Sürekli ağır metal tabirini kullanıyoruz. Peki, nedir bu ağır metaller? Hepsi zararlı mıdır? Yoksa belirli miktarlarda faydaları var mıdır? Bu yazıda ayrıntılarıyla ağır metalleri ve zararlarını anlatacağım. Elbette ki bunlar 2 cümleyle özetlenemeyecek kadar geniş konular ancak biz sadece hobi için geçerli olan kısmını bilsek yeterli.
Zamanında yeryüzünde zararlı sayılabilecek düzeyde bulunmayan ağır metaller, insanların toprakta daha derinlere inip madencilik faaliyetlerine başladığından ve yaygın kullanım sahası oluştuğundan beri bu düzeylere çıkmıştır.
Alüminyum
Normal şartlarda içme sularında bile bulunabilen bir ağır metaldir. Zararı yüksek bir ağır metal değildir ancak yüksek dozlarda maruz kalındığında sinir sistemine zarar vermektedir.
Antimon
Henüz zararları açık bir şekilde tespit edilemese de kalp ritmini bozduğu kanısı yaygındır.
Arsenik
Belki de en sık adını duyduğumuz ağır metal arseniktir. İçme sularındaki ciddi artışları insanlar üzerinde daha da büyük tehlikelere yol açıyor. Arseniğin gerçekten ciddi zararları var. Eskiden prensesler tenlerinin beyazlaması için arsenik kullanırlarmış. Doğru arsenik ten beyazlatır ancak bu güzelleştirici özelliğinden değil kan hücrelerimizi patlattığı içindir. Alyuvarlar yani oksijen taşıyan kan hücrelerinin mitokondrileri yoktur. Bu nedenle sadece oksijensiz solunumla enerji üretirler. Buradan elde edecekleri enerji sadece 2 ATPdir. Arsenik vücuttaki reaksiyonlarda fosfat aldatıcısıdır diyebiliriz. Fosfatın bağlanabileceği hemen her şeye bağlanır. Bu sebeple arsenik vücuttaki enerji üretimine ciddi bir kota koyar. Bir süre sonra enerjisiz kalan kırmızı kan hücreleri ise infilak eder. Benzer bir şekilde arsenik oksijenli solunumdan elde edilen enerjiyi de kısıtlamaktadır. Vücut 1 glikozu yakarak elde ettiği enerjiyi nerdeyse 5 glikozu yakarak elde etmeye başlar. Arseniğin kırmızı kan hücrelerini patlatması sonucu vücut fazladan kırmızı kan hücresi yapmaya başlar ve patlayan hücreler nedeniyle de aynı anemideki gibi vücuttaki demir oranı giderek artar.
Bakır
Bakır yaşam için gerekli iz elementlerden biridir. Vücutta stres mücadelesinde rol oynayan gerekli elementlerden biridir ancak fazlalığı ciddi sağlık sorunlarına yol açabilir. Bu artıştan özellikle karaciğer ve beyin etkilenir.
Baryum
Baryum doğada en az bulunan ağır metaller arasındadır. Baryum suda çözünüp balıklar tarafından yüksek miktarda alındığında ve vücutlarında biriktiğinde kasların güçsüzleşmesine, beyin ve karaciğerde hasara ve kalp ritminin bozulmasına yol açar.
Bizmut
Bizmut zararı düşük olan bir ağır metaldir. Tatlı su balıklarına etkisi yoktur ancak tuzlu su balıklarında çok yüksek dozlarda belirli bir miktar boşaltımla ilgili sorunlar görülebilir.
Cıva
Cıva insanlar için çok zararlı bir ağır metalken balıkları nerdeyse hiç etkilememektedir. Bunun nedeni de balıkların cıvayı metil cıva olarak vücutlarında biriktirmeleridir. Metil cıva balıklara zarar vermezken insanlarda ciddi sorunlara yol açar. Bu nedenle insanların cıva alımları genellikle balık yemek vasıtasıyla olmaktadır.
