Canadian lakes are changing in response to anthropogenic disturbances: a Pan-Canadian geochemical study using micro-X-ray fluorescence sediment core-scanning.
Notice bibliographique
Résumé
Understanding how lake ecosystems respond to anthropogenic disturbances including mining, agriculture, deforestation, and more is often best answered with historical time series. Unfortunately, a lack of long-term monitoring data can make this difficult; paleolimnology offers an alternative, allowing for the reconstruction of past conditions using proxies from sediment records. As part of the nationally funded Canadian Lake Pulse Network, we analyzed sediment cores from 116 lakes across Canada using micro-X-ray fluorescence core-scanning (µXRF). µXRF served to generate abundance profiles for several elements (e.g., Ca, Sr, Ti, Pb, Cu, Zn), allowing for the assessment of spatiotemporal geochemical changes in Canadian lakes dating back to ~1850 AD. We calibrated µXRF core-scanning with conventional geochemical methods in a 48-lake subset and found strong correlations for numerous elements between conventional wet chemistry and µXRF-measured concentrations (Zilkey et al., accepted, Environmental Advances). We then assessed the temporal variability in sediment cores using constrained hierarchical cluster analysis and generalized additive models. Our preliminary results indicate that geochemical change demonstrates significant regional structure. On balance, lakes in eastern Canada predominantly demonstrated a temporal enrichment in metallic elements (e.g., Pb and Zn), while lakes in central and western Canada had a temporal enrichment of elements commonly associated with catchment erosion (e.g., Ti, Sr, K). Our results highlight the heterogeneity in responses across a vast landscape with diverse geological characteristics and land uses, and in the relative importance of anthropogenic disturbances shaping lake sediment geochemistry over time. Key next steps include the investigation of lakes that are distinct relative to their regional trends and the local environmental factors that might explain their contrasting response.
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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 | 0,006 |
| Études des sciences et des technologies | 0,004 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».