raspodjela metala i metaloida u sedimentu i vodi … · 2008. 4. 25. · voda, kao i iz...

16
823 Prirodna i kulturna baština, zaštita i održivi razvitak RASPODJELA METALA I METALOIDA U SEDIMENTU I VODI UŠĆA RIJEKE KRKE Nevenka Mikac 1 , Vibor Roje 1 , Jelena Dautović 1 , Neven Cukrov 1 i Goran Kniewald 1 1 Zavod za istraživanje mora i okoliša, Institut «Ruder Bošković», Bijenička 54, 10000 Zagreb, Hr- vatska ([email protected]); ([email protected]); ([email protected]); ([email protected]); ([email protected]) Ispitivan je sadržaj 30-ak metala i metaloida (Li, Be, B, Mo, Cd, Sn, Tl, Pb, Bi, U, Ti, V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Sr, Ba, Na, Al, K, Fe, As, Se, Hg) u sedimentu i vodi estuarija rijeke Krke metodom masene spektrometrije visokog razlučivanja s induktivno spregnutom plazmom (HR ICP-MS). Kod sedimenata analizirana je fina frakcija povr- šinskog sloja sedimenta (<63 μm), a kod vode otopljena faza (voda filtrirana kroz filtar pora 0,45 μm) površinskog sloja ušća rijeke Krke. Rezultati su pokazali da sediment najvećeg dijela estuarija uglavnom nije zagađen s obzirom na toksične metale. Međutim, porast koncentracija nekih metala uočljiv je u središnjem dijelu estuarija na području grada Šibenika, a posebno visoke koncentracije Cd, Pb, Bi, U, Cr, Mn, Cu, Zn, As i Hg nađene su u sedimentu uzor- kovanom u šibenskoj luci. Očito je dugotrajan unos metala u ušće rijeke Krke putem neobrađenih gradskih otpadnih voda, kao i iz industrijskih izvora (pretovar fosfatne rudače), uzrokovao opterećenje sedimenta ovog sustava nizom metala i metaloida. Nasuprot tome, koncentracije otopljenih metala u površinskom sloju ušća rijeke Krke vrlo su niske i ne odražavaju zagađenje metalima opaženo u sedimentu. To je vjerojatno posljedica brze izmjene vode u tom sloju i efikasnog uklanjanja metala iz vodenog stupca putem njihova vezivanja na suspendirane čestice i taloženja u sedi- ment. Daljnjim istraživanjima trebalo bi utvrditi u kojoj mjeri izrazito zagađeni sediment na području Šibenske luke predstavlja izvor toksičnih metala za vodeni stupac i lokalne vodene organizme (školjkaše i pridnene ribe). Uvod Ovisno o učestalosti i toksičnosti, metale koji se pojavljuju u okolišu možemo podijeliti u tri skupine: a) neopasne za okoliš, b) toksične i relativno dostupne i c) toksične, ali rijetke i/ili vrlo slabo topljive [1]. Primjeri elementa koji pripadaju navedenim skupinama navedeni su u tablici 1. Najopasnijim metalima, odnosno metaloidima, smatraju se kadmij, olovo, kositar, arsen, živa i selen, a za sve te elemente (osim selena) na globalnoj skali utvrđeno je da je antropogeni unos veći od prirodnog [2]. Metali koji dospijevaju u vodene sustave mogu biti prirodnog (trošenje stijena, erozija tla i sl.) ili antropogenog podrijetla (gradske i industrijske otpadne vode, unos iz atmosfere, ispiranje zagađenog tla i sl.). Kada antropogeni unos nadmaši prirodni dolazi do poremećaja prirodnog biogeokemijskog ciklusa metala, koji može imati za posljedicu akumulaciju toksič-

Upload: others

Post on 31-Jan-2021

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 823

    Prirodna i kulturna baština, zaštita i održivi razvitak

    RASPODJELA METALA I METALOIDA U SEDIMENTU I VODI UŠĆA RIJEKE KRKE

    Nevenka Mikac1, Vibor Roje1, Jelena Dautović1, Neven Cukrov1 i Goran Kniewald1

    1 Zavod za istraživanje mora i okoliša, Institut «Ruder Bošković», Bijenička 54, 10000 Zagreb, Hr-vatska ([email protected]); ([email protected]); ([email protected]); ([email protected]); ([email protected])

