Residence Time Controls on the Fate of Nitrogen in Flow‐Through Lakebed Sediments
Notice bibliographique
Résumé
Abstract For many glacial lakes with highly permeable sediments, water exchange rates control hydrologic residence times within the sediment‐water interface (SWI) and the removal of reactive compounds such as nitrate, a common pollutant in lakes and groundwater. Here we conducted a series of focused tracer injection experiments in the upper 20 cm of the naturally downwelling SWI in a flow‐through lake on Cape Cod, MA. We systematically varied residence time and reactant controls on nitrate processing, using isotopically labeled 15N nitrate to monitor the effect of these changes on nitrate removal via denitrification. The addition of acetate, a labile carbon compound, triggered the lake SWI to switch from net production to net removal of nitrate. When acetate was combined with increased residence time created by controlled reductions in water flux, we observed a fivefold increase in nitrate removal, a 26‐fold increase in N2 production, and a 42‐fold increase in N2O production. We demonstrate that water residence time is an important control on the fate of nitrate in these lake SWIs and illustrate that seasonal conditions that alter lake exchange rates and variability in lake carbon may predict dynamic nitrate removal across the SWI. Additionally, observed N2O production during the oxic pore water experiments paired with geophysical characterization of the sediment porosity revealed that the lake SWI has less mobile pores occupying upward of 50% of the total porosity volume, which function as reactive microzones for nitrate processing.
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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) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| 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) | 0,001 | 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 ».