Mogan Gölü’nde (Ankara, Türkiye) Sediment Tarama Uygulamalarının Sedimentteki Ağır Metal Konsantrasyonları Açısından Değerlendirilmesi

Abstract

Sediment dredging (removal), a lake management method, is performed on a regular basis to improve the recreational value of Mogan Lake. The aim of the study is to a) determine heavy metal concentrations (Hg, As, Cd, Cr, Pb, Ni, Cu, and Zn) in the sediment after dredging and make evaluations based on the sediment quality criteria, b) define the potential sources of heavy metals by multivariate analyses, c) shed light on the effectiveness of the dredging in the context of current data. As indicated by the findings from two stations under the influence of mineral processing facilities (station I) and domestic wastewater discharges (station II) taken in May and November, 2020, the mean heavy metal concentrations in the sediment in decreasing order were Cr>Cu>Zn>Ni>Pb>As>Cd>Hg. Cr, Ni, and As levels were found to exceed the probable effect level (PEL) and therefore, the lake sediment was classified as heavily polluted in terms of Cr, Ni, Cu and As. Based on the Spearman’s correlation analysis, Cu-Cd, Zn-Pb, and As-Cd were found to have similar anthropogenic sources. Three main components determined by the principal component analysis also support this result; the differences in heavy metals originating from different anthropogenic sources reflect the environmental pollution diversity and pressure related to the heavy metal accumulation in the lake sediment. Based on our findings, sediment removal in Mogan lake can not be considered as effective intervention. As anthropogenic pollutants persist in the lake basin, sediment should be routinely monitored for heavy metal levels to ensure the lake's sustainable use.

Bir göl yönetim uygulaması olan sediment taraması (uzaklaştırımı), Mogan Gölü’nün rekreaktif değerinin artırılması amacıyla zaman zaman gerçekleştirilmektedir. Bu çalışmada, sediment tarama faaliyetinden sonra; a) sedimentteki bazı ağır metal (Hg, As, Cd, Cr, Pb, Ni, Cu ve Zn) konsantrasyonlarının belirlenmesi ve sediment kalite kriterlerine göre değerlendirilmesi b) göl sedimentindeki ağır metallerin potansiyel kaynaklarının bazı çok değişkenli istatistiksel analizler kullanarak tanımlanması c) güncel veriler bağlamında sediment taramasının etkinliğine ışık tutulması amaçlanmıştır. Gölde litoral bölgede; özellikle maden işleme tesisleri ile evsel kaynaklı atık suların (I. istasyon) ve evsel atık sular ile tarımsal faaliyet kaynaklı atık suların ulaştığı alanda (II. istasyon) seçilen iki istasyondan 2020 yılının Mayıs ve Kasım aylarında alınan yüzey sediment örneklerinde saptanan bulgulara göre, sedimentteki ortalama ağır metal konsantrasyonlarının dizilimi Cr>Cu>Zn>Ni>Pb>As>Cd>Hg şeklinde bulunmuştur. Cr, Ni ve As, ay-istasyonlara göre olası etki değerini (PEL) aşmış olup, göl sedimenti Cr, Ni, Cu ve As açısından çok kirli sınıfa girmektedir. Spearman korelasyon analizi sonuçlarına göre, Cu-Cd, Zn-Pb ve As-Cd, benzer antropojenik kaynaklar ile göle ulaşmaktadır. Temel bileşen analizi ile belirlenen 3 temel bileşen de bu sonucu desteklemekte, farklı antropojenik kaynaklardan köken alan ağır metallerdeki farklılıklar, göldeki ağır metal birikimine ilişkin çevresel baskının çeşitliliğini ve baskısını yansıtmaktadır. Bulgular ışığında, gölde gerçekleştirilen sedimentin uzaklaştırılması faaliyetini, etkin bir girişim olarak değerlendirmek olası gözükmemektedir. Göl havzasındaki farklı antropojenik kirleticiler devam ettikçe, gölün sürdürülebilir kullanımı açısından göl sedimenti ağır metaller açısından rutin olarak izlenmelidir.