Kadmiyum
Kadmiyum bilinen ve son yıllarda miktarı önemli ölçüde artmış çok zararlı bir ağır metaldir. Kadmiyum genelde çinko ile kompleks oluşturur. Kadmiyumun çapı kalsiyum çapına çok yakın olduğu için barsaklardaki kalsiyum pompalarıyla beraber kana karışır. Kadmiyum çinko reaksiyonlarını da engelleyici özelliktedir. Vücutta biriken kadmiyum iki şekilde birikir. 1.si böbreklerde birikerek böbreğin işlevini bozar ve çeşitli hastalıklara sebep olur. 2.si ve balıkları da ilgilendiren yönü ise kemiklerde kalsiyumla beraber yapı taşı olarak kullanılmasıdır. Kadmiyum kalsiyumun yerine geçtiği için zamanla kemiklerde kırılgan bir yapı oluşturur. Kadmiyum aynı zamanda üreme bozukluklarına da neden olur ve kısırlık oluşur. Çinko reaksiyonlarını engellediği için de bağışıklık sisteminin zayıflamasına neden olur. Aynı zamanda sinirsel iletişimi de olumsuz yönde etkiler.Kadmiyum çevreye ve insanlara özellikle sigara yoluyla yayılmaktadır.
Kalay
Kalay tehlikeli düzeydeki ağır metallerdendir. Kalayın etkileri kadmiyum ve arseniğin etkilerini çağrıştırmaktadır. Bağışıklık sistemi zayıflaması, karaciğer hasarı, kırmızı kan hücrelerinin sayısının azalması, kromozomal bozukluklar verdiği hasarların başında gelir. Ancak kalayın su yoluyla canlılar arasındaki transferi oldukça azdır. Daha çok besinlerden birikim yapar.
Krom
Krom(III)insanların ihtiyaç duyduğu bir iz elementtir. Ancak yüksek orandaki alımı toksik etki gösterdiği gibi Krom (IV) de tamamen zararlıdır ve vücutta kullanılmaz. Kromun verdiği zararların en başında karaciğer sorunları ve bağışıklık sisteminin oldukça zayıflaması gelir. Aynı zamanda genetik anlamda mutasyonlara neden olan ve kanserleşmeye ortam hazırlayan durumları oluşturur.
Kurşun
Kurşunun kullanılışı trajikomik bir yok oluşla beraber yaygınlaşmıştır. Batı Roma imparatorluğu su borularını, yemek araç gereçlerini ve daha birçok şeyi kurşundan yapmışlardır. Uzun yıllar sonucu vücuda her yoldan akın eden kurşun Romalıların sonunu hazırlamıştır. Zaman içinde kadınlarda doğurganlığın bozulması ve doğan çocuklarda meydana gelen mental gerilikler ortaya çıkmıştır. Öyle ki, son Roma imparatorlarının gerizekalı olduğu iddia edilmektedir. Bu sebeplerden ötürü Roma imparatorluğu kolayca yıkılmıştır. Ancak bu yıkılışını nedeninin çok sonra kurşun olduğu ortaya çıkmıştır. Mevcut bölgelerde kurşun oranı yoğun olduğu zaman suyun pHı 7 nin üstüne çıkarılmalıdır. Aksi takdirde kurşun suya çok kolay karışmaktadır. Benzer bir şekilde kalay da asitli suya kolayca karışabilir. Kurşunun zararları, beyinde hasar, öğrenimin düşmesi, doğurganlığın ve erkeklerde sperm yapımının ve kalitesinin azalması, kan basıncında artış ve sinirsel iletiminde aksama olarak özetlenebilir.
Nikel
Nikel zararlı etkisi çok olan bir ağır metaldir. Nikel bitkiler tarafından biriktirilebilir ve özellikle sigara dumanıyla birlikte taşınır. Nikelin balıklar için oluşturduğu zararlar ise doğumda anormallikler ve kalp rahatsızlıklarını tetiklemesidir. Aynı zamanda kanser yapıcı etkisi büyüktür.
Paladyum
Paladyum çok rastlanan bir element olmasa da bazı bölgelerde ciddi oranda bulunabilmektedir. Paladyumun bütün bileşikleri canlılar için oldukça zararlıdır. Paladyumun başlıca zararları kan yapımını düşürmesi ve karaciğerde kalıcı hasar oluşturmasıdır.
