Published November 15, 2017 | Version v1
Publication Open

Electrochemical Determination of the Levels of Cadmium, Copper and Lead in Polluted Soil and Plant Samples from Mining Areas in Zamfara State, Nigeria

  • 1. University of Lagos

Description

The concentrations of lead, copper and cadmium in soil and plant samples collected from Abare and Dareta villages in Anka Local Government Area of Zamfara State, Nigeria have been electrochemically determined. The study was carried out because of the high mortality of women and children under five, reported for these areas in June 2010. The cause was ascribed to the lead poisoning which has been related to the mining and processing of gold-containing ores. Linear sweep anodic stripping voltammetry technique was used with the glassy carbon working, Ag/AgCl reference and platinum auxiliary electrodes. Voltammetric peaks for lead, copper and cadmium that were observed at -495 mV, -19.4 mV and -675 mV, respectively, have formed a basis for construction of the corresponding calibration plots. The concentrations (in mg/kg) of lead, copper and cadmium in the soil samples were found in the ranges of 18.99−26,087.70, 2.96−584.60 and 0.00−1354.25, respectively. The concentration values for lead were far above already established USEPA (2002) and WHO (1996) maximum permissible limits for residential areas. The concentrations of lead, copper and cadmium in the food samples ranged between 5.70−79.91, 11.17−41.21 and 0.00−5.74 mg/kg. Several of these values are found well above the FAO/WHO limits of 0.1, 2 and 0.1 mg/kg, respectively. The results indicate that in addition to the lead poisoning, copper and cadmium poisoning may also be responsible for sudden and high mortality in this population.

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

Translated Description (Arabic)

تم تحديد تركيزات الرصاص والنحاس والكادميوم في عينات التربة والنباتات التي تم جمعها من قريتي أباري وداريتا في منطقة الحكم المحلي في أنكا بولاية زامفارا في نيجيريا كهروكيميائيًا. أجريت الدراسة بسبب ارتفاع معدل وفيات النساء والأطفال دون سن الخامسة، الذي تم الإبلاغ عنه في هذه المناطق في يونيو 2010. ويعزى السبب إلى التسمم بالرصاص الذي ارتبط بتعدين ومعالجة الخامات المحتوية على الذهب. تم استخدام تقنية قياس الجهد الكاسح الأنودي الخطي مع عمل الكربون الزجاجي، ومرجع Ag/AgCl والأقطاب البلاتينية المساعدة. شكلت القمم الفولطامترية للرصاص والنحاس والكادميوم التي لوحظت عند -495 مللي فولت و -19.4 مللي فولت و -675 مللي فولت على التوالي، أساسًا لبناء مخططات المعايرة المقابلة. تم العثور على تركيزات (ملغم/كغم) من الرصاص والنحاس والكادميوم في عينات التربة في نطاقات 18.99- 26,087.70 و 2.96- 584.60و 0.00-1354.25 على التوالي. وكانت قيم تركيز الرصاص أعلى بكثير من الحدود القصوى المسموح بها للمناطق السكنية التي وضعتها وكالة حماية البيئة الأمريكية (2002) ومنظمة الصحة العالمية (1996). تراوحت تركيزات الرصاص والنحاس والكادميوم في عينات الطعام بين 5.70-79.91 و 11.17-41.21 و 0.00-5.74 مجم/كجم. تم العثور على العديد من هذه القيم أعلى بكثير من حدود منظمة الأغذية والزراعة/منظمة الصحة العالمية البالغة 0.1 و 2 و 0.1 ملغم/كغم، على التوالي. تشير النتائج إلى أنه بالإضافة إلى التسمم بالرصاص، قد يكون التسمم بالنحاس والكادميوم مسؤولاً أيضًا عن الوفيات المفاجئة والعالية في هذه الفئة من السكان.

