TEMPORAL AND SPATIAL VARIATIONS OF HEAVY METAL CONCENTRATIONS IN SEDIMENTS OF THE TAINAN COASTAL AREA, ANPING HARBOR AND TAINAN CANAL, SOUTHWESTERN TAIWAN

Authors

  • Ping Chen,

    1. Institute of Ocean Technology and Marine Affairs, National Cheng Kung University, Tainan, Taiwan
    2. Tainan Hydraulics Laboratory, National Cheng Kung University, Tainan, Taiwan
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  • Ta-Kang Liu

    Corresponding author
    1. Tainan Hydraulics Laboratory, National Cheng Kung University, Tainan, Taiwan
    • Institute of Ocean Technology and Marine Affairs, National Cheng Kung University, Tainan, Taiwan
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  • Variations temporelles et spatiales des concentrations de métaux lourds dans les sédiments du littoral de Tainan littoral, du port d'Anping et du canal de Tainan au sud-ouest de Taiwan.

Correspondence to: T.-K. Liu, Institute of Ocean Technology and Marine Affairs, National Cheng Kung University, Tainan City, Tainan, Taiwan. Tel.: +886-6-2757575 Ext. 31146; Fax: +886-6-2753364. E-mail: tkliu@mail.ncku.edu.tw

ABSTRACT

Heavy metal (Zn, Pb, Cu, Ni, Cr, Hg and As) concentrations were analyzed in surface sediments collected from the southwestern coast of Taiwan, the adjacent area of Anping Harbor, and the Tainan Canal. The results clearly indicate that smaller mean grain size and elevated mud content are observed close to Anping Harbor and fishing port. Grain-size normalized metal concentrations show large spatial variation, and metal distributions in the Tainan coastal sediments are clearly affected by terrestrial river inputs based on the locations of elevated metal concentrations. Heavy metal concentrations in the Tainan Canal sediments are significantly higher than those from the offshore area. Moreover, elevated Igeo (geo-accumulation index) values also indicate that the Canal sediments were either moderately or strongly contaminated with Zn and Hg. The varying metal concentrations in sediments near the mouth of Anping Harbor with data from December 2002 to January 2005, suggest no clear trends during phases I and II of dredging of the canal and no abnormal concentrations occurred during the dredging period. This result indicates that the metal contaminated sediments are trapped in the canal and then been removed during dredging. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.

RÉSUMÉ

Les concentrations en métaux lourds (Zn, Pb, Cu, Ni, Cr, Hg et As) ont été analysées en surface de sédiments prélevés au large de Taiwan, à partir de la côte sud-ouest, dans la zone adjacente au Port d'Anping et au canal de Tainan. Les résultats indiquent clairement que les grains de la plus petite taille moyenne et les teneurs en boues les plus élevées sont observés à proximité du port d'Anping et du port de pêche. Les concentrations de métaux normalisées à la taille granulométrique montrent une grande variation spatiale: les distributions de métaux dans les sédiments côtiers sont clairement affectées par les apports fluviaux terrestres, basés sur l'emplacement des concentrations élevées de métaux. Les concentrations de métaux lourds dans les sédiments du canal Tainan sont nettement plus élevées que celles de la zone offshore. En outre, les valeurs iGeo élevées (indice géo-accumulation) indiquent également que les sédiments du canal sont modérément ou fortement contaminés par Zn et Hg. Les variations temporelles de concentrations de métaux différents dans les sédiments près de l'embouchure du port d'Anping (données de décembre 2002 à janvier 2005) ne suggèrent aucune tendance claire au cours des phases I et II du dragage du canal, et aucune concentration anormale ne s'est produite au cours des périodes de dragage. Ce résultat indique que les sédiments contaminés de métaux sont piégés dans le canal, puis ont été enlevés par le dragage. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.

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