Modeling long-term uptake and re-volatilization of semi-volatile organic compounds (SVOCs) across the soil–atmosphere interface
Notice bibliographique
Résumé
Soil-atmosphere exchange is important for the environmental fate and atmospheric transport of many semi-volatile organic compounds (SVOCs). This study focuses on modeling the vapor phase exchange of semi-volatile hydrophobic organic pollutants between soil and the atmosphere using the multicomponent reactive transport code MIN3P. MIN3P is typically applied to simulate aqueous and vapor phase transport and reaction processes in the subsurface. We extended the code to also include an atmospheric boundary layer where eddy diffusion takes place. The relevant processes and parameters affecting soil-atmosphere exchange were investigated in several 1-D model scenarios and at various time scales (from years to centuries). Phenanthrene was chosen as a model compound, but results apply for other hydrophobic organic compounds as well. Gaseous phenanthrene was assumed to be constantly supplied to the system during a pollution period and a subsequent regulation period (with a 50% decline in the emission rate). Our results indicate that long-term soil-atmosphere exchange of phenanthrene is controlled by the soil compartment - re-volatilization thus depends on soil properties. A sensitivity analysis showed that accumulation and transport in soils in the short term is dominated by diffusion, whereas in the long term groundwater recharge and biodegradation become relevant. As expected, sorption causes retardation and slows down transport and biodegradation. If atmospheric concentration is reduced (e.g. after environmental regulations), re-volatilization from soil to the atmosphere occurs only for a relatively short time period. Therefore, the model results demonstrate that soils generally are sinks for atmospheric pollutants. The atmospheric boundary layer is only relevant for time scales of less than one month. The extended MIN3P code can also be applied to simulate fluctuating concentrations in the atmosphere, for instance due to temperature changes in the topsoil.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».