Published March 20, 2014 | Version v1
Publication Open

Geochemical evaluation of fluoride contamination of groundwater in the Thoothukudi District of Tamilnadu, India

Creators

  • 1. Annamalai University
  • 2. Curtin University Sarawak

Description

Fluoride is a chemical element that has been shown to cause significant effects on human health through drinking water. Different forms of fluoride exposure are of importance and have shown to affect the body's fluoride content and thus increasing the risks of fluoride-prone diseases. Fluoride has beneficial effects on teeth; however, low concentrations of fluoride intensify the risk of tooth decay. Fluoride can also be quite detrimental at higher concentrations at skeletal fluorosis. The Thoothukudi District is a hard rock and alluvial plain marked as one of the Fluoride-increase area in Tamilnadu due to occurrence of various rock types including fluoride-bearing minerals. The F− content of groundwater can thus originate from the dissolution of Fluoride-bearing minerals in the bed rock. Hundred representative groundwater samples from Thoothukudi District were collected during two different seasons. Samples were analysed for F−, other major cations and anions. The study area is chiefly composed of hornblende biotite gneiss, charnockite, alluvio marine, fluvial marine and granite with small patches of quartzite and sandstone. Higher concentration of fluoride is observed during pre-monsoon (3.3 mg l–1) compared to the post-monsoon (2.4 mg l–1) due to the dilution effect. Spatial distribution and factor score show that higher concentrations of F− are noted in the north and central part of the study area owing to lithology. Bicarbonate is well correlated with F− which explains that both ions were derived from the weathering. While F− has a very weak correlation with pH which may be due to the increase of alkalinity resulting from the increase of carbonate and bicarbonate ions.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الفلوريد هو عنصر كيميائي ثبت أنه يسبب تأثيرات كبيرة على صحة الإنسان من خلال مياه الشرب. تعتبر الأشكال المختلفة للتعرض للفلورايد ذات أهمية وقد أظهرت أنها تؤثر على محتوى الفلورايد في الجسم وبالتالي تزيد من مخاطر الأمراض المعرضة للفلورايد. الفلورايد له آثار مفيدة على الأسنان ؛ ومع ذلك، فإن التركيزات المنخفضة من الفلورايد تزيد من خطر تسوس الأسنان. يمكن أن يكون الفلوريد ضارًا جدًا بتركيزات أعلى عند التسمم بالفلور الهيكلي. منطقة ثوثوكودي هي منطقة صخرية صلبة وسهل طميي تتميز بأنها واحدة من مناطق زيادة الفلورايد في تاميل نادو بسبب حدوث أنواع مختلفة من الصخور بما في ذلك المعادن الحاملة للفلورايد. وبالتالي، يمكن أن ينشأ محتوى المياه الجوفية من انحلال المعادن الحاملة للفلوريد في صخور الطبقة. تم جمع مئات عينات المياه الجوفية التمثيلية من منطقة ثوثوكودي خلال موسمين مختلفين. تم تحليل عينات F− والكاتيونات والأنيونات الرئيسية الأخرى. تتكون منطقة الدراسة بشكل رئيسي من هورنبليندي بيوتيت نايس وشارنوكيت والبحرية الطينية والبحرية النهرية والجرانيت مع بقع صغيرة من الكوارتزيت والحجر الرملي. لوحظ تركيز أعلى من الفلورايد خلال فترة ما قبل الرياح الموسمية (3.3 ملغم 1-1) مقارنة بفترة ما بعد الرياح الموسمية (2.4 ملغم 1-1) بسبب تأثير التخفيف. يُظهر التوزيع المكاني ودرجة العامل أن التركيزات الأعلى من F- لوحظت في الجزء الشمالي والوسطى من منطقة الدراسة بسبب علم الصخور. يرتبط البيكربونات ارتباطًا جيدًا بـ F- مما يفسر أن كلا الأيونات مشتقة من التجوية. في حين أن F- له علاقة ضعيفة جدًا بالرقم الهيدروجيني والتي قد تكون بسبب زيادة القلوية الناتجة عن زيادة أيونات الكربونات والبيكربونات.

Translated Description (French)

Le fluorure est un élément chimique dont il a été démontré qu'il provoque des effets importants sur la santé humaine par le biais de l'eau potable. Différentes formes d'exposition au fluorure sont importantes et ont montré qu'elles affectaient la teneur en fluorure de l'organisme et augmentaient ainsi les risques de maladies sujettes au fluorure. Le fluorure a des effets bénéfiques sur les dents ; cependant, de faibles concentrations de fluorure intensifient le risque de carie dentaire. Le fluorure peut également être très nocif à des concentrations plus élevées lors de la fluorose squelettique. Le district de Thoothukudi est une plaine rocheuse dure et alluviale marquée comme l'une des zones d'augmentation du fluorure à Tamilnadu en raison de la présence de divers types de roches, y compris les minéraux fluorés. La teneur en F− des eaux souterraines peut donc provenir de la dissolution de minéraux fluorés dans la roche-mère. Des centaines d'échantillons d'eau souterraine représentatifs du district de Thoothukudi ont été prélevés au cours de deux saisons différentes. Les échantillons ont été analysés pour F−, d'autres cations et anions majeurs. La zone d'étude est principalement composée de gneiss hornblende biotite, de charnockite, d'alluvion marine, fluviale marine et de granit avec de petites taches de quartzite et de grès. Une concentration plus élevée de fluorure est observée avant la lune (3,3 mg l–1) par rapport à après la lune (2,4 mg l–1) en raison de l'effet de dilution. La distribution spatiale et le score des facteurs montrent que des concentrations plus élevées de F− sont notées dans la partie nord et centrale de la zone d'étude en raison de la lithologie. Le bicarbonate est bien corrélé avec F−, ce qui explique que les deux ions ont été dérivés de l'altération. Alors que F− a une très faible corrélation avec le pH qui peut être due à l'augmentation de l'alcalinité résultant de l'augmentation des ions carbonate et bicarbonate.

