Cluster and Principal Components Analyses on the Contents of (Total and Sorbed) Trace Metals in Fresh Marine Sediments from the Southwest of the Gulf of Mexico

• Published in: Ingeniería, investigación y tecnología investigación y tecnología, 2013-10, Vol.14 (4), p.511-522
• Main Authors: Fernando Jesús, De Lorenz-Santos, Georgina, Fernández-Villagómez, Felipe†, Vázquez, Javiera, Cervini-Silva
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: chapopotera; chapopoteras; Engineering, Multidisciplinary; enrichment factor; factor de enriquecimiento; partición de metales traza; trace metals partitioning
• ISSN: 1405-7743
• DOI: 10.1016/S1405-7743(13)72262-5

The amounts of total and sorbed A1, Ba, Cr, Fe, Mn, Ni, and V present in three sediment cores from the South of the Gulf of Mexico (N1, N2, and N3) were determined. Of the three samples studied herein (N1. N2, and N3), one of them (N2) is associated to a natural “chapopotera”. ICP/MS analyses show that total concentrations of Al, Fe, Mn, Ba, Cr, Ni, Pb, and V for N1 and N3 were found to be ca. 4.2, 2.3, 206.5, 165, 91, 72, 14 and 97mg kg−1, and ca. 5.2 (Al2O3), 4, 401.50, 269, 89, 62, 18, and 118mg kg−1 for N2. As evidenced by the correlation matrices, there is a positive association among metals distribution, except for the case of Mn, regardless of the sediment core. Nevertheless, Cluster and Principal Components Analyses denote variability in metal-spatial distribution, signature variability in the composition of the water column. Magnitude values for the enrichment factor (EF) relative to background values found in the Southern Gulf of Mexico (bulk seawater) for Al, Fe, Mn, Ba, Cr, Ni, Pb, and V were estimated. The outcome of this work show distinctive EF values, ranging from moderate to high EF values, regardless of the core source. Se determinaron las cantidades total y adsorbidas de Al, Ba, Cr, Fe, Mn, Ni, y V presentes en tres núcleos de sedimentos del Sur del Golfo de México (N1, N2 y N3). De las tres muestras estudiadas en el presente documento, una de ellas (N2) se asocia a las chapopoteras naturales. El análisis en ICP/MS demuestra que las concentraciones totales de Al, Fe, Mn, Ba, Cr, Pb y V para el N1 y N3 son 4.2, 2.3, 206.5, 165, 91, 72, 14 7y 97mg kg−1, y para N2 son 5.2 (Al2O3), 4, 401.50, 269, 89, 62, 18, and 118mg kg−1. Como se evidencia por las matrices de correlación, existe una relación positiva entre la distribución de los metales excepto para el Mn, independientemente del núcleo de sedimentos. Sin embargo, el Cluster y análisis de componentes principales denotan la variabilidad de la distribución espacial del Mn, la cual se confirma en la columna de agua. También se calcularon valores de magnitud para el factor de enriquecimiento (EF) de Al, Fe, Mn, Ba, Cr, Ni, Pb, y V, relativos a los valores del fondo que se encuentran en el sur del Golfo de México (mar grueso). Finalmente, el resultado de este trabajo muestra valores y comportamiento distintivos del EF, que van de moderados a altos, independientes de su fuente principal.