Journals / Türkiye Jeoloji Bülteni / 2020 / Cilt: 63 - Sayı: 1

Distribution of Heavy Metal and Enrichment Degree in Core Sediment from Erdek Gulf

Erdek Körfezi Karot Çökellerinin Ağır Metal Dağılımı ve Zenginleşme Derecesi

Pages
57–68
Publication Date
2020-01-31
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

According to the results obtained, average Cu, Pb, Zn, Cr and Co values in the core are 16, 68, 10, 26, 111 and 4 mg.kg-1, respectively.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:The Gulf of Erdek is located in southwest Marmara Sea.
📊
Key Findings & Data:Average and maximum depths are around 34 and 55 m, respectively.
💡
Conclusion & Impact:According to the results obtained, average Cu, Pb, Zn, Cr and Co values in the core are 16, 68, 10, 26, 111 and 4 mg.kg-1, respectively.
🔬Design:Research Article
📍Scope:2000 Verileri
⚙️Variables:Ağır metal · antropojenik kirlilik · Gönen Çayı

Abstract

The Gulf of Erdek is located in southwest Marmara Sea. Average and maximum depths are around 34 and 55 m, respectively. The study area is less polluted by pollutants of anthropogenic origin than the other gulfs (Izmit, Gemlik) in the Marmara Sea. The main source of fresh water and sediments in the gulf are the Gönen and Karabiga Rivers. These rivers, which receive pollution load from domestic, industries (ceramic factories and leather industry) and agricultural waste water from Gönen and Biga towns, drain into the Marmara Sea. In this study, distribution of historical heavy metal contamination derived from anthropogenic and/or natural origin was investigated in a 174-cm long core sediment collected from the mouth of the Gönen River at -16 m water depth. Heavy metal enrichment in the region was determined by analysing heavy metal (Cu, Pb, As, Zn, Cr and Co), grain size and total organic carbon (TOC) contents. According to the results obtained, average Cu, Pb, Zn, Cr and Co values in the core are 16, 68, 10, 26, 111 and 4 mg.kg-1, respectively. The mean distribution of gravel, sand, silt and clay are 0.1, 1, 28.5 and 70.4%, respectively. TOC values range between 0.5 and 1.9%. Enrichment factor (EF) was calculated throughout the core to reveal the pollution history of the study area more clearly. Mean EF values through the vertical profile of the core are EF-Pb 12.2, EF-As 4.8, EF-Cr 3.3, EF-Zn 1.1, EF-Cu 0.9, and EF-Co 0.7. Based on Sutherland’s (2000) enrichment factor contamination categories, core sediments were moderately contaminated with Cr and As, and contaminated significantly with Pb. The study area was not contaminated with Co, Cu and Zn. The EF-Pb, EF-As and EF-Cr values indicate that untreated anthropogenic waste water with agricultural and industrial origin (leather industry) was supplied into the gulf.

Özet

Erdek Körfezi Marmara Denizi’nin güneybatısında yer almaktadır. Ortalama ve maksimum derinliği sırasıyla yaklaşık 34 ve 55 m’dir. Çalışma alanı Marmara Denizi’ndeki diğer körfezlere (İzmit, Gemlik) kıyasla antropojenik kökenli kirleticilere daha az maruz kalmıştır. Körfeze başlıca tatlı su ve çökel taşınımı Karabiga ve Gönen nehirleriyle gerçekleşmektedir. Bu nehirler Gönen ve Biga ilçelerinin evsel, tarımsal ve endüstriyel (seramik fabrikaları ve deri sanayi) kaynaklı atık sularını bünyelerine alarak Marmara Denizi’ne boşalırlar. Bu çalışmada, Gönen Nehri ağzı -16 m su derinliğinden alınan 174 cm uzunluğundaki karot çökel örneğinde geçmişten günümüze antropojenik ve/veya doğal kökenli ağır metal miktarındaki değişimler incelenmiştir. Bölgenin ağır metal zenginleşmesi; ağır metal (Cu, Pb, As, Zn, Cr ve Co), tane boyutu ve toplam organik karbon (TOK) analizleri ile değerlendirilmiştir. Elde edilen bulgulara göre, karot boyunca ortalama Cu, Pb, As, Zn, Cr ve Co değerleri sırasıyla 16, 68, 10, 26, 111 ve 4 mg.kg-1’dır. Ortalama çakıl, kum, silt ve kil içerikleri sırasıyla %0,1, 1, 28,5 ve 70,4’tür. TOK değerleri %0,5 ile 1,9 arasında değişim göstermektedir. Çalışma alanının ağır metal birikim tarihçesini daha net değerlendirmek için karot boyunca zenginleşme faktörü (EF) değerleri hesaplanmıştır. Karot düşey profili boyunca ortalama EF değerleri; EF-Pb 12,2, EF-As 4,8, EF-Cr 3,3, EF-Zn 1,1, EF-Cu 0,9 ve EF-Co 0,7’dir. Sutherland (2000) zenginleşme faktörü kirlilik derecesi sınıflamasına göre karot çökel örnekleri Cr ve As ile orta derecede, Pb ile de önemli derecede kirletilmiştir. Çalışma alanı Co, Cu ve Zn bakımından kirletilmemiştir. EF-Pb, EF-As ve EF-Cr değerleri körfeze tarımsal ve endüstriyel kökenli (deri sanayi) arıtılmamış antropojenik kaynaklı atık suların deşarj edildiğini göstermektedir.

