Behaviour of some PAH, PCB and organochlorine pesticides in an estuary, a comparison — Exe, Devon

Zusammenfassung

Mit Hilfe der Hauptkomponentenanalyse und der Clusteranalyse wird das räumliche Verteilungsmuster von PCB, PCA und Chlorpesticiden in einem Ästuar diskutiert. Die Verteilung der PCB- und PCA-Konzentrationen im Sediment und auch im Wasserkörper des Exe-Ästuars ist gekennzeichnet durch zunehmende Gehalte vom Fluß zur Durchmischungszone hin und von da durch eine Abnahme zur See. Weiterhin nehmen die Schadstoffkonzentrationen von der Hauptrinne zu den Wattflächen ab. Dies ist zu erklären durch die Sedimentation der durch den Fluß eingetragenen Schwebstoffteilchen, an die PCB und PCA adsorbiert sind. Sowohl die absinkenden als auch die resuspendierten PCB und PCA werden mit der unteren Kompensationsströmung ästuaraufwärts transportiert und bewirken im Bereich des Strömungsmaximums der Hauptrinne eine Zone erhöhter Schadstoffgehalte. Im Gegensatz zu den PCA, bei denen der Fluß als Hauptquelle des Eintrags zu bezeichnen ist, resultiert für die PCB ein unregelmäßigeres Muster aus lokalen Einleitungen, die der hydrodynamischen Verteilung überlagert sind. Für die Pesticide α-HCH,γ-HCH und HCB kann ein räumliches Konzentrationsbild festgestellt werden, das aus der Einleitung einer Vielzahl von Quellen wie Dränabflüsse usw. des umliegenden intensiv genutzten Agrarlandes resultiert.

Summary

The spatial variations in three groups of organic micropollutants: PCB, PAH and organochlorine pesticides in an estuarine environment, were interpreted by principal component and cluster analysis. The regional pattern of PAH and PCB concentration in sediments and in the water column within the Exe estuary is characterized by an increase of concentrations from river water into the mixing zone, and a decrease from there to the sea. Further, the concentrations decrease from the tidal channel towards the tidal flats. This is explained by sedimentation of PAH and PCB adsorbed on suspended sediments entering the estuary from the river. The settling PAH and PCB and the resuspended ones are carried back by the lower compensation current, thus causing a zone of high PAH and PCB concentrations within the turbidity maximum of the main channel. However, local inputs other than that from the river result in the case of the PCB in a somewhat more irregular pattern, superposed on that of a single source with hydrodynamic distribution as it is the case with the PAH. The pesticides α-BHC,γ-BHC and HCB show a distribution pattern which is dominated by a multiple input of these compounds via brooklets draining intensively used agricultural land.