    Ispitivan je sadržaj 30-ak metala i metaloida (Li, Be, B, Mo, Cd, Sn, Tl, Pb, Bi, U, Ti, V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Sr, Ba, Na, Al, K, Fe, As, Se, Hg) u sedimentu i vodi estuarija rijeke Krke metodom masene spektrometrije visokog razlučivanja s induktivno spregnutom plazmom (HR ICP-MS). Kod sedimenata analizirana je fina frakcija povr-šinskog sloja sedimenta (

  • 824

    Zbornik radova Rijeka Krka i Nacionalni park «Krka»

    nih metala u vodenim organizmima, te eventualno i prekomjerni unos u čovjeka. Zbog toga je važno, posebice za toksične metale, pratiti stanje zagađenja vodenog okoliša i poduzeti mjere da se spriječi prekomjerni unos toksičnih metala. To je od posebne važnosti za sustave u kojima se odvijaju aktivnosti kao što su uzgoj školjkaša i riba, tj. morske hrane, za ljudsku upotrebu, što je slučaj u ušću rijeke Krke, gdje je uzgoj dagnji vrlo važna aktivnost.

    Istraživanja u ušću rijeke Krke provode se intenzivno od 80-ih godina prošlog stoljeća pa postoje brojni radovi koji se bave stanjem zagađenja tog sustava metalima i općenito istraživa-njima ponašanja metala u estuariju. Juračić i Prohić [3] karakterizirali su sedimentaciju u ušću rijeke Krke, te ispitivali sadržaj i specijaciju nekih metala (Pb, Cu, Zn, Ni, Cr, Mn) u sedimentu [4, 5]. Sličnim istraživanjima bavili su se Šurija i Branica [6], s time da je uz spomenute metale ispitivan još i Cd. Također je ispitivana raspodjela Cd, Pb, Cu i Zn u dagnjama [7]. Uspoređi-van je i sadržaj Cd, Pb, Cu i Zn u sedimentu i dagnjama u ušću Krke i na drugim lokacijama duž jadranske obale [8, 9, 10], te je zaključeno da je ušće rijeke Krke relativno nezagađeno s obzirom na te metale. Posebno su ispitivani ponašanje i raspodjela Hg i organoživinih spojeva u sedimentu [11], dagnjama [12] i vodi [13, 14]. Istraživani su i fizikalni procesi adsorpcije nekih metala (Cd, Pb, Cu, Zn, Hg) na čestice u uvjetima estuarija, koji su važni za uklanjanje metala iz vodenog stupca i taloženje u sediment [15, 16]. U novije vrijeme ispitivani su i neki drugi metali važni za ušće rijeke Krke, kao što su mangan, koji dospijeva u ušće Krke iz šljake depo-nirane ispred bivše tvornice ferolegura [17, 18], i uran, koji je prisutan zbog pretovara fosfatne rudače u luci Šibenik [19].

    U ovom radu istraživanje je prošireno i na druge metale i metaloide koji dosad nisu bili istra-živani na području ušća rijeke Krke, a važni su zbog njihove toksičnosti. Ispitivan je sadržaj Li, Be, B, Mo, Cd, Sn, Tl, Pb, Bi, U, Ti, V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Sr, Ba, Na, Al, K, Fe, As, Se, Hg u sedimentu i vodi sa svrhom utvrđivanja statusa zagađenja za navedene elemente, kao i usporedbe s već objavljenim rezultatima, koja može omogućiti uvid u vremenski trend zagađenja već prije mjerenim metalima.

