Cadmium, manganese, nickel and lead contents in surface sediments of the lower Ulla River and its estuary (northwest Spain)

The authors determined the total contents of cadmium, manganese, nickel and lead in 16 surface sediment samples along the last 7 km of the Ulla River and in its estuary. Prior to chemical analysis, the grain-size fractions below 500, 63 and 2 μm were separated. The metal concentrations were analysed in the fraction below 63 μm, and in selected samples from the clay fraction ( 2 μm). The soil samples were digested with a HF + HNO₃ + HCl mixture and the total concentrations of Cd, Mn, Ni and Pb were analysed with the AAS method. The highest contents of metals were found in the riverine sediments, near the town of Padrón, and in the estuary. The enrichment of metals in the sediments was mainly related to the proximity of the industrial sources, and to the fine particles transported and deposited in the sediments. The Ni and Mn contents found are considered very high, at some points reaching values of up to 357 mg kg⁻¹ and 2 110 mg kg⁻¹, respectively. Lead and Cd were mainly found within the range considered as natural background levels in the sediments of the Galician rias, with concentrations of 25-68 mg kg⁻¹ for Pb and 0.01-0.92 mg kg⁻¹ for Cd. The lower part of the Ulla River and its estuary present: l) moderate to high contamination levels of Mn and Ni; 2) moderate Pb pollution levels; and 3) no Cd contamination. The highest concentrations of metals were obtained in the river, near the wastewater discharges, and in the estuary, associated with fine particles.El contenido total de cadmio, manganeso, níquel y plomo se determinó en 16 muestras de sedimentos superficiales a lo largo de los últimos 7 km del río Ulla y en su estuario. Previamente a los análisis químicos, se realizó la separación granulométrica de los sedimentos en las fracciones inferiores a 500, 63 y 2 μm. La concentración de metales se determinó en la fracción inferior a 63 μm y, para algunas muestras, en la fracción arcilla ( 2 μm). La digestión del sedimento se realizó en una mezcla ácida de HF + HNO₃ + HCl y se analizó la concentración total de Cd, Mn, Ni y Pb por espectroscopia de absorción atómica. Los contenidos más altos en metales se encontraron en los sedimentos del río, en las inmediaciones de Padrón y en los del estuario. El enriquecimiento de los sedimentos en metales se ha relacionado con la proximidad a las zonas industriales y con el material fino transportado y depositado en los sedimentos. Se han encontrado contenidos muy altos de Ni y Mn con valores de 357 mg kg⁻¹ y 2 110 mg kg⁻¹, respectivamente. Las concentraciones de Cd y Pb son comparables a los valores establecidos como niveles naturales en los sedimentos de las rías gallegas: 25-68 mg kg⁻¹ para el Pb y 0.01-0.92 mg kg⁻¹ para el Cd. El sedimento de la parte baja del río Ulla y su estuario presentan niveles moderados-altos de contaminación para Mn y Ni, moderados para Pb y nulos para Cd. Las mayores concentraciones de estos metales en el sedimento fueron medidas asociadas con las fracciones finas ( 63 μm): cerca de Padrón, zona de influencia fluvial y, también, aunque con valores más bajos, en la desembocadura del Ulla, zona de influencia marina.Instituto Español de Oceanografí

Biogeochemistry, grain size and mineralogy of the Central and Southern Adriatic Sea sediments: a review.

Volume 26 Supplement 1, January 2010

Trace metal distribution in the bed, bank and suspended sediment of the Ravensbourne River and its implication for sediment monitoring in an urban river

Purpose This study aims to identify a suitable sediment compartment for sediment quality monitoring by: (a) studying the concentration of trace metals (Cd, Cu, Ni, Pb and Zn) in the bed, bank and suspended sediment compartments of the Ravensbourne River to establish any differences in trace metal concentrations with compartment; (b) determining the influence of sediment particle size fractions ( 0.05) in the concentrations of metals between the suspended sediment and the < 63 μm bed sediment fraction, but there was a significant difference (p < 0.05) between the suspended sediment and the < 63 μm bank sediment fraction. There were also significant differences between the concentrations of metals in the < 63 μm and the 63 μm–2 mm fractions. Generally, the Ravensbourne River did not comply with the draft UK sediment quality guidelines for the metals analysed. Conclusions This study shows the importance of identifying a suitable sediment compartment to sample for compliance with sediment quality standards. The bed and suspended sediments are the most widely used sediment compartments for sediment monitoring, but collecting sufficient mass of the < 63 μm sediment fraction for monitoring presents a challenge for urban gravel bed rivers like the Ravensbourne River. It seems appropriate to establish individual monitoring regimes for different rivers

