An Electron‐Balance Based Approach to Predict the Decreasing Denitrification Potential of an Aquifer
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Numerical models for reactive transport can be used to estimate the breakthrough of a contaminant in a pumping well or at other receptors. However, as natural aquifers are highly heterogeneous with unknown spatial details, reactive transport predictions on the aquifer scale require a stochastic framework for uncertainty analysis. The high computational demand of spatially explicit reactive‐transport models hampers such analysis, thus motivating the search for simplified estimation tools. We suggest performing an electron balance between the reactants in the infiltrating solution and in the aquifer matrix to obtain the hypothetical time of dissolved‐reactant breakthrough at a receptor if the reaction with the matrix was instantaneous. This time we denote as the advective breakthrough time for instantaneous reaction ( τ inst ). It depends on the amount of the reaction partner present in the matrix, the mass flux of the dissolved reactant, and the stoichiometry. While the shape of the reactive‐species breakthrough curve depends on various kinetic parameters, the overall timing scales with τ inst . We calculate the latter by particle tracking. The effort of computing τ inst is so low that stochastic calculations become feasible. We apply the concept to a two‐dimensional test case of aerobic respiration and denitrification. A detailed spatially explicit reactive‐transport model includes microbial dynamics. Scaling the time of local breakthrough curves observed at individual points by τ inst decreased the variability of electron‐donor breakthrough curves significantly. We conclude that the advective breakthrough time for instantaneous reaction is efficient in estimating the time over which an aquifer retains its degradation potential.
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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 | 0,000 | 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) | 0,000 | 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 ».