Origin, fate, and transport of dissolved organic gases in bedrock aquitards; Saskatchewan, Canada
Notice bibliographique
Résumé
Dissolved gases including methane (CH4), ethane (C2H6), and propane (C3H8) are natural components of groundwater. Knowledge of the origin, distribution, and fate of these gases is crucial for assessing the impacts of oil and gas development on shallow groundwater systems. This study provides one of the first suites of baseline profiles of dissolved CH4, C2H6, and C3H8 through a bedrock aquitard and provides insight into their origin (using carbon (C) and hydrogen (H) stable isotopes), fate, and transport. Core samples were collected over 240 m of continuously-cored Quaternary-aged Battleford till (80 m) and underlying Cretaceous units (160 m) from an aquitard research site 140 km southwest of Saskatoon, SK, Canada. Physical properties (moisture content, density, grain size and carbon forms), stable H and oxygen isotopes of pore water (d2H and d18O), pore water chemistry, and gas concentrations (CH4, C2H6, and C3H8) and their stable C and H isotope values (d13CCH4, d2HCH4, d13CC2H6, and d13CC3H8) were measured on these cores. Results of physical parameters and d2H and d18O measurements agreed with previously reported data. The high-resolution profiles extend existing data sets into the Ardkenneth aquifer, the upper layer of which contains high percentages of sand and abrupt increases in values of d2H, and chloride (Cl-) and CH4 concentrations; these peaks were likely introduced laterally from an alternate source. One-dimensional numerical modeling of the d2H confirms that transport across the till-shale interface occurred over ~20-30 ka Before Present (BP), and from the base of the oxidized till (~5 m below ground surface, BGS) into the till over ~10 ka BP. CH4 concentrations through the till were below detection limit (BDL; < 5 ppmv); concentrations increase from 0.04 mg L-1 below the till-clay interface (at ~85 m BGS), to 49 mg L-1 at 240 m BGS. One-dimensional numerical modeling of the CH4 concentration profile suggests that the timing of deposition of the till cannot be constrained using CH4, and that a geochemical reaction impacts its transport to ~30 m below the till-clay interface. Concentrations of C2H6 and C3H8 are minor throughout the profile. Depleted 13C and 2H values of CH4, ranging between –52 and –92‰ VPDB and –173 to –269‰ VSMOW, respectively, and the 13C-depleted nature of d13CC2H6 (–45 to –85‰ VPDB) support a bacterial origin for the gases.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,003 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».