Journal of Aquatic Ecology

fa پالایش زیستی فلزات سنگین از‎ ‎تلخاب آب شیرین کن با استفاده از ریزجلبک ‌‎ Dunaliella salina Bioremediation of heavy metals from desalination wastewater using ‎microalgae Dunaliella salina تخصصي Special پژوهشي Research <div style="text-align: justify;">با توسعه آب‌شیرین‌کن‌ها در دنیا از جمله ایران نگرانی درباره تلخاب، دفع مناسب و کاهش بار آلودگی آن‌ وجود دارد. مطالعه حاضر با هدف امکان‌سنجی کاهش آلاینده‌های فلزات سنگین تلخاب به‌روش &rlm;زیستی، تابستان سال 1403 در مقیاس آزمایشگاهی در سالن آبزی‌پروری  پژوهشکده اکولوژی خلیج‌فارس و دریای‌عمان انجام شد. این پژوهش طی دوره 14 روزه در 3 تیمار: کشت ریز جلبک  Dnaliella salinau در آب دریا با شوری ppt 38 (تیمار 1)، &rlm;تلخاب &rlm;آب‌شیرین‌کن با شوری ppt 65 (تیمار 2) و آب دریای به شوری تلخاب رسیده (تیمار3) با 3 تکرار اجرا شد. ابتدا فلزات سنگین (نیکل، &rlm;سرب، قلع، &rlm;روی، مس، کادمیوم، آهن) در تلخاب و آب دریا مورد سنجش قرار گرفت. سپس تراکم سلولی  D.salinaطی دوره و میزان حذف فلزات سنگین پایان دوره مورد سنجش و محاسبه قرار گرفت. نتایج آنالیز واریانس یک‌طرفه نشان داد اختلاف معنی‌داری بین بیشترین و کمترین تراکم سلولی که به ترتیب متعلق به تیمار اول106 × 52.8 سلول در میلی‌لیتر و تیمار سوم 106 ×44 سلول در میلی لیتر بود وجود داشت (p ≤0.05 ). درصد حذف فلزات سنگین توسط D.salina به‌ترتیب در تیمار اول، دوم و سوم برای آهن (77.21، 80.59، 77.54)، روی (42.76، 46.43، 55.28)، مس (35.35، 48.79، 41.18)، نیکل (45.18، 26.31، 41.55)، سرب (76.83 ،74.66، 75.75)، کروم (42.92، 37.49، 35.50) و کادمیوم (&rlm;26.55&rlm;، 24.34، 29.19) درصد بود. نتایج حاصله، اختلاف معنی‌داری بین تیمار اول و دوم و همچنین بین تیمار دوم و سوم به جز فلز سرب نشان داد (p ≤0.05 ). از اینرو تیمار دوم که از تلخاب استفاده شده بود درصد حذف فلزات سنگین بالاتری داشت. احتمال می‌رود نتایج فوق به‌دلیل استفاده ریزجلبک از آن‌ها به‌عنوان مواد ریزمغذی بوده است. بنابراین می‌توان گفت D.salina با حذف فلزات سنگین از تلخاب، غلظت آن‌ها را کاهش داده بود. بنابراین می‌توان کشت ریزجلبک D.salina را به عنوان راهکاری مؤثر جهت کاهش آلاینده‌های فلزات سنگین و متعادل‌سازی آب خروجی آب‌شیرین‌کن از نقطه نظر آلودگی پیشنهاد داد.  </div> <div style="text-align: justify;">The rapid expansion of desalination plants worldwide, including in Iran, has raised increasing concerns regarding the management, disposal, and environmental impacts of desalination effluents. The present study was conducted at the Persian Gulf and Oman Sea Ecology Research Institute to evaluate the feasibility of reducing heavy metal concentrations in desalination plant effluents using a biological treatment approach based on the microalga Dunaliella salina. The experiment was carried out over a 14-day period using three treatments with three replicates each: (1) cultivation of D. salina in seawater with a salinity of 38 ppt; (2) cultivation in desalination plant effluent with a salinity of 65 ppt; and (3) cultivation in seawater adjusted to the same salinity level as the desalination effluent. Initially, the concentrations of heavy metals including Ni, Pb, Cr, Zn, Cu, Cd, and Fe were measured in both seawater and desalination effluent samples. During the experiment, microalgal cell density was monitored, and the removal efficiency of heavy metals was determined at the end of the cultivation period. Analysis of variance (ANOVA) demonstrated significant differences among treatments in algal cell density (p ≤ 0.05). The highest cell density was observed in treatment 1 (52.8 × 10⁶ cells mL⁻¹), whereas the lowest density occurred in treatment 3 (0.44 × 10⁶ cells mL⁻¹). The percentages of heavy metal removal by D. salina in treatments 1, 2, and 3, respectively, were as follows: Fe (77.21%, 80.59%, 77.54%), Zn (42.76%, 46.43%, 55.28%), Cu (35.35%, 48.79%, 41.18%), Ni (45.18%, 26.31%, 41.55%), Pb (76.83%, 74.66%, 75.75%), Cr (42.92%, 37.49%, 35.50%), and Cd (26.55%, 24.34%, 29.19%). Except for Pb, significant differences were observed between treatments 1 and 2 as well as between treatments 2 and 3 (p ≤ 0.05). The relatively high removal efficiency observed in treatment 2 may be associated with the uptake and utilization of heavy metals by the microalgae as micronutrients required for growth and metabolism. Overall, the findings indicate that D. salina effectively reduced heavy metal concentrations in desalination effluents through biological absorption and accumulation processes. Considering that heavy metal concentrations were reduced to levels closer to environmental standards following microalgal cultivation, the use of D. salina may represent a promising and environmentally sustainable strategy for mitigating heavy metal pollution and improving the ecological quality of desalination plant wastewater before discharge into marine environments</div> تلخاب آب‌شیرین‌کن, ریز جلبک, فلزات سنگین, ‌‎ Dunaliella salina Desalination plant, effluent, microalgae, heavy metals, Dunaliella salina 49 61 http://jae.hormozgan.