Concepts of Polish waste management policy with respect to EU legislation

Przystąpienie nowych państw członkowskich do Unii Europejskiej wiąże się z potrzebą implementacji prawa wspólnotowego do krajowego systemu prawnego. W okresie przedakcesyjnym do Unii Europejskiej polskie ustawodawstwo dotyczące gospodarki odpadami było zupełnie nieprzygotowane do wytycznych Wspólnoty w zakresie tej problematyki. Pierwsze próby unifikacji prawa odpadowego z unijnym okazały się zupełnym niepowodzeniem. Dopiero rok 2001 zaowocował całym wachlarzem ustaw środowiskowych podejmujących tematykę gospodarowania odpadami. Obecnie ustawodawstwo polskie dotyczące gospodarki odpadami śmiało można uznać za zbieżne z unijnym. Niniejsza praca wprowadza w tematykę ustawodawczą zarówno polską, jak i unijną w kwestii gospodarki odpadami. Przeprowadzono w niej analizę Strategii oraz licznych aktów prawa unijnego oraz analogicznych odpowiedników ustawowych prawa polskiego. Jest to próba przeprowadzenia czytelnika przez gąszcz aktów prawnych oraz stworzenia swoistego vademecum wiedzy o obowiązującym prawie dotyczącym gospodarki odpadami.The accession of new members to the European Union carries with it the need by the joining member to implement and unify its legislation with that of the EU's. Prior to Poland's accession to the EU, Polish regulations regarding waste management were completely divergent with EU directives. The first attempts to unify Polish waste legislation with EU directives completely failed. It was not until the year 2001 that success was had, yielding a plethora of environmental acts dealing with waste management aspects. At present, Polish waste management regulations can generally be considered in congruence with their EU equivalents. The main aim of this paper, through careful analysis of both strategy and the numerous EU directives as well as their Polish counterparts, to introduce and acquaint the reader with both Polish and European Union Waste Management legislation. Our intention was to create a manual, of sorts, on waste management legislation, in order to help the reader tread through the often seemingly convoluted subject matter

Pb, Tl and As in water, sediments and soils in the vicinity of flotation reservoirs in the Bukowno area - Ecological Risk Assessment

This work presents the method of Ecological Risk Assessment (ERA) for the river and soil contaminations in the Bukowno area. Priority hazardous substances Pb, As and Tl were assessed. ERA was calculated using concentration of Pb, Tl and As in the river water, sediments and soils. The Human Health Risk Assessment (HHRA) was determined for carcinogenic As (10/-4) and non-carcinogenic Tl (0.39)

Monitoring oraz ocena jakości wybranych parametrów fizykochemicznych w systemie rzeki Soły, Polska południowa