    Tablica 1. Klasifikacija elemenata u okolišu prema njihovoj rasprostranjenosti i toksičnosti [1]

    Neopasni Vrlo toksični, relativno dostupni Toksični, ali rijetki i/ili vrlo slabo topljivi

    Na

    K

    Mg

    Ca

    H

    O

    N

    C

    P

    Fe

    S

    Cl

    Br

    I

    F

    Li

    Rb

    Sr

    Al

    Si

    Mn

    Be

    Co

    Ni

    Cu

    Zn

    Sn

    As

    Se

    Te

    Pd

    Ag

    Cd

    Pt

    Au

    Hg

    Te

    Pb

    Sb

    Bi

    Ti

    Hf

    Zr

    W

    Nb

    Ta

    Re

    Ga

    La

    Os

    Rh

    Ir

    Ru

    Ba

  • 825

    Prirodna i kulturna baština, zaštita i održivi razvitak

    Eksperimentalni dio

    Uzorci sedimenta sakupljani su u siječnju 2003. i 2004. godine na lokacijama prikazanim na slici 1. Uzorke je sakupljao ronilac pomoću plastičnog uređaja za jezgrovanje promjera 14 cm. Površinski sloj sedimenta (prvih 5 cm) odvajan je i sušen na zraku i nakon toga prosijavan, te je za analizu izdvojena fina frakcija (

  • 826

    Zbornik radova Rijeka Krka i Nacionalni park «Krka»

    Slika 1. Karta ušća rijeke Krke s lokacijama uzorkovanja sedimenta i vode

  • 827

    Prirodna i kulturna baština, zaštita i održivi razvitak

    U morskoj vodi nisu mjereni neki elementi (Na, K, Sr itd.) koji se zbog karakterističnog sa-stava morske vode pojavljuju u konstantnim i vrlo visokim koncentracijama. Za različite matrikse korištene su različite rezolucije za neke elemente, tako da su npr. oni elementi koji se u sedimentu pojavljuju u vrlo visokim koncentracijama (kao Al i Fe) mjereni pri visokoj rezoluciji, na kojoj je osjetljivost manja, čime je omogućeno simultano mjerenje svih elemenata bez obzira na vrlo velike razlike u koncentracijama (od ng/l do mg/l u mjernoj otopini). Za kvantifikaciju je korištena vanj-ska kalibracija pomoću multielementnih standardnih otopina (Analytika, Češka Republika i Fluka, Njemačka) u rasponu koncentracija 0,01-10 ug/l + standardna otopina Na i K u koncentraciji 1-2 mg/l. Kvaliteta mjerenja kontrolirana je istovremenim mjerenjem certificiranih referentnih mate-rijala za slatku (SLRS-4, NRC, Kanada) estuarijsku (SLEW-3, NRC, Kanada) i morsku (CASS-4, NRC, Kanada) vodu i za riječni (GBW 07311, GBW, Kina) i morski (MESS-3, NRC, Kanada) sediment. U tablici 2 navedeni su osnovi parametri koji su korišteni kod mjerenja.

    Tablica 2. Parametri HR ICPMS-a (Element 2, Thermo Finnigan) korišteni za mjerenje metala

    Koncentracije žive u sedimentu mjerene su direktno iz krutog uzorka tehnikom AAS (atom-ska apsorpcijska spektrometrija) pomoću instrumenta Mercury Analyser AMA-254, Altec, Prag, Češka Republika).

    Rezolucija (m/∆m): LR = 300; MR = 4000, HR = 10000

    RF snaga/W: 1300

    Dodatni plin (Auxiliary gas): 0,85 L/min

    Plin za uzorak (Sample gas): 1,063 L/min

    Dubina uzorkovanja iona (Ion sampling depth): Optimizirana na najveću osjetljivost

    Položaj optičkih leća (Ion lens settings): Optimiziran na najveću osjetljivost

    Plazmenik (Torch): Fassel type, 1,5 mm i.d.