Translated Description (French)

Les concentrations de plomb, de cuivre et de cadmium dans les échantillons de sol et de plantes prélevés dans les villages d'Abare et de Dareta dans la zone du gouvernement local d'Anka de l'État de Zamfara, au Nigéria, ont été déterminées électrochimiquement. L'étude a été réalisée en raison de la mortalité élevée des femmes et des enfants de moins de cinq ans, signalée pour ces zones en juin 2010. La cause a été attribuée à l'intoxication au plomb qui a été liée à l'extraction et au traitement de minerais contenant de l'or. La technique de voltamétrie par décapage anodique à balayage linéaire a été utilisée avec les électrodes auxiliaires de carbone vitreux, de référence Ag/AgCl et de platine. Les pics voltammétriques pour le plomb, le cuivre et le cadmium qui ont été observés à -495 mV, -19,4 mV et -675 mV, respectivement, ont formé une base pour la construction des tracés d'étalonnage correspondants. Les concentrations (en mg/kg) de plomb, de cuivre et de cadmium dans les échantillons de sol ont été trouvées dans les gammes de 18,99−26 087,70, 2,96− 584,60 et 0,00−1354,25, respectivement. Les valeurs de concentration pour le plomb étaient bien supérieures aux limites maximales admissibles déjà établies par l'USEPA (2002) et l'OMS (1996) pour les zones résidentielles. Les concentrations de plomb, de cuivre et de cadmium dans les échantillons alimentaires variaient entre 5,70−79,91, 11,17−41,21 et 0,00−5,74 mg/kg. Plusieurs de ces valeurs se trouvent bien au-dessus des limites FAO/OMS de 0,1, 2 et 0,1 mg/kg, respectivement. Les résultats indiquent qu'en plus de l'intoxication au plomb, l'intoxication au cuivre et au cadmium peut également être responsable d'une mortalité soudaine et élevée dans cette population.

Translated Description (Spanish)

Se han determinado electroquímicamente las concentraciones de plomo, cobre y cadmio en muestras de suelo y plantas recolectadas de las aldeas de Abare y Dareta en el área de gobierno local de Anka del estado de Zamfara, Nigeria. El estudio se llevó a cabo debido a la alta mortalidad de mujeres y niños menores de cinco años, informada para estas áreas en junio de 2010. La causa se atribuyó a la intoxicación por plomo que se ha relacionado con la extracción y el procesamiento de minerales que contienen oro. Se utilizó la técnica de voltametría de extracción anódica de barrido lineal con los electrodos auxiliares de trabajo de carbono vítreo, referencia de Ag/AgCl y platino. Los picos voltamétricos para plomo, cobre y cadmio que se observaron a -495 mV, -19.4 mV y -675 mV, respectivamente, han formado una base para la construcción de las parcelas de calibración correspondientes. Las concentraciones (en mg/kg) de plomo, cobre y cadmio en las muestras de suelo se encontraron en los rangos de 18.99−26,087.70, 2.96−584.60 y 0.00−1354.25, respectivamente. Los valores de concentración de plomo estaban muy por encima de los límites máximos permisibles ya establecidos por la USEPA (2002) y la OMS (1996) para áreas residenciales. Las concentraciones de plomo, cobre y cadmio en las muestras de alimentos oscilaron entre 5,70-79,91, 11,17-41,21 y 0,00-5,74 mg/kg. Varios de estos valores se encuentran muy por encima de LOS límites de la FAO/OMS de 0,1, 2 y 0,1 mg/kg, respectivamente. Los resultados indican que además de la intoxicación por plomo, la intoxicación por cobre y cadmio también puede ser responsable de una mortalidad súbita y alta en esta población.

Files

482.pdf

Files (1.0 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
md5:42a3d096e4d50ed2e6ac4a5a95d9dcd6
1.0 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التحديد الكهروكيميائي لمستويات الكادميوم والنحاس والرصاص في التربة الملوثة وعينات النباتات من مناطق التعدين في ولاية زامفارا، نيجيريا
Translated title (French)
Détermination électrochimique des niveaux de cadmium, de cuivre et de plomb dans les échantillons de sol et de plantes pollués provenant des zones minières de l'État de Zamfara, au Nigéria
Translated title (Spanish)
Determinación electroquímica de los niveles de cadmio, cobre y plomo en muestras de suelo y plantas contaminadas de áreas mineras en el estado de Zamfara, Nigeria

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2770856419
DOI
10.5599/jese.460

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Nigeria