On the Fundamental Causes of High Environmental Alkalinity (pH ≥ 9): An Assessment of Its Drivers and Global Distribution
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Very alkaline environments exceeding calcite buffering are globally rare but conspicuous in many sedimentary plains of the World. While the deleterious effects of high alkalinity on soils are well understood, less agreement exists on its causes. We revise these causes to understand these exceptional environments and explain the pervasiveness of calcite buffering elsewhere. We argue that the injection of respired CO2into stagnant hydrological systems subject to evaporative discharge is the key context for high alkalinization. The evolution of evaporites in nature reaches highly alkaline stages only when excess of (bi)carbonate with respect to divalent cations occurs. In most dry landscapes, evaporating groundwater solutions lose this condition as respired inorganic carbon (recharge zone supply) equilibrates with divalent cations from rocks (whole hydro‐trajectory supply). Groundwater in stagnant landscapes avoids this limitation owing to short/shallow trajectories sustaining (bi)carbonate excess until evaporative discharge zones are reached. Flat sedimentary landscapes that are (i) wet enough to develop stagnation and have shallow water tables but (ii) sufficiently dry to expose them to evaporative concentration should host very alkaline soils. This is confirmed with >9,000 soil profiles from the global WISE database, which shows that profiles with pH ≥ 9 in the top meter are 2·7% globally but 18% in areas with low slope (<0·05%, 25‐km radius, SRTM digital elevation model (SRTM DEM)) and semiarid–subhumid climate (annual precipitation to potential evapotranspiration ratio = 0·2–1, CRU database). Understanding how climate and vegetation change as well as irrigation practices influence hydrological stagnation and evaporative concentration may provide the key to manage very alkaline environments. Copyright © 2017 John Wiley & Sons, Ltd.
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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 | 0,002 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».