    Nebulizator (Nebulizer): Micro Mist, AR40-1-F02, 0,2 ml/min (Glass Expansion)

    Komora za raspršivanje (Spray Chamber): Jacketed Twister, 20 ml, quartz (Glass Expansion)

    Konus uzorkivač (Sample cone): Nikalj, promjer otvora 1,1 mm

    Konus obirač (Skimmer cone): Nikalj, promjer otvora 0,8 mm

    Vrsta skena (Acquisition mode): E-sken (magnetski skokovi i električni sken u malom rasponu mase)

    Broj skenova: 12 za svaku rezoluciju

  • 828

    Zbornik radova Rijeka Krka i Nacionalni park «Krka»

    REzUltati i DisKUsiJa

    Raspodjela metala i metaloida u sedimentu

    Na slikama 2 i 3 prikazana je raspodjela metala u površinskom sloju sedimenta ušća rijeke Krke od Skradinskog buka do izlaza iz kanala sv. Ante. Metali su mjereni samo u finoj frakciji se-dimenta (90% u sedimentu Prokljanskog jezera do oko 30% u sedimentu na postaji Martinska i

  • 829

    Prirodna i kulturna baština, zaštita i održivi razvitak

    Slika 2. Raspodjela metala u površinskom sloju sedimenta (frakcija

  • 830

    Zbornik radova Rijeka Krka i Nacionalni park «Krka»

    Tablica 3. Raspon i srednje vrijednosti koncentracija (mg/kg) toksičnih metala u akvatičkim sedi-mentima s područja Hrvatske

    Metal Plitvička jezera Hrvatske rijeke Estuarij Krke Šibenska luka

    Arsen (As) 0,5-8,3 (2,8) 4,5-71 (12) 2,2-14,6 (8,5) 29-47 (37)Kadmij (Cd) 0,4-3,3 (1,3) 0,2-1,1 (0,6) 0,4-0,7 (0,5) 13-23 (17)Krom (Cr) 4,6-38 (17) 45-113 (80) 20-93 (69) 170-293 (217)Bakar (Cu) 3-16 (8) 11-57 (29) 9-41 (24) 120-186 (140)Živa (Hg) 0,1-0,7 (0,2) 0,1-0,9 (0,4) 0,1-1,5 (0,6) 2,8-3,8 (3,4)Nikalj (Ni) 3,7-43 (15) 23-68 (44) 15-65 (44) 40-60 (46)Olovo (Pb) 8-70 (20) 12-93 (40) 13-95 (59) 215-408 (290)Uran (U) 0,4-5,4 (1,2) 1,2-2,3 (1,7) 1,1-2,8 (2,2) 9,4-21,2 (15,1)Vanadij (V) 4-65 (23) 39-87 (67) 22-99 (62) 79-139 (101)Cink (Zn) 14-236 (48) 24-317 (127) 24-195 (113) 2 606-4 712 (3 530)

    Usporedba s dosad objavljenim podacima o koncentracijama metala u sedimentima ušća rijeke Krke, koji postoje za metale Fe, Mn, Ni, Zn, Pb, Cu, Cr, Cd, Co i Hg [4, 5, 6, 11], po-kazuje da su koncentracije slične, tj. da u zadnjih 20 godina nije došlo do znatnijih promjena sadržaju tih metala u sedimentu ušća rijeke Krke. Autori Prohić i Juračić [5] napravili su analizu podrijetla nekih metala s obzirom na izvor zagađenja pomoću kompleksnog geokemijskog pri-stupa koji je uključivao usporedbu s koncentracijama u izvorišnom materijalu, kao i analizu du-binskih profila u sedimentu koji pokazuju vremenski trend zagađenja. Autori su zaključili da su Mn, Cr, Ni i Zn prirodnog porijekla, dok se za Cu i Pb vidi antropogeni doprinos u središnjem dijelu estuarija. Povećanje koncentracije u sedimentu uslijed antropogenog unosa otpadnim vodama grada Šibenika također je prethodno utvrđeno i za živu [11]. Naša istraživanja, koja su, za razliku od prethodnih, uključila i lokaciju šibenske luke, koja je pod direktnim utjecajem kako otpadnih voda grada Šibenika, tako i brodskog transporta (prije svega dugogodišnjeg pre-tovara fosfatne rude), pokazuju da je znatno veći broj metala u sedimentu ušća Krke povećan zbog antropogenog utjecaja. Tako su koncentracije Cr, Cu, As, Cd, U, Bi, Hg, Mo, Pb, Ba, Zn 2-50 puta više u sedimentu ispred šibenske luke u usporedbi s ostalim lokacijama na području ušća (sl. 2, 3). Najveće povećanje zapaženo je za Cd i Zn (30 puta) te za As, Cu, Hg, Pb i U (5-10 puta). Svi navedeni metali svrstavaju se u grupu toksičnih metala, a zabilježeni faktori povećanja upozoravaju da je sediment na toj lokaciji jako zagađen te može predstavljati izvor toksičnih metala za cijeli ekosustav (vodu i morske organizme). Naime, premda sediment u pravilu predstavlja mjesto gdje se metali deponiraju, metali deponirani u sedimentu mogu ra-znim procesima, kao što su resuspenzija sedimenta, difuzija putem pornih voda ili bioturbacija, ponovno dospjeti u vodu, pa iz nje u vodene organizme. Kod većeg broja antropogenih metala (Bi, Hg, Pb, Ba, Mn) vidljivo je povećanje koncentracije u površinskom sedimentu i na posta-jama ispred grada Šibenika (Crnica, Martinska, Šibenik), što ukazuje da se zagađenje metalima širi od samog izvora neposredno ispred ispusta otpadnih voda (koje su se niz godina ulijevale

