Occurrences and transport of trace metals in wastewater, sediment and soil - case study Al-Qilt catchment, West Bank, Palestine

Abstract

Das Al-Qilt Einzugsgebiet auf der Westseite des Jordan-Tals im West Bank umfasst ca. 173 km². Ca. 97.000 Einwohner von Palästinensischen Kommunen und Israelischen Kolonien produzieren ca. 14.000 m³ Abwasser pro Tag, von denen nur ca. 30% geklärt werden. Mit Hilfe von Spurenmetallanalysen in Sedimenten, Abwasser und Böden des Al-Qilt Einzugsgebietes wurden Erscheinen, Verbleib, Transport und Mobilität von anthropogenen Verunreinigungen untersucht. Zahlreiche Methoden wurden für die Untersuchung von Sedimenten, Böden und Abwasser angewendet. Mit Hilfe der sequentiellen Extraktion nach dem BCR-Verfahren wurden vor allem B, Cd, Sb, Pb, Cu, Hg and Sn als besonders mobilisierbare Spurenelemente identifiziert. Die Sedimente und Oberböden des Al-Qilt Einzugsgebietes sind deutlich mit anthropogenen Verunreinigungen belastet, die aus ungeklärtem Abwasser, Müllhalden, Straßennutzung und städtischem Niederschlagswasser stammen. Daher müssen die Spurenmetalleinträge in das Einzugsgebiet des Al-Qilt in Zukunft streng kontrolliert werden, vor allem, weil der Ras Al-Qilt-Quelle eine besonders wichtige Rolle in dem Gebiet zukommt.

The Al-Qilt catchment is located in the West Bank at the western side of the Jordan Valley covering about 173 km². About 97,000 inhabitants from Palestinian communities and Israeli colonies discharging about 14,000 m3/d of wastewater to the Al-Qilt catchment from which only about 30% is treated. This study aims to understand the occurrences, fate, transport and mobility of anthropogenic pollutants in order to identify the contaminated areas by using trace metals in sediment, wastewater and soil from Al-Qilt catchment. Several methods of investigation for sediment, soil and wastewater were applied. The BCR sequential fractionation gave indication about mobility or transport mainly for B, Cd, Sb, Pb, Cu, Hg and Sn. The sediments and topsoils of the Al-Qilt catchment are enriched clearly by anthropogenic pollutants due to discharge of raw wastewater, dumping sites, roadside and urban runoff, and sometimes due to natural effects. Therefore, trace metal inputs at Al-Qilt need to be kept under strict control in the future, since Ras Al-Qilt is considered as one of the most important springs in the area.