Metals Content, Occurance and Distribution in Soil of Al-Qilt Catchment.
Date
2015
Authors
Hanan Abdalrheem Mohammad Harb
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Heavy metals pollution in Palestine soils was ignored for decades; anthropogenic pollution of soil has negative effect on the environment and human life. Determination of elemental background and identifying the anthropogenic pollution in Palestine soils will help in screening the anthropogenic metal-based pollution.
The objective of this research was to determine the elemental background for soil’s analysis in Al-Qilt Catchment Palestine due to lack of such information in literature.
Soil samples from pristine areas of Al-Qilt catchments were analyzed and assessed of their content for heavy and trace metals. The sources and impact of anthropogenic pollution in Al-Qilt catchment soils were also discussed.
Samples along Al-Qilt catchment were collected. Then were digested by aqua regia, and analyzed by using BCR fractionation method.
Data were analyzed by computing the correlation coefficient of heavy and trace metals, and graphed against Al and Fe as reference elements to facilitate the comparison between Al-Qilt sites. Fe was chosen as elemental normalizer, based on the higher values of correlation factor (R2) compared to Al. This allows identifying the trace metal as a manmade pollutant, then the Enrichment Factor (EF) was calculated, this lead to identification of anomalous metal concentrations that have an anthropogenic source.
The elemental background concentrations of anthropogenic pollution in the soil of Al-Qilt catchment were determined and compared to the continental crust values.
Results showed that metal/Al and metal/Fe normalization for Ti, V, Mn, Co, Rb, Ag, Li, B and Be were used as anthropogenic pollutants for most of Al-Qilt sites, As a comparison, the Fe was found to be the best elemental normalizer, The EF calculation showed that Pb had the highest value of trace metals in Ramallah and Stone cut areas, and there was a moderate values for Sn and Ag in Sweanit and Sultan respectively.
Sources for pollution in Al-Qilt catchment, from heavy metals concentration in the soils of Al-Qilt catchment were higher than the average values of continental earth crust, and thus such heavy metals are considered as soils’ contaminants and affect the surface and groundwater, and ultimately the people in the surround.
التلوث بالمعادن الثقيله مهمل منذ زمن طويل , بالرغم أن التلوث الناتج عن النشاط البشري له آثار سلبيه على البيئه وحياة الانسان. ان تصميم مرجعيه للملوثات الناتجه عن النشاط البشري في تربة فلسطين ستساعد في تسهيل عمليه فحص وجود تلوث بمسببات بشريه ناتج عن المعادن. الهدف من هذا البحث هو دراسة مواقع التلوث في تربة منطقة القلط , ثم أخذ عينات من التربه النظيفه في منطقة القلط وتحليلها لمعرفة مكوناتها من المعادن الثقيله, وهي بشكل رئيسي تعزى الى النشاطات البشريه في المنطقة. لقد تم جمع العينات على طول منطقة القلط بشكل شهري , عينات التربه تم معالجتها بالماء الملكي ثم تحليلها بواسطه طريقة التجزئه BCR . لقد تم التعامل مع المعطيات للنتائج من خلال حساب معامل الارتباط للمعادن الثقيلة ورسمها بيانيا مقابل عنصري الحديد والالمنيوم كعناصر مرجعية لتسهيل المقارنه بين مواقع المنطقة , ولقد تم اختيار عنصر الحديد كمرجع اعتمادا على قيم معامل الارتباط بالمقارنه مع الالمنيوم . ولقد استخدمنا التطبيع وهو وسيله للتعويض عن التقلبات الطبيعية من المعادن النزرة في التربة, بحيث يمكن الكشف عن اي معدن بشري ساهم في التلوث وتحديدة كميا بواسطة تقليل الحد من التأثير الطبيعي لحجم الحبيبات, هذا يساعد في تحديد المعادن النزرة كملوثات ناتجه عن نشاط بشري , ثم تم حساب عامل التخصيب كخطوة أولى للربط بين المعدن وأفضل مطبع له, وهذا يؤدي الى تحديد تراكيز المعادن الشاذة التي قد يكون لها مصادر بشريه. تم تحديد المرجعيه لتركيز الملوثات الناتجه عن النشاط البشري في تربة منطقه القلط ومقارنتها مع قيم المعادن في القشرة الارضيه. ان عملية تطبيع بعض المعادن مثل التيتانيوم والفناديوم والمنغنيز والكوبلت والربديوم والفضه والليثيوم والبورون والبيريليوم مع الالمنيوم والحديد أظهرت كنتائج انهم ملوثات ناتجة عن نشاط بشري في معظم مواقع منطقة القلط ز ان حساب معامل التخصيب أظهر أن الرصاص له اعلى قيم في المعادن النزرة وتربة منطقة القلط وهناك قيم معتدله لكل من السناديوم والفضة في بعض الزمناطق وبالتالي هذه النتائج تظهر انه لا يوجد تلوث ناتج عن نشاط بشري في المنطقه. وقد بينت قيم تراكيز المعادن الثقيله في تربه منطقة القلط النظيفة أعلى منها في القشرىة الارضية وبالتال العناصر الثقيله اعتبرت كمكون للتربه وممكن ان تاثر على المياه السطحيه والجوفيه وعلى السكان ان زادت نسبتها. التوصيات لهذا البحث هي: عمل دراسات مستقبليه على تاثير التلوث بالعناصر الثقيله على المياه الجوفيه وتاثيرها على السكان وتراكيز المعادن في مياه الوادي, ودلراسه تاثير المعادن الثقيله على المياه السطحيه و وكذلك دراسة تأثيرها على ادارة الاراضي الصالحة للرعي , ودراسة كيفية معالجة المعادن الثقيله والنزرة في تربة منطقة القلط .