  • 831

    Prirodna i kulturna baština, zaštita i održivi razvitak

    u ušće i u zoni šibenske rive) i šibenske luke u smjeru slapova jer je to u stvari smjer kretanja pridnenog morskog sloja vode.

    Na tri lokacije, u luci, ispred Crnice i na ulazu u kanal sv. Ante, izmjereni su i dubinski profili metala u sedimentu (sl. 4, 5). Iz dubinskih profila vidi se da su na lokaciji luke koncen-tracije As, Pb, Cu, Hg, Zn, Ag, Cd, U i Cr povišene u cijelom stupcu sedimenta, što ukazuje da se radi o dugogodišnjem zagađivanju tim metalima. Nije moguće procijeniti o kojem vremen-skom periodu se radi jer nije poznata brzina taloženja sedimenta na toj lokaciji, koja je sigurno znatno veća nego prirodna brzina taloženja sedimenta u ušću rijeke Krke od 0,3 mm/god koju navode Juračić i Prohić [3]. Naime, vrlo velika količina urana (koji je tipični sastojak fosfat-ne rudače koja se pretovaruje u šibenskoj luci [19]), u cijelom stupcu sedimenta sugerira da je prilikom pretovara rude (koji se odvija četrdeset godina, od 1966., ali je u drugoj polovici osamdesetih znatno smanjen zbog instalacije novog sustava za pretovar [19]), dio dospijevao u sediment, što bi značilo da je i brzina sedimentacije na toj lokaciji znatno veća od prirodne. Brzini sedimentacije na toj lokaciji sigurno doprinose i gradske otpadne vode, koje uobičajeno sadrže visoki udio suspendirane tvari, koja se površinskim tokom rijeke Krke dijelom iznosi iz ušća, ali dijelom sigurno i taloži u sediment. Treba također naglasiti da je na lokaciji luke nađe-na i povišena koncentracija srebra, koje je također vrlo toksičan metal, ali se u okolišu obično pojavljuje u vrlo niskim koncentracijama, tako da nije bilo neočekivano što je na ostalim loka-cijama koncentracija Ag u sedimentu bila ispod granice detekcije korištene metode. Trebalo bi procijeniti u kojoj su mjeri metali deponirani u sedimentu na lokaciji luke mobilni, tj. dostupni morskim organizmima, prije svega školjkašima, za koje je poznato da akumuliraju metale iz njihove okoline putem filtriranja vode [7]. Povećane koncentracije urana već su utvrđene u da-gnjama s te lokacije [19], ali nije ispitivan sadržaj drugih metala u tim dagnjama. Iz usporedbe profila na dvjema ostalim lokacijama može se uočiti da su koncentracije svih elemenata, osim Mn, slične na lokaciji ispred Crnice i na ulazu u kanal. Jedino je koncentracija mangana veća ispred Crnice, što je posljedica lokalnog povećanja koncentracije Mn (šljaka bogata manganom koja je odložena na obali raznosi se vjetrom i ispire kišama i tako dospijeva u vodu). Povećane koncentracije Mn u vodi i sedimentu već su utvrđene na toj lokaciji [17, 18].

