki tür tespit edilmiştir. Tatlı sularda yaygın olarak aşırı çoğalma olayına sebep olan Microcystis
aeruginosa (Kützing) Kützing türü yüksek oranda
toksisite riski taşımaktadır. Microcystis aeruginosa makroskobik boyutlara varabilen müsilajlı koloniler oluştururlar. Çoğunlukla düzensiz şekilli olan koloniler ortasındaki boşluklar ve boplu yapısı ile karakterizedir. Renksiz müsilaj içinde gölümü olan hücreler kolaylıkla görülebilir şekilde düzensiz halde dizili dururlar. Mat mavi-yeşil renkli hücreler 5 µm çapındadır.
Aşırı üreme olayına karışan diğer tür Microcystis
wesenbergii (Komarek) Komarek ise şuana kadar
toksisitesi çok detaylı çalışılmış bir tür değildir. Küresel, bazen de uzamış şekilli kolonilerin müsilaj kılıfları şeffaf ama oldukça belirgindir. Belirgin loplar oluşturan kolonide hücreler bazen yoğun şekilde de bulunabilmektedir. Küresel şekilli hücreler 4-6 µm boyutlarındadır.
Şekil 2. a) Microcystis aeruginosa, Koloni, Skala 15
µm; b) Microcystis wesenbergii, Koloni. a)
119
S. Ulcay ve ark. / Bibad, 3 (1): 117-120, 2010 Mavi-Yeşil Alglerin Bolluğu
Microcystis aeruginosa ve Microcystis wesenbergii
türleri toplamda % 80 oranında bollukta bulunmuştur. Sayım kamarası ile yapılan sayımlarda ortalama 4x104 hücre/ml bulunmuştur. Bu değerin yaklaşık % 75’lik kısmını Microcystis aeruginosa türü oluştururken % 25’lik kısmını Microcystis wesenbergii türü oluşturmaktadır.
Şekil 3. a) Sayım kamarası görüntüsü; b) Aşırı üreme
olayı genel görüntüsü, Uluabat Gölü, Gölyazı.
TARTIŞMA VE SONUÇ
Göl kıyılarında yaşayan yöre halkının geleneksel yöntemlerle yaptığı tarım balıkçılık gibi göle bağımlı etkinliklerin göl ekosistemi üzerinde yarattığı yıkım sanayileşme süreci ile hızlanırken göl ve çevresindeki canlı toplulukları buna direnmeye çalışmakta ve göl yardım sinyalleri vermektedir. Sucul ekosistemlerde besin zincirinde birinci basamağı oluşturan fitoplankton gruplarında görülen dönemsel de olsa aşırı üreme olaylarından göl olumsuz etkilenmektedir. Aşırı üreme olayına sebep olan bu türlerin toksik türler oluşu da göl için ikincil ve oldukça önemli bir olumsuzluk yaratmaktadır [13, 14, 15].
Önceki yıllarda Türkiye tatlı sularında, Mavi-yeşil algleri çoğalması ve onların toksik etkileri ilgili birkaç çalışma bulunmaktadır [13, 15, 16]. İçme suyu havzası olarak ta kullanılan Eğridir Gölü’nde Microcystis
aeruginosa türünün 2006 yılında aşırı şekilde çoğaldığı
rapor edilmiştir [14]. İstanbul Küçükçekmece Gölü’nde 2005 yılında yapılan çalışmada toksik Mavi-yeşil alg çoğalması bildirilmiştir [13].
Uluabat Gölü’nde şuan yaşanan kirlilik artışına
paralel olarak gölün olası Cyanobacteria toksisitesi riski altında olduğunu söyleyebiliriz. Bu türlerin artışı ile gölde balık ölümleri gözlenmiştir. Aşırı üreme olayları ve balık ölümleri arasındaki bağlantı dikkate alınmalıdır [17]. İnsan sağlığı üzerine akut ve kronik etkileri araştırılması için yerel birimlerle iletişime geçirilip halkın da bu konuda bilinçlendirilmesi gerekmektedir [18].
Sonuç olarak Uluabat Gölü halkın kullanımına ve ekonomik yararlanmaya açık alanlar olduğu için bu gölde görülen aşırı alg üremelerinin izlenmesi ve bu konu hakkında çevre halkının ve yönetim birimlerinin bilgilendirilmesi gerektiğini düşünmekteyiz.
