Deconvoluting Thermodynamics from Biology in the Aquatic Food Web Model
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Bioaccumulation of hydrophobic pollutants in an aquatic food web is governed by exposure concentrations in sediment and water phases and by complex trophic interactions among the various species. We demonstrate that biological interactions and exposure from the chemical environment can be deconvoluted for aquatic food webs to allow clearer assessments of the role of thermodynamic drivers from the sediment and surface water phases. We first demonstrate the feasibility of this deconvolution mathematically for hypothetical food webs with 3 and 4 interacting species and for more realistic real-world food webs with >10 species of aquatic organisms (i.e., the freshwater lake food web in Western Lake Erie [ON, Canada] and the marine food web in New Bedford Harbor [MA, USA]). Our results show both mathematically (for the simple food webs) and computationally (for the more complex food webs) that a deconvoluted food web model parameterized for site-specific conditions can predict the bioaccumulation of polychlorinated biphenyls in aquatic organisms same as existing complex food web models. The merit of this approach is that once the thermodynamic and biological contributions to food web bioaccumulation are computed for an ecosystem, the deconvoluted model provides a relatively simple approach for calculating concentrations of chemicals in organisms for a range of possible surface water and sedimentary concentrations. This approach is especially useful for calculating bioaccumulation of pollutants from freely dissolved concentrations measured using passive sampling devices or predicted by fate and transport models. The deconvoluted approach makes it possible to develop regulatory guidelines for a set of surface water and sediment (or porewater) concentration combinations for a water body that is able to achieve a risk-based target for fish concentration. Environ Toxicol Chem 2021;40:2145–2155. © 2021 SETAC. Abstract Thermodynamic influences of surface water and porewater separated mathematically from complex food web interactions. Csw and Cpw = dissolved concentrations of the hydrophobic organic contaminants in surface water and sediment porewater, respectively; fsw and fpw = fractional influence of surface water and porewater, respectively; BAFfish,A = bioaccumulation factor for Fish A.
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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 | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 ».