Abstract
Organic matter, mineralogy, and texturally-related qualities combine to control the total concentration and reactivity of trace metals in the sediments of the Miramichi estuary. Concentrations of lignin-rich organic matter, up to 10% of the total sediment weight in the central estuary, correlate with analytical results for trace elements which show that more than 40% of the total Mn, Zn, and Cu is held in the oxidizable and organically-bound form. Mineralogical influences are most obvious in the river portion of the system where total Mn concentrations average 695 μg/g, Zn averages 282 μg/g, Cu averages 32 μg/g, and Pb averages 200 μg/g in the less than 63 μm size fraction of the sediments. In the marginal marine Miramichi Bay, total concentrations of these four trace elements in the fine sediment fraction are diminished by 9–57%, with respect to the equivalent size fraction of the river sediments.The concentration of all trace elements in the coarse fraction (> 63 μm) is considerably less as compared with the fine fraction. In these sediments mineralogical associations are more pro nounced. Very high organic carbon content (up to 23%) is associated with sediments in which more than 25% of the Mn, Zn, and Cu is organically bound. Weak acid leachable Ca in the coarse sediments of the bay is 21 times higher as compared with the equivalent river sediment fraction and this CaCO3 indication is associated with a twofold increase in total Cu and Pb.When compared with sediments from other areas of eastern Canada, the Miramichi sediments have at least twice as much weak acid leachable Zn, and this higher level of reactive metal is associated with high organic carbon content in the top 15 cm of cored sediments. Suggested sources for this recent addition of metal in association with organic matter are the mining activities as well as urban and industrial effluents.
La matière organique, la minéralogie et les caractéristiques reliées à la texture se combinent pour contrôler la concentration totale et la réactivité des métaux en traces dans les sédiments de l'estuaire de Miramichi. Les concentrations en matière organique riche en lignine, qui forme jusqu'à 10% du poids total des sédiments dans le centre de l'estuaire, sont en corrélation avec les résultats analytiques pour les éléments traces qui montrent que plus de 40% des teneurs totales en Mn, Zn et Cu sont retenues sous des formes oxydables et liées à la matière organique. L'influence de la minéralogie est plus évidente dans la portion fluviale du système, là où les concentrations moyennes totales sont pour Mn de 695 μg/g, pour Zn de 282 μg/g, pour Cu de 32 μg/g et pour Pb de 200 μg/g dans la fraction sédimentaire plus fine que 63 μm. Dans la partie marine marginale de la baie de Miramichi, les concentrations totales de ces quatre éléments dans la fraction fine sont plus faible dans une proportion de 9–57% par rapport à la fraction équivalente dans les sédiments fluviaux.La concentration de tous les éléments traces dans la fraction grossière (> 63 μm) est considérablement plus faible que dans la fraction fine. Dans ces sédiments, les associations minéralogiques sont plus prononcées. La teneur très élevée en carbone organique (jusqu'à 23%) est associée à des sédiments pour lesquels plus de 25% du Mn, Zn et Cu est retenu par la matière organique. Le Ca qu'on peut extraire par les acides faibles dans les sédiments grossiers de la baie est 21 fois plus abondant que dans la fraction équivalente des sédiments fluviaux et cette présence de CaCO3 est associée avec une augmentation du Cu et Pb total par un facteur de deux.Par comparaison avec d'autres sédiments provenant de l'Est du Canada, les sédiments de Miramichi ont au moins deux fois autant de Zn extractible par acides faibles et ce niveau plus élevé de métal mobilisable est associé à une teneur en carbone plus élevée dans les 15 cm supérieurs des sédiments prélevés. On propose que cette récente addition de métal associé à la matière organique provient des activités minières aussi bien que des effluents des zones urbanisées et industrielles. [Traduit Par le Journal]