التلوث بالمعادن الثقيله مهمل منذ زمن طويل , بالرغم أن التلوث الناتج عن النشاط البشري له آثار سلبيه على البيئه وحياة الانسان. ان تصميم مرجعيه للملوثات الناتجه عن النشاط البشري في تربة فلسطين ستساعد في تسهيل عمليه فحص وجود تلوث بمسببات بشريه ناتج عن المعادن. الهدف من هذا البحث هو دراسة مواقع التلوث في تربة منطقة القلط , ثم أخذ عينات من التربه النظيفه في منطقة القلط وتحليلها لمعرفة مكوناتها من المعادن الثقيله, وهي بشكل رئيسي تعزى الى النشاطات البشريه في المنطقة. لقد تم جمع العينات على طول منطقة القلط بشكل شهري , عينات التربه تم معالجتها بالماء الملكي ثم تحليلها بواسطه طريقة التجزئه BCR . لقد تم التعامل مع المعطيات للنتائج من خلال حساب معامل الارتباط للمعادن الثقيلة ورسمها بيانيا مقابل عنصري الحديد والالمنيوم كعناصر مرجعية لتسهيل المقارنه بين مواقع المنطقة , ولقد تم اختيار عنصر الحديد كمرجع اعتمادا على قيم معامل الارتباط بالمقارنه مع الالمنيوم . ولقد استخدمنا التطبيع وهو وسيله للتعويض عن التقلبات الطبيعية من المعادن النزرة في التربة, بحيث يمكن الكشف عن اي معدن بشري ساهم في التلوث وتحديدة كميا بواسطة تقليل الحد من التأثير الطبيعي لحجم الحبيبات, هذا يساعد في تحديد المعادن النزرة كملوثات ناتجه عن نشاط بشري , ثم تم حساب عامل التخصيب كخطوة أولى للربط بين المعدن وأفضل مطبع له, وهذا يؤدي الى تحديد تراكيز المعادن الشاذة التي قد يكون لها مصادر بشريه. تم تحديد المرجعيه لتركيز الملوثات الناتجه عن النشاط البشري في تربة منطقه القلط ومقارنتها مع قيم المعادن في القشرة الارضيه. ان عملية تطبيع بعض المعادن مثل التيتانيوم والفناديوم والمنغنيز والكوبلت والربديوم والفضه والليثيوم والبورون والبيريليوم مع الالمنيوم والحديد أظهرت كنتائج انهم ملوثات ناتجة عن نشاط بشري في معظم مواقع منطقة القلط ز ان حساب معامل التخصيب أظهر أن الرصاص له اعلى قيم في المعادن النزرة وتربة منطقة القلط وهناك قيم معتدله لكل من السناديوم والفضة في بعض الزمناطق وبالتالي هذه النتائج تظهر انه لا يوجد تلوث ناتج عن نشاط بشري في المنطقه. وقد بينت قيم تراكيز المعادن الثقيله في تربه منطقة القلط النظيفة أعلى منها في القشرىة الارضية وبالتال العناصر الثقيله اعتبرت كمكون للتربه وممكن ان تاثر على المياه السطحيه والجوفيه وعلى السكان ان زادت نسبتها. التوصيات لهذا البحث هي: عمل دراسات مستقبليه على تاثير التلوث بالعناصر الثقيله على المياه الجوفيه وتاثيرها على السكان وتراكيز المعادن في مياه الوادي, ودلراسه تاثير المعادن الثقيله على المياه السطحيه و وكذلك دراسة تأثيرها على ادارة الاراضي الصالحة للرعي , ودراسة كيفية معالجة المعادن الثقيله والنزرة في تربة منطقة القلط .