Title of article :
Heavy Metals and Water Quality Assessment Using Multivariate Statistical Techniques and Water Quality Index of the Semenyih River, Peninsular Malaysia
Author/Authors :
Shuhaimi-Othman, Mohammad School of Environmental and Natural Resource Science - Faculty of Science and Technology - Universiti Kebangsaan Malaysia , Al-Badaii, Fawaz School of Environmental and Natural Resource Science - Faculty of Science and Technology - Universiti Kebangsaan Malaysia
Pages :
14
From page :
132
To page :
145
Abstract :
The present study was carried out to investigate and determine the water quality and the pollution sources affected on􀀃Semenyih River using multivariate statistical techniques and water quality index (WQI). Temperature, pH, dissolved oxygen (DO), conductivity, total dissolved solids (TDS), sulfate (SO4 ), nitrate 2 (NO3 ), nitrite (NO2), phosphate (PO4 ), turbidity, ammonia-nitrogen (NH3-N), total suspended solids (TSS), 3 chemical oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand (BOD), total hardness (TH), oil and grease (O&G), Escherichia coli and total Colifor (TC) as water quality variables and Cd, Cu, Ni, Zn, Fe, Pb, Mn, Cr and Hg as heavy metals variables have been analyzed in the collected water samples during the year 2012 from 8 sampling stations along􀀃Semenyih River. Cluster analysis (CA) categorized 8 stations into three clusters based on the similarity of water quality characteristics and categorized 27 variables analyzed to four clusters to determine the relationship among the variables and their possible sources. Principal component analysis (PCA) determined that 96.63% of the total variance was accounted for five factors which pointed to the variables responsible for deterioration of water quality attributed to anthropogenic activities associated with urbanization, industrialization, agriculture, livestock husbandry and mining activities. In addition, WQI classified the river as clean (Class I) at station 1, slightly polluted (Class II) at stations 2 and 3 and as moderately polluted (Class III) at stations 4-8; in general; however, the river falls into class III and thus is required􀀃extensive treatment before using for domestic purposes. Therefore, this study verified that the multivariate statistical techniques and water quality index are mainly required for interpreting complex data sets for the purpose of analysis of water quality variations.
Farsi abstract :
در اين تحقيق، بررسي و تعيين كيفيت آب و منبع آلودگي رودخانه سمنيه با استفاده از روش هاي آماري و شاخص كيفيت آب (WQI) صورت گرفته است دما، pH، اكسيژن محلول (D0)، هدايت، كل مواد جامد محلول (TDS)، سولفات (SO4)، نيترات (NO3)، نيتريت (NO2)، فسفر (PO42)، كدورت، نيتروژن آمونياك (NH3 - N )، كل مواد جامد معلق (TSS)، اكسيژن مورد نياز شيميايي (COD)، اكسيژن مورد نياز بيولوژيكي (BOD)، سختي كل (TH) روغن و گريس O&G، اشريشيا كلي و كلي فرم كل(TC) به عنوان متغير كيفيت آب؛ كادميم، مس، نيكل، روي، آهن، سرب، منگنز، كروم و جيوه به عنوان متغيرهاي فلزات سنگين در آب، در طي سال 2012 از 8 ايستگاه در امتداد رودخانه سمنيه، نمونه برداري و تجزيه و تحليل شده است. تجزيه و تحليل خوشه اي 8 ايستگاه بر اساس شباهت در مشخصه هاي كيفيت آب به سه گروه تقسيم شده و به منظور تعيين ارتباط بين متغيرها و منابع احتمالي آنها 27 متغير در چهار گروه مورد تجزيه و تحليل قرار گرفته است. به علاوه شاخص كيفيت آب رودخانه را به تميز ( دسته 1) در ايستگاه 1، كاملا آلوده (دسته 2) در ايستگاههاي 2 و 3، و آلودگي متوسط (دسته 3) در ايستگاههاي 4 تا 8 تقسيم گرديد. البته رودخانه در انتها به گروه 3 منتهي مي شود كه نياز به تصفيه كامل براي استفاده هاي شهري را دارد. اين مطالعات لزوم استفاده از روش هاي آماري چند متغيره و شاخص هاي كيفيت آب براي تفسير بهتر از داده هاي پيچيده جهت آناليز متغيرهاي كيفيت آب را مشخص مي نمايد.
Keywords :
Water quality index (WQI) , Principal component analysis , Cluster analysis , Water quality , Heavy metals
Journal title :
Astroparticle Physics
Serial Year :
2014
Record number :
2419573
Link To Document :
بازگشت