The purpose of the research carried in winter 2001 and spring 2002 was to monitor and assess the quality of the Sola River system. Representative samples of river water, suspended matter and bottom sediments were taken from 10 sampling points located along the Sola River course, and additional 2 before and after Sola River outlet to the Vistula River. Physical parameters (pH, temp., O2, conductivity) of the river water were determined directly in the field. The spatial variability in concentrations of elements in the Sola River system was established using ICP-MS, AAS as well as IC, and further the pollutants were compared to national and international quality standards. With respect to physico-chemical parameters the Sola River shows good quality meeting the lst to 3rd Polish Surface Water Quality Class. The detected levels of metal concentrations in suspended matter were found to exceed the geochemical background values. Metal concentrations were found to be much higher than in the river water and with respect to LAWA classification system relatively highest pollution was found with Cd, Zn. Metal concentrations ranged (in mg/kg): Pb 19.4-124; Zn 343-1725; Cd 0.86-5.78; Tl 0.087-0.568; Cr 68.3-176; Ni 52.5-67.2; As 9.44-32.1; and Fe 22815-54007. Content of metals in bottom sediments revealed lower concentration level in comparison with suspended matter indicating uncontaminated to moderately contaminated conditions with respect to the Igeo classification system. A leaching test was performed to established the mobility and bioavailability of investigated metals in both suspended matter and bottom sediment samples. Obtained results indicate Iow metal mobility upon acidic leaching conditions. Nickel was found to be the most mobile metal in suspended matter (97% released), whereas in bottom sediment Pb (58% released) appeared to be the most bioavailable. Results obtained lead to formulation of the following conclusions and further recommendations for national chemical monitoring in Poland: (1) metal concentrations in the Sola River did not exceed the values of the lst Polish Surface Water Quality Class; (2) pollutant content did not reveal significant seasonal variations, therefore chemical monitoring conducted twice a year is sufficient; (3) chemical monitoring of suspended matter should be included in the Polish National Monitoring System on the routine basis; additional arguments are: easy sampling, better homogeneity of material and less time consuming laboratory procedure.Celem przeprowadzonych badań był monitoring i ocena jakości systemu rzeki Soły. Zimą 2001 r. oraz wiosną 2002 r. pobrano próbki wody, zawiesiny i osadów dennych z rzeki Soły, a także dodatkowe próbki z Wisły - powyżej i poniżej ujścia Soły. Parametry fizyczne wody rzecznej, takie jak: pH, temperatura, zawartość tlenu, przewodność właściwa, były mierzone w terenie. Koncentrację pierwiastków śladowych w badanych próbkach wód, zawiesiny oraz osadów dennych określano metodami ICP-MS, AAS (próbki zawiesiny i osadów były roztwarzane w wodzie królewskiej w piecu mikrofalowym), natomiast zawartość anionów w próbkach wody rzecznej określono metodą chromatografii jonowej. Otrzymane wyniki zawartości metali śladowych były porównane z krajowymi i międzynarodowymi standardami jakości. W odniesieniu do parametrów fizykochemicznych woda rzeki Soły wykazuje jakość odpowiadającą 1-3 klasie czystości wód powierzchniowych. Ilość metali w zawiesinie (PSM) przewyższa wartości tła geochemicznego, a zgodnie z niemiecką klasyfikacją LAWA najwyższe koncentracje stwierdzono dla kadmu i cynku. Koncentracja pierwiastków śladowych w próbkach zawiesiny waha się w szerokich granicach: Pb 19,4-124 mg/kg; Zn 343-1725 mg/kg; Cd 0,86+5,78 mg/kg; Tl 0,087-0,568 mg/kg; Cr 68,3-176 mg/kg; Ni 52,5-67,2 mg/kg; As 9,44-32,1 mg/kg i Fe 22815-54007 mg/kg. Zawartość metali w osadach dennych jest niższa niż stwierdzona w zawiesinie, a według niemieckiej klasyfikacji Igeo odpowiada klasie I i I-II (osady nie zanieczyszczone do umiarkowanie zanieczyszczonych). Przeprowadzone testy kwaśnego wymywania metali z wybranych próbek osadów i zawiesiny wykazały niską mobilność większości metali. Najbardziej mobilnymi metalami są nikiel w zawiesinie (wymywalność 97% Ni) oraz ołów w osadzie (wymywalność 58% Pb). Otrzymane wyniki pozwoliły sformułować następujące wnioski: - zmierzone wartości parametrów fizycznych badanych próbek wód Soły odpowiadają klasie 1 i 2, a koncentracja metali nie przekracza wartości 1 klasy czystości wód powierzchniowych według obowiązującej w Polsce klasyfikacji; - stwierdzone zanieczyszczenia nie wykazały istotnego zróżnicowania ich ilości w próbkach pobranych wiosną oraz zimą, stąd wykonywanie badań w ramach monitoringu chemicznego dwa razy w ciągu roku wydaje się wystarczające; - zawartość metali śladowych w próbkach osadów dennych jest niższa od stwierdzonej w zawiesinie rzecznej; - autorzy proponują włączenie do Państwowego Monitoringu Chemicznego wód płynących badanie zawiesiny rzecznej w miejsce osadów, gdyż łatwiejsze jest jej opróbowanie, jest bardziej homogenicznym materiałem w porównaniu z osadem, natomiast prace laboratoryjne są mniej czasochłonne