Tatlı su gölleri için sınırlı olan toksik algler veri tabanı ve tatlı su araştırmaları konusunda kaynak oluşturulması bakımından bu çalışmanın diğer araştırmacılara ışık tutacağı kanısındayız.
KAYNAKLAR
[1] Whitton, B. A., Potts, M., 2002; The Ecology of Cyanobacteria; Kluwer Academic Press.
[2] Oberholster P. J., Botha A. M., Grobbelaar J.U.; 2004; Microcystis aeruginosa: source of toxic microcystins in drinking water; African J. of Biotechnology; Vol. 3; 159-168.
[3] Sangolkara L. N., Maske S. S., Muthal P. L., Kashyap S. M., Chakrabarti T., 2009, Isolation and characterization of microcystin producing Microcystis from a Central Indian water bloom, Harmful Algae, 8: 674–684.
[4] Nilüfer Yerel Gündem 21, Uluabat Sizi Çağırıyor, 2006.
[5] Demirhindi, 1972, The Preliminary Investigations in the Coastal Lagoons and Several Brackish Water Lakes of Turkey, Ü. Fen Fak. Mec Seri B, 37 (3-4): 205-232.
[6] Dalkıran, N., Karacaoğlu, D., Dere, Ş., Şentürk, E., Çubuk, H., 2003, Fiziksel, Kimyasal ve Biyolojik Faktörlerin Sığ Göl Sistemlerine Etkisi: Uluabat Göl Örneği, Türkiye’nin Kıta İçi Su Kaynaklarında Kirlilik Etkileri ve Çözüm Önerileri Bildiriler, 177-190.
[7] Karacaoğlu, D., Dere, Ş., Dalkıran, N.; 2004; A Taxonomic Study on the Phytoplankton of Lake Uluabat (Bursa); Turk J. Bot. 28; 473-485.
[8] Costa, I.A.S. Azevedo, S.M.F.O., Senna, P.A.C., Bernardo, R.R., Costa, S.M., Chellappa, N.T. 2006. Occurrence of Toxin-Producing Cyanobacteria Blooms in a Brazilian Semiarid Reservoir, Braz. J. Biol., 66 (1B): 211-219.
[9] Desikachary, T.V. 1959. Cyanophyta. Indian Council of Agricultural Research. New Delhi. 686 pp.
[10] Geitler, L. 1925. Die Susswasser-Flora Deutschland, Österreich und der Schweitz, Heft 12, Jena. 450 pp. [11] Komárek. J. and Anagnostidis, K. 2000.
S. Ulcay ve ark. / Bibad, 3 (1): 117-120, 2010
120
1nd Part: Chroococcales, Vol. 19/1. Sperktrum Gustav Fischer. 548 pp.
[12] Kim B.H., Choi M. K., Chung Y. T., Lee J. B., Wui I. S., 1997, Blue-Green Alga Microcystis aeruginosa Kütz. in Natural Medium, Bull. Environ. Contam. Toxicol. (1997) 59:35-43.
[13] Albay, M., Matthiensen, A., Codd, G. A., 2005; Occurrence of Toxic Blue- Green Algae in the Kucukcekmece Lagoon (Istanbul, Turkey); Wiley Periodicals, 277-284.
[14] Sömek, H., Ustaoğlu, M. R., Yağcı, M.; 2008; A Case Report: Algal Bloom of Microcystis aeruginosa in a drinking-Water Body, Eğridir Lake, Turkey; TJFAS; 8; 177-179.
[15] Hudnell, H. K.; 2008; Cyanobacterial Harmful Algal Blooms; Vol: 619, Springer.
[16] Albay, M., Akçaalan, R., Aykulu, G., Tüfekçi, H., Beattie, K.A. and Codd, G.A., 2003, Occurrence of Toxic Cyanobacteria Before and After cupper sulphate treatment in a water reservoir, Istanbul, Turkey, Arch. Hydrobiol. Supp. Algol. Stud., 109, 67-78.
[17] Huisman J., Matthijs H. C. P., Visser P. M.; 2005; Harmful Cyanobacteria; Springer.
[18] Seckbach J.; 2007; Algae and Cyanobacteria Extreme Environments, Vol:11; Springer.
