Hydrologic controls on DOC, As and Pb export from a polluted peatland – the importance of heavy rain events, antecedent moisture conditions and hydrological connectivity
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Bogs can store large amounts of lead (Pb) and arsenic (As) from atmospheric deposition of anthropogenic emissions. Pb and As are exported along with dissolved organic carbon (DOC) from these organic-rich systems, but it is not yet clear which hydrological (pre)conditions favor their export. This study combines a 1-year monitoring of precipitation, bog water level and pore water concentration changes with bog discharge and DOC, iron, As and Pb stream concentrations. From these data, annual DOC, As, and Pb exports were calculated. Concentrations ranged from 5 to 30 mg L−1 for DOC, 0.2 to 1.9 μg L−1 for As, and 1.3 to 12 μg L−1 for Pb, with highest concentrations in late summer. As and Pb concentrations significantly correlated with DOC concentrations. Fluxes depended strongly on discharge, as 40 % of As and 43 % of Pb were exported during 10 % of the time with the highest discharge, pointing out the over-proportional contribution of short-time, high-discharge events to annual As, Pb and DOC export. Exponential increase in element export from the bog is explained by connection of additional DOC, As and Pb pools in the acrotelm during water table rise, which is most pronounced after drought. Pb, As and DOC concentrations in pore water provide evidence of an increase in the soluble Pb pool as soon as the peat layer becomes hydrologically connected, while DOC and As peak concentrations in runoff lag behind in comparison to Pb. Our data indicate a distinct bog-specific discharge threshold of 8 L s−1, which is thought to depend mainly on the bogs size and drainage conditions. Above this threshold, element concentrations do not further increase and discharge becomes diluted. Combining pore water and discharge data shows that As and Pb exports are dependent on not only the amount of precipitation and discharge but also on the frequency and depth of water table fluctuations. Comparing the annual bog As and Pb export with element inventories indicates that As is much more mobilized than Pb, with annual fluxes accounting for 0.85 and 0.27 ‰ of total As and Pb inventory, respectively.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| 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 tête enseignante, 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 ».