Emergent Contaminants in Freshwater Ecosystem: A case study from Turkey

Abstract

The current study evaluated certain emerging contaminants in the Susurluk sub-basin, which is under significant anthropogenic pollution pressure. Polychlorinated Biphenyls (PCBs), polybrominated diphenyl ethers (PBDEs), organochlorine insecticides, and microplastics were investigated from both surface and sediment samples collected in dry and wet seasons. In the Kocaçay river reaching the Marmara Sea, γ-HCH and β-HCH were detected in the dry season. Dieldrin was also observed in very high concentrations in river sediments during the dry season. Nilüfer stream is a significant waterway close to industrial and urban areas resulting in pollution of high concentrations of PCBs, DDT, and its metabolites. Sediment samples contained higher contaminants: DDT and metabolites in the sediment from almost all stations. According to the Hazard quotient coefficient, all detected pollutants were found to be >1, indicating a high risk in the river system. Fiber was the dominant microplastic. The water quality of Nilüfer Stream was poor/bad in quality both in dry and wet seasons, while Kocaçay River was moderate and poor/bad quality in dry and wet seasons, respectively. The findings of bacterial growth augmented and worsened water quality in the river basin with coliforms dominating, as assessed at the genus/species level and were very abundant.Bu çalışma ile önemli ölçüde insan kaynaklı kirlenme etkisinde olan Susurluk havzasındaki belirli endişe yaratan kirleticiler değerlendirilmiştir. Poliklorlu bifeniller (PKB), polibromo difenil eterler, organoklorlu insektisitler ve mikroplastikler, kuru ve yaş sezonlarda toplanan yüzey ve sediman örneklerinde araştırılmıştır. Marmara Denizi’ne dökülen Kocaçay nehrinde, kuru sezonda γ-HCH ve β-HCH tespit edilmiştir. Dieldrin de kuru sezon boyunca sedimanlarda oldukça yüksek konsantrasyonlarda gözlemlenmiştir. Nilüfer çayı, endüstriyel ve kentsel alanlara yakın olan önemli bir suyolu olduğundan yüksek konsantrasyonlarda PKBler, dikloro difenil trikloroeten (DDT) ve metabolitleri ile kirlenmiş durumdadır. Sediman örnekleri daha fazla kirletici içermekte olup, DDT ve metabolitleri neredeyse tüm istasyonlardan alınan sediman örneklerinde bulunmaktadır. Tehlike katsayısına göre, tespit edilen tüm kirleticilerin nehir sistemlerinde yüksek riski göstergesi olan >1 değerde olduğu bulunmuştur. Mikroplastikler arasında en çok bulunan tür fiberdir. Nilüfer çayının ıslak ve kuru her iki sezonda da su kalitesi zayıf/kötü iken, Kocaçay Nehri’nin su kalitesi kuru sezonda orta ve ıslak sezonda zayıf/kötü olarak belirlenmiştir. Koliformların baskın olduğu nehir havzasında bakteri üremesine ilişkin bulgular, cins/tür düzeyinde değerlendirilmiş ve çok fazla olması ile su kalitesini kötüleştirdiği sonucuna varılmıştır.