    Raspodjela otopljenih metala i metaloida u vodi

    Na slikama 6 i 7 prikazana je ovisnost koncentracije otopljenih metala u površinskom sloju vodenog stupca o salinitetu vode u oba razdoblja uzorkovanja. Estuarij rijeke Krke ubraja se u raslojena ušća u kojima se vodeni stupac sastoji od dva dobro odvojena sloja, donjeg, slanog sloja (tj. morske vode), koji vrlo polako teče od mora uzvodno, i gornjeg, slatkog ili bočatog sloja, koji teče rijekom u smjeru mora. U smjeru mora, kako se širi estuarij, morska voda se polako miješa s gornjim slatkim slojem tako da je površinski sloj karakteriziran gradijentom saliniteta od rijeke prema moru. Stupanj slanosti površinskog sloja ovisi najviše o protoku rijeke Krke, tj. dotoku slat-

  • 832

    Zbornik radova Rijeka Krka i Nacionalni park «Krka»

    Slika 4. Raspodjela metala u dubinskom profilu sedimenta (frakcija

  • 833

    Prirodna i kulturna baština, zaštita i održivi razvitak

    Slika 6. Koncentracije otopljenih metala u površinskom sloju vode ušća rijeke Krke u ovisnosti o salinitetu

    Slika 7. Koncentracije otopljenih metala u površinskom sloju vode ušća rijeke Krke u ovisnosti o salinitetu

  • 834

    Zbornik radova Rijeka Krka i Nacionalni park «Krka»

    ke vode, tako da je na istim lokacijama kod visokih protoka salinitet u gornjem sloju nizak, a kod niskih protoka visok. Sadržaj mnogih tragova metala u morskoj je vodi prirodno znatno viši nego u slatkim vodama zbog specifičnog sastava morske vode. Zbog toga se koncentracije otopljenih metala u ušćima gdje postoji gradijent saliniteta razmatraju u ovisnosti o salinitetu, a oblik te ovi-snosti ukazuje na ponašanje metala u tom vodenom sustavu. Od mjerenih metala u većem broju uzoraka metali Cd, Pb, Tl, Al, Ni i Zn bili su ispod granice detekcije korištene metode za vode višeg saliniteta pa nisu grafički prikazani. Na slici 6 prikazani su metali Li, As, Mo, U, V i Mn, čije je ponašanje konzervativno, tj. linearno ovisno o salinitetu, što znači da je promjena koncentracije uglavnom posljedica miješanja slatke vode, u kojoj su ti metali prisutni u niskim koncentracijama, i morske vode, u kojoj su koncentracije tih metala znatano više. Premda su uzorci sakupljani na istim postajama, oba uzorkovanja salinitet je na istim lokacijama bio znatno viši u travnju 2003. nego u svibnju 2004. jer je prvo uzorkovanje zahvatilo razdoblje niskog protoka, a drugo period visokog protoka rijeke Krke. Na slici 7 prikazani su metali Cr, Fe, Co, Cu, Ti i Ba, čije ponašanje nije konzervativno, tj. ne ovisi o salinitetu. Koncentracija nekih od tih metala (Cr, Co, Cu) vrlo je niska (desetak do stotinjak ng/l) i u riječnoj i u morskoj vodi, te je najveća koncentracija izmjerena u samoj rijeci Krki iznad slapova (Co, Cu). Međutim, radi se o vrlo malim koncentracijama, koje su karakteristične za nezagađene vode. Za neke metale prikazana je i raspodjela prema lokacijama uzorkovanja (sl. 8). Za većinu metala ne uočava se povećana koncentracija otopljenih metala na po-

    Slika 8. Raspodjela otopljenih metala u površinskom sloju vode ušća rijeke Krke u ovisnosti o lokaciji uzorkovanja

