Assessment of trace metal pollution and bioaccumulation in sediments and Chiton lamyi from Chabahar Bay, Northern Oman Sea, Iran
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- Authors:
-
KHANDAN BARANI Hashem,
MIRI Mohadeseh,
PAKZAD TOOCHAEI Sahel
- Keywords:
-
biomonitoring;
trace metals;
oman sea;
chitons;
pollution indices
- Abstract:
- This study provides a comprehensive assessment of trace metal (TM) contamination (Al, Cd, Cu, Co, Fe, Mn, Ni, Pb, and Zn) in Chabahar Bay, Northern Oman Sea, Iran. Surface sediments (n = 15) and Chiton lamyi (n = 30) soft tissue and shell samples were collected in December 2024 for analysis. TM concentrations were determined using ICP-OES. Multiple pollution indices were then calculated, including the Enrichment Factor (EF), Geo-accumulation Index (Igeo), Contamination Factor (CF), Pollution Load Index (PLI), Potential Ecological Risk Index (PERI), and Biota-Sediment Accumulation Factor (BSAF). Among the studied metals, Cd exhibited the highest levels of contamination. It showed moderate to strong pollution (Igeo: 1.91-3.45), extreme enrichment (EF > 50), and a high contamination factor (CF > 6). Other metals ranged from unpolluted to low levels of contamination. The integrated indices indicated moderate to considerable ecological risk across the study sites. The multivariate analysis revealed that contamination could be attributed to anthropogenic sources such as Cd, Cr, Ni, and Pb, whereas Cu, Fe, and Mn likely originated from natural sources. Bioaccumulation patterns differed between soft tissue and shell, with soft tissues accumulating significantly higher levels of Cd, Cr, Cu, Fe, and Ni. The BSAF results highlight the potential of C. lamyi soft tissue as a sensitive bioindicator of Cd and Cu contamination in coastal environments.
- Résumé :
- Evaluation de la pollution en métaux traces et de la bioaccumulation dans les sédiments et chez Chiton lamyi de la baie de Chabahar, nord de la mer d’Oman, Iran. Cette étude fournit une évaluation détaillée de la contamination en métaux traces (TM : Al, Cd, Cu, Co, Fe, Mn, Ni, Pb et Zn) dans la baie de Chabahar, nord de la mer d’Oman, Iran. Le sédiment de surface (n = 15) et des échantillons de tissus mous et de coquilles de Chiton lamyi (n = 30) ont été récoltés en décembre 2024. Les concentrations en TM ont été déterminés par ICP-OES. Des indices de pollution multiple ont été calculés, dont le facteur d’enrichissement (EF), l’indice de géoaccumulation (Igeo), le facteur de contamination (CF), l’indice de charge polluante (PLI), l’indice de risques écologique potentiel (PERI), le facteur d’accumulation sédiment-vivant (BSAF). Parmi les métaux étudiés, le Cd a montré les plus hauts niveaux de contamination avec un niveau d'Igeo modéré a élevé (1,91-3,45), un facteur d’enrichissement extrême (EF > 50) et un facteur de contamination élevé (CF > 6). Les autres métaux sont dans une fourchette de contamination de nulle à faible. Les indices intégrés ont mis en évidence un risque écologique de modéré à élevé dans les différents sites. L’analyse multivariée montre que cette contamination pourrait être attribuée à des sources anthropiques pour Cd, Cr, Ni et Pb, alors que Cu, Fe et Mn pourraient avoir une origine naturelle. Les schémas de bioaccumulation différaient entre les tissus mous et les coquilles, les premiers accumulant de façon significative davantage de Cd, Cr, Cu, Fe et Ni. Les valeurs de BSAF soulignent l’intérêt des tissus mous de Chiton lamyi comme bioindicateur sensible de la contamination par le Cd et le Cu des environnements côtiers.
- Supplementary Material:
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