The speciation and potential mobility of Pb Cd Cu and Zn in Lake Qarun Bottom Sediments Fayioum Egypt التوزيع التجزيئي وقابلية الحركة للرصاص والكادميوم والنحاس والزنك في الرواسب السطحية لقاع بحيرة قارونالفيوم، مصر

Abstract

The total concentrations and the solid phase speciation of lead (Pb) cadmium (Cd) copper (Cu) and zinc (Zn) in the bottom sediments from Lake Qarun Fayioum Egypt were determined Besides the total concentrations of the scavenging metals Fe and Mn were determined The crustal enrichment factor (EFcrustal) the contamination factor (Cf) the modified degree of contamination (mCd) the metal pollution index (MPI) as well as the geoaccumulation index (Igeo) The aim of this work is to investigate the solid phase fractionation distribution of certain hazardous heavy metals and to assess their potential mobility from sediment to water The concentrations’ ranges of Pb Cd Cu Zn Mn and Fe were 140404 g g 0576 g g 184626 g g 4652325 g g 13195873 g g and 64402 mg g respectively The total concentrations of heavy metals showed levels as normal as uncontaminated sediments except Cd which was slightly higher than the natural levels Most of the concentrations of Pb (~70 %) Cu (~66 %) and Zn (~58 %) were in the immobile fractions of the solid phase (inert fraction) and they had little hazardous impact on the environment On the other hand Cd is enriched in the mobile phase of the sediment (reactive fraction) and strict measures should be applied to reduce or prevent the cadmiumbearing discharges into the lake The trace metals flux to Lake Qarun sediments is mainly from allochtonous origin The most probable discharge sources are the agricultural drains the wastes of fish farms and the municipal wastewaters from the surrounding urban and rural communities

تم تعيين التركيزات الكلية والتوزيع التجزيئي لعناصر الرصاص، والكادميوم، والنحاس، والزنك في بعض الرواسب السطحية من قاع بحيرة داخلية، وكذلك التركيزات الكلية للحديد، والمنجنيز، والتي تعتبر من العناصر المتحكمة في ترسيب الفلزات في البيئة المائية، وتم حساب معاملات زيادة التركيز والتلوث ودرجة التلوث المطورة، ومؤشرات التلوث الفلزي، والتراكم الأرضي للتمييز بين مصادر الدفق الطبيعية، ومصادر الملوثات ولتقدير الحالة البيئية لرواسب البحيرة، وتراوحت قيم التركيزات الكلية لعناصر الرصاص والكادميوم والنحاس والزنك والمنجنيز والحديد بين 14404 ميكرجرام جرام، 0576 ميكروجرام جرام، 184626 ميكروجرام جرام، 4652325 ميكروجران جرام، 13195873 ميكروجرام جرام، 64402 ملليجران جرام على الترتيب، ويمكن ترتيب العناصر تبعا لتركيزاتها في الرواسب ترتيبا تنازليا كالآتي حديد > منجنيز > زنك > نحاس > رصاص > كادميوم، وتبين أن تركيزات هذه العناصر تقع ضمن النسب الطبيعية المسجلة في رواسب المناطق غير الملوثة، ما عدا الكادميوم والذي زادت تركيزاته عن المعدلات الطبيعية بدرجة ملحوظة، وقد أظهرت القياسات أن النسب الأكبر من تركيزات عناصر الرصاص (70 %) النحاس (66 %) الزنك (58 %) توجد في الحالة المستقرة أو الخاملة في الرواسب وليس لها تأثير ضار على البيئة أما الكادميوم فقد تبين أن معظم وجودة في الرواسب يقع في الحالة النشطة غير المستقرة (87 %) مما يحدونا إلى الإشارة إلى ضرورة اتخاذ الإجراءات اللازمة نحو حظر أو تقليل صرف المخالفات إلى البحيرة لمنع زيادة تدهور الوضع البيئي لها