Biofilm growth in gravel bed streams controls solute residence time distributions
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Streambed substrates harbor a rich biome responsible for biogeochemical processing in riverine waters. Beyond their biological role, the presence of benthic and hyporheic biofilms can play an important role in influencing large‐scale transport of solutes, even for conservative tracers. As biofilms grow and accumulate biomass, they actively interact with and influence surface and subsurface flow patterns. To explore this effect, we conducted experiments at the Notre Dame Linked Ecosystems Experimental Facility in four outdoor streams, each with different gravel beds. Over the course of 20 weeks we conducted transport experiments in each of these streams and observed different patterns in breakthrough curves as biofilms grew on the substrate. Biofilms played a major role in shaping the observed conservative transport patterns. Overall, while the presence of biofilms led to a decreased exchange rate between the fast (mobile) and slow (immobile) parts of the flow domain, water that was exchanged tended to be stored in the slow regions for longer times once biofilms had established. More specifically, we observed enhanced longitudinal dispersion in breakthrough curves as well as broader residence time distributions when biofilms were present. Biofilm colonization over time homogenized transport patterns across the four streams that were originally very distinct. These results indicate that stream biofilms exert a strong control on conservative solute transport in streams, a role that to date has not received enough attention.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
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 | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,002 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 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 ».