Investigation of Toxic Metal Contamination in Water and Sediments of Gölbaşı Lake (Adıyaman)

Year 2018, Volume: 8 Issue: 2, 129 - 140, 28.12.2018

Aysel Alkan Uçkun

Abstract

Gölbaşı
Lake, which forms the most important wetland between the Mediterranean Region
and the Southeastern Anatolia Region, is a natural lake and protected as a
natural park. Excessive grazing causes damage to the vegetation around the
villages and makes the area vulnerable to erosion. Increased agricultural
production in the region has also brought pollution problems. Measures must be
taken for the sustainability of water and sediment quality of this lake which
is from our natural wetlands. For this purpose, in this study, water quality of
Gölbaşı Lake and heavy metal rezidues in water and sediment were evaluated. Water and sediment
sampling were carried out in two periods, dry (August 2017) and wet (November
2017). Ammonia, nitrite, nitrate, phosphate and biological oxygen requirement
values of water quality parameters were examined. Residue quantities of heavy
metals such as Pb, Cu, Zn, As, Cr and Cd have been evaluated in lake water. In
the lake sediment, 12 types of metal (Pb, Cu, Zn, As, Cr, Cd, Ni, Se, Co, Fe,
Al and Mn) were analyzed. Gölbaşı Lake was found to be in the first class
according to the classifications of the water quality, physicochemical
parameters and elements of Continental Water Surface Water Resources. In
general, sediment metal remains are in the order of Fe˃Al˃Mn˃Ni˃Cr˃Zn˃Cu˃Pb˃Co˃As˃Se˃Cd. The metal concentrations
in the sediment of the lake are below the limit of sediment quality guidelines
determined by USEPA. Nevertheless,
in order to ensure the sustainability of the water and sediment quality of
Gölbaşı Lake, which is one of our natural wetlands, it is necessary to remove
the pollutants that may be a source around the lake or to take precautions
about it.

Keywords

ICPMS, Gölbaşı lake, Metal, Sediment, Water quality

Gölbaşı Gölü (Adıyaman) Su ve Sedimentlerindeki Toksik Metal Kontaminasyonunun Araştırılması

Abstract

Akdeniz Bölgesiyle Güneydoğu Anadolu Bölgesi arasında en önemli sulak
alanı oluşturan Gölbaşı Gölü, doğal bir göldür ve tabiat parkı olarak
koruma altına alınmıştır. Aşırı otlatma özellikle köylerin civarındaki bitki
örtüsünün zarar görmesine yol açmakta ve alanı erozyona açık bir hale
getirmektedir. Bölgede tarımsal üretimin artması da kirlilikle ilgili sorunları
beraberinde getirmiştir. Doğal sulak alanlarımızdan olan bu gölün su ve
sediment kalitesi sürdürülebilirliği için tedbirler alınması gerekmektedir. Bu
amaçla bu çalışmada, Gölbaşı Gölü’nün su kalitesi ile su ve sedimentinde ağır
metal kalıntısı değerlendirilmiştir. Su ve sediment örneklemeleri, kurak
(Ağustos 2017) ve yağışlı (Kasım 2017) olmak üzere iki dönemde yapılmıştır. Su
kalitesi parametrelerinden amonyak, nitrit, nitrat, fosfat ve biyolojik oksijen
ihtiyacı değerlerine bakılmıştır. Göl suyunda örneklerinde ağır metallerden Pb,
Cu, Zn, As, Cr ve Cd’nin kalıntı miktarları değerlendirilmiştir. Sediment
örneklerinde ise 12 çeşit metalin kalıntı analizi yapılmıştır. Gölbaşı Gölü su
kalitesi, fizikokimyasal parametreler ve elementler bakımından Kıtaiçi Yerüstü
Su Kaynaklarının sınıflarına göre I. Sınıf kalitede bulunmuştur. Genel olarak
sedimentte metal kalıntısı sıralaması Fe˃Al˃Mn˃Ni˃Cr˃Zn˃Cu˃Pb˃Co˃As˃Se˃Cd şeklindedir. Göl sedimentindeki metal
konsantrasyonları, USEPA tarafından belirlenen sediment kalite kuralları
sınırının altındadır. Yine de doğal sulak alanlarımızdan olan Gölbaşı Gölü’nün
su ve sediment kalitesinin sürdürülebilirliğinin sağlanması için gölün
çevresinde kaynak olabilecek kirlilik unsurlarının ortadan kaldırılması veya
bununla ilgili tedbirler alınması gerekmektedir.

Keywords

Gölbaşı gölü, Metal, ICPMS, Sediment, Su kalitesi

References

• [1] Ministry of Forestry and Water Management, Action Plan for Lakes and Wetlands, Ankara, 2017.
• [2] Göksu, C., The historical, socio-economic and cultural structure of Gölbaşı district of Adıyaman province, Graduate thesis, Niğde University, 664, 2008.
• [3] Gatti, L.V., Mozeto, A.A., Artaxo, P., Trace elements in lake sediments measured by the PIXE technique, Nucl. Instrum. Methods, 150, 298-305, 1999.
• [4] Townsend, T.G., Jang, Y.C., Ko, H.C., Pearson, B., Spalvins E., Wadanambi L., Assessment of true impacts of e-waste disposal in Florida (annual report), State University system of Florida, Florida Center for Solid and Hazardous Waste Management, Report #04- 0232008, 2003.
• [5] Chakravarty, M., Patgiri, A.D., Metal pollution assessment in sediments of the Dikrong River, N.E. India, J. Hum. Ecol., 27 (1), 63-67, 2009.
• [6] Singh, K.P., Mohan, D., Singh, V.K., Malik, A., Studies on distribution and fractionation of heavy metals in Gomati River sediments—a tributary of the Ganges, India, J. Hydrol., 312, 14-27, 2005.
• [7] Guevara, R., Rizzo, A., Sanchez, R., Heavy metal inputs in northern Patagonia lakes from short sediments core analysis, Mar. Chem., 265, 481-493, 2005.
• [8] Varol, M., Assessment of heavy metal contamination in sediments of the Tigris River (Turkey) using pollution indices and multivariate statistical techniques, J. Hazard Mater., 195, 355-364, 2011.
• [9] Theofanis, Z.U., Astrid, S., Lidia, G., Calmano, W.G., Contaminants in sediments: remobilisation and demobilization, Sci. Total. Environ., 266, 195-202, 2001.
• [10] Sakan, S.M., Djordjevic, D.S., Manojlovic, D.D., Polic, P.S., Assessment of heavy metal pollutants accumulation in the Tisza River sediments, J. Environ. Manage 90 (11), 3382-3390, 2009.
• [11] Environmental Protection Agency, National Primary Drinking Water Regulations: Arsenic and Clarifications to Compliance and New Source Contaminants Monitoring, Final Rule, Federal Register, 66 (14), 6981, 2001.
• [12] Ahmad, A.K., Shuhaimi-Othman, M., Heavy metal concentration in sediment and fishes from Lake Chini, Pahang, Malasia, J. Biol. Sci., 10, 93-200, 2010.