Consumption of methane by a landfill cover soil under variable moisture and temperature conditions
Notice bibliographique
Résumé
Landfills are one of the largest anthropogenic sources of methane (CH4), and hot-spots of CH4 emissions in landfill cover soils can enrich microbes that oxidize CH4 to carbon dioxide (CO2). CH4 oxidation rates are modulated by multiple variables including soil moisture and temperature, although the interactive effects of these factors on CH4 oxidation rates have not been well-studied. Here, we conducted a closed-headspace batch experiment with cover soil from a former landfill in Ontario, Canada to measure CH4 consumption and CO2 efflux rates associated with variations in soil moisture and temperature simultaneously. Soil samples were incubated under a factorial design of 5 soil moisture contents ranging from 11 to 47% WFPS (water-filled pore space), and 6 temperatures ranging from 1 to 35°C. At each temperature and WFPS combination, CH4 (812 nmol) was spiked into the headspace, and headspace CH4 and CO2 concentrations were measured over 2 hours to calculate CO2 efflux and CH4 consumption rates. The maximum CO2 efflux rate was observed at the maximal WFPS and temperature conditions of this experiment (92 nmol h-1 g dry wt.-1 at 47% WFPS and 35°C), while the maximum CH4 consumption rate was observed at intermediate WFPS and temperature conditions (1.9 nmol h-1 g dry wt.-1 at 25% WFPS and 25°C). The CO2 efflux observed is primarily attributed to the oxidative degradation of soil organic matter. A diffusion-reaction model was fit to the observed data to represent the effects of temperature and soil WFPS on the CH4 consumption and CO2 efflux rates. The model predicted similar optimal conditions as those observed for both the CH4 consumption and the CO2 efflux rates. The modeling and experimental results show that the dominant controls on optimal soil moisture for CH4 consumption are moisture limitation of microbial activity and of gas (CH4 and oxygen) diffusion, versus the interactive effects of moisture limitation of gas (oxygen) diffusion and of solute mobility for CO2 effluxes. These results provide insight into how seasonal changes in soil moisture and temperature could impact CH4 oxidation rates, and therefore also net CH4 emissions, in landfill cover soils and other environments.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,001 | 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 ».