Investigation of heavy matal fractions in surface sediments from Bakırçay and Gediz rivers

Abstract

Metallerin toksik etkileri ve birikim göstermelerinin su ekosisteminin agır metallerden ilerigelen kirliliginde ciddi payları oldugu varsayılmaktadır. Suda bulunan metalin yol açtıgı hasarve toksik etki kimyasal formuna baglı oldugundan metalin farklı formlarının miktarlarınıntayini total metal konsantrasyonlarının saptanmasından daha anlamlıdır.Gediz ve Bakırçay Nehirlerindeki bes istasyonda Ocak (yagıslı mevsim) ve Temmuz 2004(kuru mevsim) dönemlerinde yüzey sedimentleri toplanmıstır. Türkiye'nin batısında yer alanGediz ve Bakırçay Nehirlerinden toplanan sediment örneklerinde yedi elementin (Pb, Cr, Cu,Mn, Zn, Ni, Fe) dagılımının tayini için bes basamaklı ardısık ekstraksiyon islemiuygulanmıstır. Ayrıca örnekleme istasyonlarında total metal (Hg, Cd, Pb, Cr, Cu, Mn, Zn, Ni,Fe) konsantrasyonları da ölçülmüstür. Total metal konsantrasyonları ile bes farklıfraksiyondan elde edilen konsantrasyonların toplamı karsılastırıldıgında sonuçların yakınoldugu bulunmustur. Gediz Nehri'nde Cd, Cr, Zn, Pb, Ni ve Mn konsantrasyonları,Bakırçay'da ise Cd, Pb, Zn seviyeleri endüstriyel aktiviteden dolayı yüksek ölçülmüstür. Zn,Cr, Cu, Ni, Pb ve Fe metalleri sedimentin son (residual) fraksiyonunda bulunurken Mnindirgenebilen fraksiyona baglanmıstır.

The pollution of aquatic ecosystem by heavy metals has assumed serious proportions due totheir toxicity and accumulative behavior. The toxicity and fate of the water borne metal isdependent on its chemical form and therefore quantification of the different forms of metal ismore meaningful than the estimation of its total metal concentrations.Surface sediments were sampled on January (rainy season) and July 2004 (dry season) at fivesampling stations from the rivers. A five-step sequential extraction procedure was applied forthe determination of the distribution of seven elements (Pb, Cr, Cu, Mn, Zn, Ni, Fe) insediment samples collected at two rivers, Gediz and Bakırçay, located in western Turkey.Total metal (Hg, Cd, Pb, Cr, Cu, Mn, Zn, Ni, Fe) concentrations were measured at thesampling stations. The accuracy evaluated by comparing total trace metal concentrations withthe sum of the five individual fractions proved to be satisfactory. The results of total metalconcentrations showed high concentrations of Cd, Cr, Zn, Pb, Ni and Mn in Gediz and Cd,Pb, Zn in Bakırçay, undoubtedly as a result of contamination from the industrial activity.Large fractions of Zn, Cr, Cu, Ni, Pb and Fe were associated with residual fraction ofsediment, whereas Mn was reducible fraction