Μελέτη της ρύπανσης από βαρέα μέταλλα των επιφανειακών ιζημάτων του Σπερχειού ποταμού

Abstract

Στην εργασία αυτή μελετώνται τα ιζηματολογικά και τα γεωχημικά χαρακτηριστικά των επιφανειακών ιζημάτων του Σπερχειού ποταμού. Προσδιορίζονται βασικές χαρακτηριστικές ιδιότητες των ιζημάτων, καθώς, και η επιβάρυνσή τους από τοξικά βαρέα μέταλλα. Για την ολοκλήρωσή της χρησιμοποιούνται πρωτογενή δεδομένα που προκύπτουν μετά την ιζηματολογική και γεωχημική ανάλυση δεκατριών (13) επιφανειακών δειγμάτων. Πραγματοποιείται σε αυτά κοκκομετρική ανάλυση και προσδιορίζεται η περιεκτικότητά τους σε άμμο, ιλύ και άργιλο επί τοις εκατό, καθώς, και ο λιθολογικός χαρακτήρας τους, η περιεχόμενη οργανική ύλη, το pH και οι συγκεντρώσεις τους στα βαρέα μέταλλα μαγγάνιο (Mn), ψευδάργυρος (Zn), χαλκός (Cu), νικέλιο (Ni), χρώμιο (Cr) και μόλυβδος (Pb). Tα ιζήματα της περιοχής μελέτης εμφανίζουν ανομοιογένεια ως προς τα ιζηματολογικά τους χαρακτηριστικά και απαρτίζονται από πέντε διαφορετικούς τύπους ιζημάτων με επικρατέστερα τα κλάσματα «Ιλυώδης άμμος» και «Αμμώδης ιλύς», ενώ σε μικρό ποσοστό συμμετέχουν τα κλάσματα «Ιλύς», «Πηλός» και «Άμμος». Το pH των ιζημάτων κυμαίνεται μεταξύ 7,44 έως 8,60, ενώ η περιεκτικότητά τους σε οργανικό άνθρακα κυμαίνεται μεταξύ 0,05 και 2,31. Οι τιμές αυτές είναι σχετικά χαμηλές και υποδηλώνουν χαμηλό ρυπαντικό φορτίο στον Σπερχειό ποταμό. Οι συγκεντρώσεις των βαρέων μετάλλων στα ιζήματα υποδεικνύουν μη ρυπασμένα ιζήματα ως προς το μαγγάνιο, τον ψευδάργυρο, τον χαλκό και τον μόλυβδο με εξαίρεση τα δείγματα στην τάφρο της Λαμίας όπου υποδεικνύουν πιθανά ανθρωπογενείς πηγές ρύπανσης. Τα ιζήματα στις εκβολές του ποταμού θεωρούνται ρυπασμένα ως προς το νικέλιο και ελαφρώς ρυπασμένα ως προς το χρώμιο. Στο συμπέρασμα αυτό συνηγορούν και τα αποτελέσματα από την εφαρμογή δεικτών περιβαλλοντικής ρύπανσης. Τόσο το νικέλιο όσο και το χρώμιο έχουν κυρίως γεωγενή προέλευση με τις συγκεντρώσεις του νικελίου να υποδεικνύουν και ανθρωπογενή επιβάρυνση. Ρύπανση των ιζημάτων στην τάφρο της Λαμίας και στις εκβολές του ποταμού απαντάται, κυρίως, από το νικέλιο και σε μικρότερο βαθμό από το χρώμιο, τον χαλκό, και τον ψευδάργυρο.

Ιn this work the sedimentological and geochemical characteristics of the surface sediments of the Sperchios river are studied. Basic characteristic properties of the sediments are determined as well as their load from toxic heavy metals. For its completion, primary data are obtained that result after the sedimentological and geochemical analysis of thirteen (13) surface samples taken. Granometric analysis is performed on them and their percent in sand, silt and clay is determined, as well as their lithological character, the organic matter content, the pH and their concentrations in the heavy metals manganese (Mn), zinc (Zn), copper (Cu), nickel (Ni), chromium (Cr) and lead (Pb). The sediments of the study area show inhomogeneity in their sedimentological characteristics and consist of five different types of sediments with predominant fractions "Silty sand" and "Sandy silt", while a small percentage of the fractions "Silt", "Mud" and "Sand". The pH of the precipitates ranges between 7.44 to 8.60, while their organic carbon content ranges between 0.05 and 2.31. These values are relatively low and indicate a low pollution load in the Sperchios river. The concentrations of heavy metals in the sediments indicate unpolluted sediments in terms of manganese, zinc, copper and lead with the exception of the samples in the Lamias moat where possible anthropogenic sources of pollution are indicated. Sediments at the mouth of the river are considered to be contaminated with nickel and slightly contaminated with chromium. The results from the application of environmental pollution indices also contribute to this conclusion. Both nickel and chromium are mainly of geogenic origin with nickel concentrations indicating anthropogenic pollution. Pollution of sediments in the moat of Lamia and at the mouth of the river is found mainly from nickel and to a lesser extent from chromium, copper, and zinc.