Platin
Platin bir soy metaldir ve kolay kolay hiçbir şeyle reaksiyona girmez. Platinin metal olarak bir zararına rastlanmamıştır ancak tuzları oldukça zararlıdır. Başlıca zararları DNA da meydana getirdiği kalıcı değişiklikler ve kanser, sindirim sisteminde meydana getirdiği hasarlar ve etkilere karşı verilen tepkilerde bozukluklar olmasıdır. Aynı zamanda platin tuzları vücutta hali hazırda var olan diğer ağır metallerin toksisitesini artırmaktadır.
Skandiyum
Nadiren rastlanan ağır metallerdendir. Vücuttaki birikimi karaciğer yetmezliğine yol açar.
Stronsiyum
Stronsiyum balıklar için zararlı bileşikler arasında sayılmayabilir. Çok yüksek dozlarda stronsiyum tuzları alımıyla birlikte kemik gelişimlerinde azalma gözlenebilir. Kaldı ki, suyla transferi oldukça az ve önemsenmeyecek düzeyde olan bir ağır metaldir.
Genel olarak balıklara zarar verebilecek olan ağır metalleri etkileriyle beraber açıkladım. Şimdi ise bunlardan nasıl kurtulabiliriz sorusuna cevap aramak gerekiyor.
Atık sulardaki ağır metallerin arıtımı özellikle mikropsal hücrelerle yapılmaktadır. Burada iki amaç vardır. 1.si sudaki değerli metalleri(altın, gümüş, platin vb.)geri kazanmak. 2.si ise suda toksik etkisi bulunan ağır metallerden suyu arındırarak çevresel kirlenmeyi azaltmak.
Başlıca ağır metal bağlayıcı canlılar bakterilerden Arthrobacter, Citrobacter, Enterobacter
ve Pseudomonas; mayalardan Saccharomyces, Kluyveromyces ve Candida; mantarlardan Neurospora, Penicillium, Aspergillus, Rhizopus ve Pleurotus; alglerden Chlorella, Microcystis, Scenedesmus, Anabeana, Ascophyllum türleri başlıcalarıdır. Ayrıca bazı sucul bitkilerden Eicbbornia crassipes, Ipomoe aquatica, Iris pseudocorus, Azolla pinnata, Lemna minor L. ve Salvina molesta metal biyosorbsiyonu yeteneklerine sahiptir. Yine sucul olmayan tütün bitkisi de iyi bir ağır metal toplayıcısıdır.
Mikropsal hücreler ağır metalleri hücre duvarlarındaki şeker, protein ve yağ molekülleri sayesinde tutabilmektedir. En etkili ağır metal tutucuları ise maya ve mantar hücreleridir. Ancak özellikle bu tür bakteriler ve mantar hücreleri hastalık yapıcı olduğu için bizim izleyeceğimiz yollardan biri asla olmayacaktır. Sadece bilgilendirme amaçlıdır.
Sırayla;
Bakteri türleri özellikle,
Kadmiyum, Nikel ve Uranyum
Maya hücreleri özellikle,
Çinko, Bakır, Uranyum, Kadmiyum, Bakır, Kobalt ve Gümüş
Mantar hücreleri özellikle,
Nikel, Kadmiyum, Bakır ve Uranyum
Alg türleri özellikle,
Altın, Kurşun, Çinko, Kadmiyum ve Kobalt
Ve Bitki türleri özellikle,
Azolla Pinnata
Lemna Minor(su mercimeği)
Salvinia sp.
Kurşun, Çinko, Kadmiyum ve Cıva yı tutmaktadır.
Bu yöntemler her ne kadar etkili olsa da etkisini uzun vadede göstermektedir. Piyasada satılan su düzenleyicileri ise birçok ağır metali etkin bir şekilde ve kısa sürede bağlayıp etkisiz hale getirebilmektedir.Ağır metal içermeyen bir suda yaşayan balıkların daha sağlıklı gelişeceği ve bedenen daha sağlam olacağı bir gerçektir.
Yazan:Onur Şahin