🔖

Cite This Article

KAYA, T. N. A., SARI, E., KURT, M. A., ACAR, D. (2020). Distribution of Heavy Metal and Enrichment Degree in Core Sediment from Erdek Gulf. Türkiye Jeoloji Bülteni, Cilt: 63 - Sayı: 1, 57–68. https://ajindex.com/articles/81985

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (10)

  1. Akkaya, E., 2004. Marmara Denizi’nin mevcut kirlenme durumu ve çözüm önerileri. 1. Ulusal Çevre Kongresi, 13-15 Ekim 2004,
  2. Sivas. Akyüz, H.S., 1995. Manyas-Susurluk-Kepsut (Balıkesir) civarının jeolojisi. İstanbul Teknik Üniversitesi,
  3. Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, Doktora Tezi, 202 s (yayımlanmış). Akyüz, T., Mukhamedshina, N., Akyuz, S., Sarı, E., Mirsagatova, A.A., 2007. Toxic and trace element analysis of surface sediments from the Gulf of Saros by INAA and XRF methods. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 273 (3), 747-751.
  4. Amin, B., Ismail, A., Arshad, A., Yap, C.K., Kamarudin, M.S., 2009. Anthropogenic impacts on heavy metal concentrations in the coastal sediments of Dumai, Indonesia. Environmental Monitoring and Assessment, 148, 291-305.
  5. Atgın, R.S., El-Agha, O., Zararsız, A., Kocataş, A., Parlak, H., Tuncel, G., 2000. Investigation of the sediment pollution in İzmir Bay: Trace elements. Spectrochimica Acta Part B: Atomic Spectroscopy, 55 (7), 1151-1164.
  6. Balkıs, N., Çağatay, M.N., 2001. Factors controlling metal distributions on the surface sediments of the Erdek Bay, Sea of Marmara, Turkey. Environment International, 27 (1), 1-13.
  7. Çağatay, M.N., Balkıs, N., Sancar, Ü., Çakır, Z., Yücesoy, F., Eryılmaz, M., Sarı, E., Erel, L., Akçer, S., Biltekin, D., 2006. Marmara Denizi çökel jeokimyası atlası, TÜBİTAK Projesi, 103Y053, İstanbul (Yayınlanmış). Çağatay, M.N., Görür, N., Polonia, A., Demirbağ, E., Sakinç, M., Cormier, M.H., Capotondi, L., McHugh, C.M.G., Emre, Ö., Eriş, K., 2003. Sea-level changes and depositional environments in the Izmit Gulf, eastern Marmara Sea, during the late glacial–Holocene period. Marine Geology, 202, 159-173.
  8. Çağatay, M.N., Keigwin, L.D., Okay, N., Sarı, E., Algan, O., 2002. Variability of clay-mineral composition on Carolina Slope (NW Atlantic) during marine isotope stages 1–3 and its paleoceanographic significance. Marine Geology, 189 (1-2), 163-174. EİE. 1993. Türkiye akarsularında sediment gözlemleri ve sediment taşınım miktarları. Elektrik İşleri Etüd İdaresi Genel Müdürlüğü, No: 93-59, Ankara (yayınlanmış). European Commission, 2007, MET referans dokümanı (BREF), (http:// eippcb.jrc.ec.europa.eu/), 30 Nisan 2019.
  9. Galehouse, J.S., 1971. Sedimentation Analysis, (Procedures in sedimentary petrology, Editör: Carver, R.E., Wiley-Interscience, New York, 69-94.
  10. Gaudette, H.E., Flight, W.R., Tonner, L., Folger, D.G., 1974. An inexpensive titration method for the determination of organic carbon in recent sedi