Translated Description (Spanish)

El flúor es un elemento químico que se ha demostrado que causa efectos significativos en la salud humana a través del agua potable. Las diferentes formas de exposición al fluoruro son importantes y han demostrado afectar el contenido de fluoruro del cuerpo y, por lo tanto, aumentar los riesgos de enfermedades propensas al fluoruro. El flúor tiene efectos beneficiosos sobre los dientes; sin embargo, las bajas concentraciones de flúor intensifican el riesgo de caries dental. El fluoruro también puede ser bastante perjudicial a concentraciones más altas en la fluorosis esquelética. El distrito de Thoothukudi es una roca dura y una llanura aluvial marcada como una de las áreas de aumento de flúor en Tamilnadu debido a la aparición de varios tipos de rocas, incluidos los minerales que contienen flúor. Por lo tanto, el contenido de F− del agua subterránea puede originarse a partir de la disolución de minerales que contienen fluoruro en la roca madre. Se recolectaron cien muestras representativas de agua subterránea del distrito de Thoothukudi durante dos temporadas diferentes. Las muestras se analizaron para F-, otros cationes y aniones principales. El área de estudio se compone principalmente de gneis de biotita hornblenda, charnockita, aluvión marino, fluvial marino y granito con pequeños parches de cuarcita y arenisca. Se observa una mayor concentración de fluoruro durante el premonzón (3,3 mg l–1) en comparación con el posmonzón (2,4 mg l–1) debido al efecto de dilución. La distribución espacial y la puntuación de los factores muestran que se observan concentraciones más altas de F− en la parte norte y central del área de estudio debido a la litología. El bicarbonato está bien correlacionado con F−, lo que explica que ambos iones se derivaran de la intemperie. Mientras que F− tiene una correlación muy débil con el pH que puede deberse al aumento de la alcalinidad resultante del aumento de los iones carbonato y bicarbonato.

Files

s13201-014-0157-y.pdf.pdf

Files (1.8 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:c30ea2e1c87f05fb17d2197522875cd0
1.8 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التقييم الجيوكيميائي لتلوث المياه الجوفية بالفلورايد في منطقة ثوثوكودي في تاميل نادو، الهند
Translated title (French)
Évaluation géochimique de la contamination par le fluorure des eaux souterraines dans le district de Thoothukudi de Tamilnadu, en Inde
Translated title (Spanish)
Evaluación geoquímica de la contaminación por fluoruro de las aguas subterráneas en el distrito de Thoothukudi de Tamilnadu, India

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2126356569
DOI
10.1007/s13201-014-0157-y

Is supplement to
https://openalex.org/W2375650665 (Other)
https://openalex.org/W2365628077 (Other)
https://openalex.org/W2347764748 (Other)
https://openalex.org/W2318508789 (Other)
https://openalex.org/W2296160198 (Other)
https://openalex.org/W2069899418 (Other)
https://openalex.org/W2042093231 (Other)
https://openalex.org/W1578672034 (Other)
https://openalex.org/W1566706828 (Other)
https://openalex.org/W1520806817 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Malaysia

References

  • https://openalex.org/W1964886360
  • https://openalex.org/W1968211347
  • https://openalex.org/W1968935807
  • https://openalex.org/W1973623827
  • https://openalex.org/W1982705178
  • https://openalex.org/W1999872494
  • https://openalex.org/W2003090039
  • https://openalex.org/W2008234654
  • https://openalex.org/W2008909774
  • https://openalex.org/W2015869413
  • https://openalex.org/W2017414473
  • https://openalex.org/W2022325573
  • https://openalex.org/W2027050091
  • https://openalex.org/W2029496188
  • https://openalex.org/W2037495622
  • https://openalex.org/W2042514861
  • https://openalex.org/W2043313216
  • https://openalex.org/W2049358169
  • https://openalex.org/W2059376428
  • https://openalex.org/W2061427324
  • https://openalex.org/W2063596850
  • https://openalex.org/W2063678646
  • https://openalex.org/W2070782782
  • https://openalex.org/W2072032271
  • https://openalex.org/W2077234547
  • https://openalex.org/W2077908775
  • https://openalex.org/W2083394958
  • https://openalex.org/W2083687390
  • https://openalex.org/W2084544983
  • https://openalex.org/W2085433711
  • https://openalex.org/W2091552194
  • https://openalex.org/W2106227047
  • https://openalex.org/W2112149282
  • https://openalex.org/W2114504299
  • https://openalex.org/W4300347525