  • 835

    Prirodna i kulturna baština, zaštita i održivi razvitak

    stajama ispred grada Šibenika gdje se ulijevaju neobrađene gradske otpadne vode. To je vjerojatno posljedica vrlo brze izmjene vode u površinskom sloju, kao i brzog taloženja na dno suspendirane tvari koja sadrži veće koncentracije metala. Jedino se kod mangana može uočiti znatnije odstupa-nje od konzervativnog ponašanja (sl. 6), kao i povećane koncentracije na postajama nizvodno od Šibenika na prikazu raspodjela koncentracija prema lokacijama uzorkovanja (sl. 8), što je posljedica otpuštanja mangana iz šljake deponirane na obali ispred bivše tvornice ferolegura koju kiše ispiru u more. Koncentracija otopljenog titana (sl. 6, 8) ne ovisi o salinitetu, te je općenito veća u središnjem dijelu estuarija, tako da koncentraciju tog elementa u otopljenoj fazi očito reguliraju i drugi procesi osim miješanja slatke i slane vode.

    zaključci

    Zaključno možemo reći da analize pokazuju da je sediment ušća rijeke Krke još uvijek ve-ćim dijelom nezagađen s obzirom na metale. Međutim, neposredno ispred izvora zagađenja (grada Šibenika s negovim urbanim i industrijskim izvorima zagađenja) zabilježene su vrlo velike kon-centracije niza toksičnih metala, kao i širenje tog zagađenja u središnji dio estuarija. Premda će, prema planovima, ubrzo prestati direktno unošenje neobrađenih otpadnih voda grada Šibenika neposredno u estuarij, treba imati na umu da zagađeni sediment predstavlja stalni mogući izvor tih metala za cijeli ekosustav. Mjerenje otopljenih metala u vodi pokazalo je da je, zahvaljujući brzoj izmjeni vode, površinski sloj ušća rijeke Krke nezagađen s obzirom na metale, tj. zagađenje koje se uočava u sedimentu nije uočeno u površinskom bočatom sloju. Treba napomenuti da se to odnosi samo na otopljene metale, a ne na ukupni metal u vodi, koji uključuje i suspendiranu tvar. Također treba napomenuti da metali u vodi nisu mjereni na lokaciji šibenske luke neposredno ispred izvora zagađenja, gdje je utvrđeno znatno opterećenje sedimenta toksičnim metalima. Tu lokaciju trebalo bi dalje ispitivati i utvrditi koliki rizik zagađeni sediment predstavlja za lokalne vodene organizme.

  • 836

    Zbornik radova Rijeka Krka i Nacionalni park «Krka»

    izvori

    [1] Wood, J. M., 1974. Biological cycles for toxic elements in the environment. Science 183, str. 1049-1052, New York.

    [2] Merian E., M. Anke, M. Ihnat, M. Stoeppler (eds), 2003. Elements and their Compounds in the Environment. Volume 1 – General Aspects, Occurence, Analysis and Biological Relevance, WILEY-VCH, 1773 str., Weinheim.

    [3] Juračić, M., E. Prohić, 1991. Mineralogy, sources of particles and sedimentation in the Krka river estuary (Croatia). Geološki vjesnik 44, str. 195-200, Zagreb.

    [4] Prohić, E., G. Kniewald, 1987. Heavy metal distribution in recent sediments of the Krka river estuary – an example of sequential extraction analysis. Mar. Chem. 22, str. 279-297, Amster-dam.

    [5] Prohić, M., M. Juračić, 1989. Heavy metal sin sediments – problems concerning determina-tion of the anthropogenic influence. Study in the Krka river estuary, Eastern Adriatic Coast, Yugoslavia. Environ. Geol. Water. Sci. 13, str. 145-151, New York.

    [6] Šurija, B., M. Branica, 1995. Distribution of Cd, Pb, Cu and Zn in carbonate sediments of the Krka river estuary obtained by sequential extraction. Sci. Total Environ. 170, str. 101-118, Amsterdam.

    [7] Martinčić, D., Ž. Kwokal, Ž. Peharec, D. Marguš, M. Branica, 1992. Distribution of Zn, Pb, Cd and Cu between seawater and transplanted mussels (Mytilus galloprovincialis). Sci. Total. Envrion. 119, str. 211-230, Amsterdam.

