Integrated risk assessment of heavy metals in marine sediments from Salwa Bay, Qatar using pollution indices and multivariate analysis
Notice bibliographique
Résumé
This study investigates the concentration, contamination status, and ecological risk of HMs in surface sediments collected from 44 coastal sites in Salwa Bay, Qatar. Concentrations of Zn, Cd, Cr, As, Co, Mn, Al, and Fe were measured and assessed using contamination indices including Enrichment Factor (EF), Contamination Factor (CF), Geoaccumulation Index (Igeo), and Potential Ecological Risk Index (PERI). Multivariate statistical tools such as Pearson correlation matrix and Principal Component Analysis (PCA) were applied to explore inter-element relationships and potential sources. The results revealed significant enrichment and contamination by Cd and Cr, with 43 samples classified as extremely enriched in Cd and 40 as significantly enriched in Cr based on EF. The CF and Igeo indices confirmed Cd as the most concerning element, with 19 samples showing very high CF (≥6) and 18 samples classified as moderately to strongly contaminated (Igeo 2-3). Comparisons with Canadian Sediment Quality Guidelines (ISQGs and PEL) and the SQGs of the National Oceanic and Atmospheric Administration (ERL and ERM) indicated that 100 % of samples for Zn, Cr, and As were below PEL/ERM thresholds, but over 56 % of samples for Cd exceeded ISQGs and ERLs, suggesting potential biological risks. PCA extracted two principal components explaining 75.56 % of the total variance, highlighting probable anthropogenic sources for Co, Cr, Fe, Cd, and Zn, and a mixed geogenic and anthropogenic origin for As. The semi-enclosed bay's hydrodynamic retention zones and localized point-source contributions are likely reflected in the contamination hotspots found by spatial analysis at stations 14, 26, 35, and 39. In addition to ecological hazards, the results raise concerns about dietary exposure concerns because Cd can bioaccumulate in fish and benthic organisms, which may have an impact on human health. These results highlight the need for more stringent Cd emission limits, biomonitoring initiatives, and hydrodynamic modeling to predict pollutant movement, as well as for regionally coordinated monitoring and policy responses throughout the Arabian Gulf. These findings underscore the need for continued monitoring and regulatory attention in Salwa Bay, particularly concerning cadmium pollution. Although no direct local anthropogenic sources were observed within the Qatari part of Salwa Bay, the enrichment of some HMs indicates possible transport from external sources within the Arabian Gulf and subsequent accumulation due to the bay's semi-enclosed hydrodynamic setting.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».