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-451-2&slc_lang=fa&sid=1 maryam moezzi مریم معزی maryammoezzi1360@gmail.com 100319475328460012582 100319475328460012582 Yes Pesian Gulf & Oman Sea Ecological Research Institute, Iranian Fisheries Science Research Institute, ‎Agriculture Research, Education & Extension Organization(AREEO), Bandar abbas, Iran.‎ ‌پژوهشکده اکولوژی خلیج فارس و دریای عمان، موسسه تحقیقات شیلاتی کشور، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، بندرعباس، ایران.‌ Mohammad seddiq Mortazavi محمدصدیق مرتضوی Mseddiq1@yahoo.com 100319475328460012583 100319475328460012583 No Iranian Fisheries Science Research Institute, Agriculture Research, Education & Extension ‎Organization(AREEO), Tehran, Iran.‎ ‌موسسه تحقیقات شیلاتی کشور، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران.‌ Masoud Seydgar مسعود صیدگر seidgar21007@yahoo.com 100319475328460012584 100319475328460012584 No National Artemia Research Center, Iranian Fisheries Science Research Institute, Agriculture Research, ‎Education & Extension Organization(AREEO), Urmia , Iran.‎ ‌مرکز تحقیقات آرتمیای کشور، موسسه تحقیقات شیلاتی کشور، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج ‌کشاورزی، ارومیه، ایران.‌ Mohammad reza Zahedi محمدرضا زاهدی zahedi_persica@yahoo.com 100319475328460012585 100319475328460012585 No Pesian Gulf & Oman Sea Ecological Research Institute, Iranian Fisheries Science Research Institute, ‎Agriculture Research, Education & Extension Organization(AREEO), Bandar abbas, Iran.‎ ‌پژوهشکده اکولوژی خلیج فارس و دریای عمان، موسسه تحقیقات شیلاتی کشور، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، بندرعباس، ایران.‌ Seyedeh leili Mohebi سیده لیلی محبی lmohebbi@yahoo.com 100319475328460012586 100319475328460012586 No Pesian Gulf & Oman Sea Ecological Research Institute, Iranian Fisheries Science Research Institute, ‎Agriculture Research, Education & Extension Organization(AREEO), Bandar abbas, Iran.‎ ‌پژوهشکده اکولوژی خلیج فارس و دریای عمان، موسسه تحقیقات شیلاتی کشور، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، بندرعباس، ایران.‌ Mohammad sheikh asadi محمد شیخ اسدی m.sh_asadi73@yahoo.com 100319475328460012587 100319475328460012587 No Pesian Gulf & Oman Sea Ecological Research Institute, Iranian Fisheries Science Research Institute, ‎Agriculture Research, Education & Extension Organization(AREEO), Bandar abbas, Iran.‎ ‌پژوهشکده اکولوژی خلیج فارس و دریای عمان، موسسه تحقیقات شیلاتی کشور، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، بندرعباس، ایران.‌ Gholamali ‎ Akbarzadeh chomachaei غلامعلی اکبرزاده چماچایی Akbarzadeh385@gmail.com 100319475328460012588 100319475328460012588 No Pesian Gulf & Oman Sea Ecological Research Institute, Iranian Fisheries Science Research Institute, ‎Agriculture Research, Education & Extension Organization(AREEO), Bandar abbas, Iran.‎ پژوهشکده اکولوژی خلیج فارس و دریای عمان، موسسه تحقیقات شیلاتی کشور، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، بندرعباس، ایران.‌ Fereshteh Saraji فرشته سراجی Fereshtehsaraji@gmail.com 100319475328460012589 100319475328460012589 No Pesian Gulf & Oman Sea Ecological Research Institute, Iranian Fisheries Science Research Institute, ‎Agriculture Research, Education & Extension Organization(AREEO), Bandar abbas, Iran.‎ ‌پژوهشکده اکولوژی خلیج فارس و دریای عمان، موسسه تحقیقات شیلاتی کشور، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، بندرعباس، ایران.‌ Hadi Koohkan هادی کوهکن Koohkan_7001@yahoomail.com 100319475328460012590 100319475328460012590 No Pesian Gulf & Oman Sea Ecological Research Institute, Iranian Fisheries Science Research Institute, ‎Agriculture Research, Education & Extension Organization(AREEO), Bandar abbas, Iran.‎ ‌پژوهشکده اکولوژی خلیج فارس و دریای عمان، موسسه تحقیقات شیلاتی کشور، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، بندرعباس، ایران.‌ Roudabeh Rufchaie رودابه روفچایی Roofchaie@gmail.com 100319475328460012591 100319475328460012591 No Inland Water Aquaculture Rsearch Center, Iranian Fisheries Science Research Institute, Agriculture Research, ‎Education & Extension Organization(AREEO), Bandar Anzali,Iran.‎ ‌پژوهشکده آبزی‌پروری آب‌های داخلی، موسسه تحقیقات شیلاتی کشور، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج ‌کشاورزی، بندرانزلی، ایران.‌ Mansour sharifian منصور شریفیان Sharif_23m@yahoo.com 100319475328460012592 100319475328460012592 No Iranian Fisheries Science Research Institute, Agriculture Research, Education & Extension ‎Organization(AREEO), Tehran, Iran.‎ ‌موسسه تحقیقات شیلاتی کشور، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران.‌