Study of metal concentrations in water and sediment of some springs of lebanon

Détermination des concentrations en métaux dans l'eau et les sédiments de certaines sources libanaises

Lebanese Atomic Energy Commission, National Council for Scientific Research, P.O. Box : 11-8281, Beirut, Lebanon

Abstract

Water samples were collected from the runoff point of 35 springs distributed allover Lebanon (east, west, north and south). Concentration of Na, K, Ca, Mg, Cd, Pb, Fe, Mn, Ni, Cu, Cr and Zn were measured by atomic absorption spectrometry. Surficial sediment samples underneath the runoff point at seventeen out of these 35 sites were collected and the concentration of major and trace metals were determined by energy dispersive x-ray fluorescence technique. These analyses were done in an attempt to assess the chemical constituents of the groundwater in Lebanon and the impact of anthropogenic sources on its quality. Metal concentrations in sediment samples were found to be as follows: Ca: 0.05-47%, K: < dl-2.5%, Fe:0.24-4.2%, Cr: < dl -641mg/kg, Zn: < dl-268mg/kg, Ni: < dl-96mg/kg, Mn: < dl-1356mg/kg, Pb: 6.6-79mg/kg dry weight. Ranges of alkali and alkaline earth metal concentrations in water were found to be 20-126, 1-30, 1-21 and 0.1-9mg. l-l for Ca, Mg, Na, and K respectively, while the ranges for concentrations of trace metals Cd, Pb, Fe, Mn Cu, Cr, Zn and Ni were 3-20, 7-36, 2.5-88, 6-19, 1.6-19, <1-31, 5-86, and 11-53 µg ^-1 respectively. High values of Cd were found only in Barook and Labweh springs, and moderately elevated levels of lead were found in some others.

Résumé

Des échantillons d'eau ont été collectés dans 35 sources distribuées sur tout le territoire libanais. Les concentrations des métaux tels que : K, Na, Cu, Mg, Cd, Pb, Fe, Mn, Ni, Cr et Zn ont été déterminées par spectromètre d'absorption atomique.

Parallèlement à ces analyses, les sédiments de 17 sources ont été aussi analysés périodiquement. Les concentrations des métaux alcalins et à l'état de trace ont été déterminées par une technique de fluorescence de rayon-x. Les analyses de l'eau et des sédiments ont pour objectives la détermination des constituants chimiques ainsi que les effets anthropogéniques de la qualité des eaux. Les teneurs des métaux dans les sédiments enregistrent des valeurs comme suit : Ca : 0,05-47 %, K : < dl-2,5 %, Fe : 0,24-4,2 %, Cr : < dl-268 mglkg, Mn : < dl-1356 mg/kg, Pb : 6,6-79 mg/kg, tandis que pour les métaux alcalins de l'eau, elles varient selon l'ordre suivant : 20-126, 1-30, 1-21 et 0,1-9 mgl^-1 pour le Ca, Mg, Na et K respectivement. Les concentrations des métaux à l'état de trace : Cd, Pb, Fe, Mn, Cu, Cr, Zn et Ni varient respectivement de 3-30, 7-36, 2,5-88, 6-19, < 1-31 et 11-53 µgl ^-1. Des valeurs élevées en cadmium ont été trouvées dans le Barouk et Labweh, et une légère élévation dans les teneurs en plomb ont été trouvées dans certains sources.