Compound-specific radiocarbon analysis to evaluate the contribution of Peace River floodings to the PAH background in the Peace-Athabasca Delta
Notice bibliographique
Résumé
The oil sands of Northern Alberta, Canada are one of the largest hydrocarbon reserves in the world. The rapid growth of the bitumen exploitation in this region involves large scale mining infrastructure, raising questions about the environmental impact of these operations. One of the main issues is the emission of hazardous organic compounds such as polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). PAHs, which are found naturally in petroleum, are also produced through incomplete combustion and diagenesis of organic matter. The complex nature of the surrounding geology (natural levels of bitumen) requires tools able to discriminate sources of pollutants. The establishment of the PAH background is crucial in order to investigate the impacts of oil sands mining in the Athabasca region. Here we present a new approach to discriminate the sources of alkylated PAHs (fossil or modern biomass) and their relative contributions. Using a dated sediment sequence from a lake situated in the Peace-Athabasca Delta periodically flooded by the Peace River, 6 different groups of parent and alkylated PAHs were extracted and collected by preparative capillary gas chromatography (PCGC) for natural abundance radiocarbon (14C) measurement. Three grouped layers each comprising approximately 10 years of sedimentation and spanning the period of mining operations (i.e., the past 40 years) were analyzed. We report here the first use of 14C measurements on alkylated PAHs extracted from lake sediments. Our results showed low radiocarbon content for all alkylated and parent PAHs analyzed in the three sediment layers. However, a slight trend toward a more modern PAH input can be seen up-core. PAH isomers ratios pointed to a major influence of petroleum input in the entire lake sequence, supporting the predominance of a fossil carbon source as indicated by the low radiocarbon contents. As the Peace River cuts through the Peace oil sands formation, our results can be explained by the main contribution of PAHs originating from periodic flooding events as previously documented for this lake. We further interpret the modern proportion of alkylated PAHs as being contributed from forest fires. These results provide greater insight into the variability of the alkylated PAH sources, and highlight the potential of this isotopic technique for source apportionment of airborne PAHs in lakes from the Athabasca oil sands region.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 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 ».