    [8] Martinčić, D., M. Stoeppler, Ž. Kwokal, M. Branica, 1987. Trace metals in selected organisms from the Adriatic Sea. Mar. Chem. 22, str. 207-220, Amsterdam.

    [9] Martinčić, D., Ž. Kwokal, M. Branica, 1990. Trace metals in sediments from the Adriatic Sea. Sci. Total. Environ. 84, str. 135-147, Amsterdam.

    [10] Bognar, D., I. Ujević, A. Barić, 2005. Trace metals (Cd, Pb, Cu, Zn and Cr) distribution in sediments along East coast of the Adriatic sea (Croatia). Fresenius Environ. Bull. 14, str. 50-58, Freising.

    [11] Mikac, N., Ž. Kwokal, K. May, M. Branica, 1989. Mercury Distribution in the Krka river estuary (Eastern Adriatic Coast). Mar. Chem. 28, str. 109-126, Amsterdam.

    [12] Mikac, N., Ž. Kwokal, D. Martinčić, M. Branica, 1996. Uptake of mercury species by trans-plated mussels Mytilus galloprovincialis under estuarine conditions (Krka river estuary). Sci. Total. Environ. 184, str. 173-182, Amsterdam.

    [13] Mikac, N., Ž. Kwokal, 1997. Distribution of mercury species in the water column of the stratified Krka river estuary. Croat. Chem. Acta 70, str. 271-288, Zagreb.

    [14] Bilinski, H., Ž. Kwokal, M. Branica, 1992. Processes affecting the fate of mercury in the Krka river estuary. Water Res. 26, str. 1243-1253, Oxford.

  • 837

    Prirodna i kulturna baština, zaštita i održivi razvitak

    [15] Bilinski, H., S. Kozar, M. Plavšić, Ž. Kwokal, M. Branica, 1991. Trace metals adsorption on inorganic solid phases under estuarine conditions. Mar. Chem. 32, str. 225-233, Amsterdam.

    [16] Kozar, S., H. Bilinski, M. Branica, 1992. Adsorption of lead and cadmium ions on calcite in the Krka estuary. Mar. Chem. 40, str. 215-230, Amsterdam.

    [17] Bilinski H., Ž. Kwokal, M. Branica, 1996. Formation of some manganese minerals from fer-romanganese factory waste disposed in the Krka river estuary. Water Res. 30, str. 495-500, Oxford.

    [18] Goodwin A., A. L. Lawrence, C. E. Banks, F. Wantz, D. Omanović, Š. Komorsky-Lovrić, R. G. Compton, 2005. On-site monitoring of trace levels of free manganese in sea water via sonoelectroanalysis using a boron-doped diamond electrode. Anal. Chim. Acta 533, str. 141-145, Amsterdam.

    [19] Cuculić, V., N. Cukrov, D. Barišić, M. Mlakar, 2006. Uranium in sediments, mussels (Mytilus sp.) and seawater of the Krka river estuary. J. Environm. Radioact. 85, str. 59-70, Amster-dam.

    [20] Förstner U., 2004. Traceability of sediment analysis. TRAC-Trends in Analytical Chemistry 23, str. 217-236, Amsterdam.

  • 838

    Zbornik radova Rijeka Krka i Nacionalni park «Krka»

    Nevenka Mikac, Vibor Roje, Jelena Dautović, Neven Cukrov and Goran Kniewald

    DISTRIBUTION OF METALS AND METALLOIDS IN THE SEDIMENT AND WATER OF THE KRKA RIVER ESTUARY

    summary

    Concentrations of about 30 metals and metalloids (Li, Be, B, Mo, Cd, Sn, Tl, Pb, Bi, U, Ti, V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Sr, Ba, Na, Al, K, Fe, As, Se, Hg) in the sediment and water of the Krka River Estuary were tested by the High Resolution Inductively Coupled Plasma Mass Spectrome-try (HR ICP-MS). Analysed in the sediment was the fine fraction of surface sediment layers (